Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Kontrowersyjny pomysł na wypuszczanie owadów zarażonych wirusami GMO

Recommended Posts

Przed dwoma laty w USA rozpoczęto pilotażowy program o nazwie „Insect Allies”. Jego pomysłodawcy proponują, by do środowiska naturalnego wypuścić dużą liczbę insektów zarażonych wirusami, które wspomagałyby rośliny uprawne w walce ze szkodnikami, suszą czy zanieczyszczeniem środowiska. Program przewidziano na 4 lata i jest on finansowany kwotą 45 milionów USD przez DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych). Teraz, podczas panelu zorganizowanego przez pismo Science, pięciu europejskich naukowców ostrzegło, że jeśli opracowywana w ramach „Insect Allies” technika okaże się skuteczna, to może zostać wykorzystana do rozprzestrzenienia chorób na dowolne rośliny uprawne. Naukowcy ci ostrzegają, że „Insect Allies” może naruszać Konwencję o Broni Biologicznej.

Zastrzeżenia europejskich naukowców dotykają szerszego problemu badań naukowych, które mogą być wykorzystane zarówno w dobrych, jak i złych intencjach. W ramach „Insect Allies” owady takie jak mszyce czy pluskwiaki miałyby stać się nosicielami genetycznie zmodyfikowanych wirusów, które do dorosłych roślin dostarczą pożądanych genów. Celem projektu jest stworzenie nowych metod ochrony roślin uprawnych. Takie działania byłyby szybsze i bardziej elastyczne niż opracowywanie w laboratoriach nowych odmian roślin. To bowiem może trwać całymi latami, mówi Blake Bextine, który z ramienia DARPA jest odpowiedzialny na projekt. Nad „Allied Insects” pracują naukowcy z Pennsylvania State University, Ohio State University, University of Texas i Boyce Thompson Institute.

Krytycy projektu mówią, że może być on postrzegany jako próba stworzenia nowych środków przenoszenia czynników biologiczncyh. Ich zdaniem istnienia tego projektu nie można usprawiedliwić w świetle Konwencji o Broni Biologicznej. Ponadto, jak zauważa Silja Voenky z Uniwersytetu we Freiburgu, już istnieje sposób na dostarczanie do upraw takich zmodyfikowanych wirusów – opryski.

Bextine odrzuca takie oskarżenia. DARPA nie rozwija ani broni biologicznej, ani środków jej przenoszenia. James Stack, patolog roślin z Kansas State University, który zasiada w panelu doradczym „Insec Allies" mówi, że zastrzeżenia krytyków są nonsensowne. Gdyby DARPA chciałaby opracować broń biologiczną, by obejść Konwencję, to nie ogłaszałaby wszem i wobec, że czeka na odpowiednie propozycje ze strony świata nauki.

Bextine i Stack przyznają jednak, że tego typu badania mogą zostać użyte do złych celów. Niemal wszystkie badania nad nowoczesnymi technologiami niosą ze sobą ryzyko podwójnego wykorzystanie. Opracowanie technologii, której poszukujemy, jest skomplikowane, wymaga nie tylko doświadczenia w pracy z zaawansowanymi technologiami, ale i głębokiej wiedzy na temat systemu, który się bada. Istnieją łatwiejsze sposoby, by komuś zaszkodzić.

Specjaliści pracujący przy „Insect Allies” wciąż nie wiedzą, jak rozwiązać problem, który przed nimi stoi. Niektórzy proponują wykorzystanie narzędzi do edycji genów, takich jak CRISPR. Inni twierdzą, że to nie będzie działało i próbują doprowadzić do ekspresji genów poza chromosamami. Inny problem to spowodowanie, by genetycznie zmodyfikowany wirus dotarł do odpowiedniej komórek w roślinie.

Jak na razie w ramach „Insect Allies” nie powstał żaden artykuł naukowy. Jednak, jak zapewnia Bextine, wszystkie cztery zespoły przeprowadziły udane testy systemów, które spełniają wstępne założenia DARPA.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Centrum Medyczne w Teksasie (Texas Medical Center) to największe na świecie centrum medyczne. Na powierzchni ponad 5 km2 mieści się kilkadziesiąt instytucji medycznych, kilkanaście szpitali, szkoły medyczne czy centra stomatologiczne. Zatrudnia ono ponad 100 tysięcy osób, każdego roku odwiedza je 10 milionów pacjentów, a wytwarzany przezeń produkt brutto sięga 25 miliardów dolarów.
      Zarządcy centrum postanowili chronić je przed ptakami i na część drzew nałożyli siatki. Okazało się jednak, że w ten sposób sprowadzili na siebie większy problem niż brudzące i przenoszące choroby ptaki. Na drzewach, na których nałożono siatki doszło do eksplozji populacji najbardziej toksycznego w Ameryce Północnej gatunku gąsienic. Mowa tutaj o gatunku Megalopyge opercularis. Gąsienice tej ćmy są pokryte kolcami, a te łączą się ze zbiorniczkami z jadem.
      Jeśli człowiek zostanie ukłuty przez gąsienicę pojawia się u niego silny ból w miejscu ukłucia, bóle głowy, wymioty, bóle żołądka i mdłości. Często występuje też wysypka, która zanika po kilku dniach. Specjaliści mówią, że ból, jaki towarzyszy ukłuciu można porównać do bólu łamanych kości. Ból pojawia się około 10 minut od ukłucia, więc człowiek może nawet sobie nie zdawać sprawy, że został ukłuty. Czuje się to ja ból łamanych kości i trwa to wiele godzin. Ja zostałem ukłuty w nadgarstek, ból powędrował w górę mojego ramienia i w końcu zaczęła mnie boleć szczęka, mówi biolog Mattheau Comerford, który badał wspomniane gąsienice.
      Pojawienie się olbrzymiej liczby gąsienic na terenie TMC może być poważnym problemem. Na tym obszarze występuje bardzo duże zagęszczenie ludzi z alergiami czy osłabionym układem odpornościowym, teraz zostali oni narażeni na większe niebezpieczeństwo ukłucia przez gąsienicę, mówi Comerford.
      Problem jest naprawdę poważny. Na drzewach, na których nałożono siatkę populacja gąsienic jest nawet o 7300% większa, niż na drzewach, gdzie ptaki mogą swobodnie lądować.
      Na terenach zielonych TMC gromadzi się wiele osób. Trzeba sobie odpowiedzieć na pytanie, co jest gorsze, narażenie ich na kontakt z odchodami ptaków czy z jadowitymi gąsienicami, pyta profesor nauk biologicznych Glen Hood z Rice University. Nawet zdrowy rozsądek podpowiada, że jeśli nie weźmie się pod uwagę naturalnych interakcji jakie mają miejsce w ekosystemie to nawet w środowisku miejskim może to nieść ze sobą nieprzewidziane konsekwencje.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Największe na świecie badania raf koralowych pozwoliły na określenie które rafy i w jaki sposób można uratować, informują naukowcy z WCS (Wildlife Conservation Society), wielu organizacji pozarządowych, agend rządowych oraz uniwersytetu. Dzięki nim opracowano trzy strategie, które mają zostać szybko wdrożone w celu ratowania raf.
      W najnowszym numerze Nature Ecology and Evolution opublikowano wyniki badań prowadzonych przez ponad 80 naukowców na ponad 2500 rafach na oceanach Indyjskim i Spokojnym.
      Dobra wiadomość jest taka, że wciąż istnieją dobrze funkcjonujące żywe rafy koralowe i nie jest za późno, by je ocalić. Możemy uratować dla przyszłych pokoleń ostatnie istniejące rafy, które zostały dotknięte zmianami klimatu. Jednak tam, gdzie doszło do dużej degeneracji raf, nadbrzeżne społeczności będą musiały znaleźć sobie w przyszłości inne źródło utrzymania, mówi główna autorka badań i szefowa prowadzonego przez WCS programu monitorowania raf, doktor Emily Darling.
      Fakt, że można uratować część raf to dobra wiadomość. W regionie indopacyficznym znajduje się wielka różnorodność raf, niestety od ponad 20 lat w regionie tym coraz częściej dochodzi do incydentów masowego blaknięcia raf.
      Dzięki badaniom udało się zidentyfikować trzy główne strategie zachowania raf koralowych. Pierwsza z nich polega na ich ochronie. Okazało się, że 17% badanych raf dobrze sobie radziło i były to rafy, których nie dotknęły niekorzystne zjawiska z lat 2014–2017 związane z El Niño. Znajdują się one na wodach przybrzeżnych 22 krajów, od Wschodniej Afryki po Azję Południowo-Wschodnią. Można je ocalić koordynując działania na skalę międzynarodową. Druga ze strategii polega na odradzaniu uszkodzonych raf. Mogłaby one objąć 54% badanych raf. To rafy, które jeszcze niedawno dobrze funkcjonowały, jednak dotknęło je masowe blaknięcie z lat 2014–2017. Strategia trzecia to zmiana stylu życia lokalnych społeczności. Aż 28% raf koralowych przestało funkcjonować, a ludzie, którzy są od nich uzależnieni muszą znaleźć inne źródła utrzymania.
      Autorzy badań podkreślają, że niezwykle istotne jest prawidłowe zarządzanie rafami na szczeblu lokalnym, tworzenie obszarów chronionych i inne ograniczenia w ich eksploatacji, ale nie może to zastępować działań globalnych. Ocalenie raf będzie wymagało prowadzenia działań na szczeblu lokalnym i globalnym. Należy z jednej strony ograniczać zależność lokalnych społeczności od raf tak, by rafy były mniej eksploatowane, z drugiej zaś strony należy prowadzić działania zmierzające do utrzymania globalnego ocieplenie na poziomie poniżej 1,5 stopnia Celsjusza od okresu preindustrialnego", mówi doktor Tim McClanahan.
      Utrzymanie się raf koralowych zależy w dużej mierze od ograniczenia emisji węgla do atmosfery. Jednak niezwykle ważne jest zidentyfikowanie tych raf, które zareagują bądź nie zareagują na działania na szczeblu lokalnym. Odpowiednie zarządzanie rafami pozwoli na opracowanie strategii pomocy ludziom, którzy są uzależnieni od raf, dodaje doktor Georgina Gurney.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa odkryli, że bilirubina, żółty barwnik będący produktem rozkładu hemu hemoglobiny i innych hemoprotein, chroni komórki mózgu przed stresem oksydacyjnym.
      Żółtaczka, czyli żółte zabarwienie skóry i białkówek oczu, jest spowodowana odkładaniem się w tkankach nadmiaru bilirubiny. Może ona być wynikiem 1) nadmiernego jej wytwarzania, np. hemolizy czy rozległych krwiaków, 2) zahamowania metabolizmu (zapalenia wątroby) lub 3) utrudnionego wydalania. Bez odpowiedzi pozostawało jednak pytanie o fizjologiczną rolę bilirubiny u zdrowych osób.
      Amerykanie podkreślają, że zainteresowanie działaniem bilirubiny w mózgu to pokłosie testów, podczas których sprawdzano, jakie tkanki w organizmie myszy ją wytwarzają. Zaskoczeni naukowcy stwierdzili, że stężenia bilirubiny w mózgu są bardzo wysokie.
      Bilirubina jest normalnie uznawana za produkt odpadowy, ale stwierdzony poziom produkcji oznacza zużycie dużych ilości energii, dlatego wydaje się dziwne, by bilirubina nie spełniała w mózgu żadnej funkcji - podkreśla dr Bindu Paul.
      W ramach najnowszego badania akademicy postanowili sprawdzić, po co w mózgu tyle bilirubiny. Autorzy artykułu z pisma Cell Chemical Biology dodają, że wcześniej sugerowano, że bilirubina może być ważnym przeciwutleniaczem. Ponieważ mózg jest bardzo aktywny metabolicznie i podatny na uszkodzenia oksydacyjne, zespół rozważał możliwość, że bilirubina chroni go przed stresem oksydacyjnym.
      W testach wykorzystano hodowane w laboratorium mysie neurony; zostały one genetycznie zmodyfikowane w taki sposób, by nie wytwarzać bilirubiny. Naukowcy wystawiali je na różne źródła stresu oksydacyjnego - wprowadzali do ich środowiska reaktywne formy tlenu.
      Okazało się, że w porównaniu do normalnych neuronów, zmodyfikowane komórki słabiej radziły sobie z tymi stresorami, a szczególnie z anionem ponadtlenkowym (O2-).
      Doktorant Chirag Vasavda podkreśla, że anion ponadtlenkowy jest ważną cząsteczką sygnałową, związaną z uczeniem czy pamięcią. Nadmierna aktywność mózgu prowadzi jednak do niekontrolowanych poziomów anionu, co może wyzwalać stres oksydacyjny i zapoczątkowywać ciąg reakcji uszkadzających ten narząd. Wstępne eksperymenty sugerowały, że bilirubina może odgrywać ważną rolę w kontrolowaniu stężenia anionu ponadtlenkowego w mózgu.
      Naukowcy podejrzewali, że zdolność bilirubiny do regulowania O2- ma związek z unikatową budową cząsteczki, która pozwala jej wychwytywać i neutralizować szkodliwe związki w sposób niedostępny dla innych przeciwutleniaczy, np. glutationu.
      By to sprawdzić, Amerykanie stymulowali aktywność mózgu u normalnych myszy i myszy pozbawionych bilirubiny. Stwierdzono, że w 2. grupie występowało ~2-3-krotnie większe uszkodzenie mózgu. Oznacza to, że bilirubina chroni mózg przed szkodliwym wpływem stresu oksydacyjnego.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Za pomocą dronów i sygnałów dźwiękowych można ratować nosorożce przed kłusownikami. Naukowcy z University of Brighton proponują, by wykorzystać tego typu rozwiązania do przepędzania zwierząt z terenów, gdzie aktywnie działają kłusownicy.
      Dzięki międzynarodowym wysiłkom populacja białego nosorożca południowego wzrosła w ciągu 100 lat do obecnych około 20 000 osobników,. Niestety, każdego roku kłusownicy zabijają ponad 1000 tych zwierząt. Tradycyjne metody ochrony, takie jak piesze i zmotoryzowane patrole obszarów chronionych są bardzo kosztowne. Stąd też pomysł na wykorzystanie nowoczesnych technologii.
      Samuel Penny i jego koledzy z Brighton postanowili sprawdzić, czy zapachy, drony lub dźwięki mogą odstraszać nosorożce od pojawiania się na niektórych obszarach. Wybrali grupę nosorożców z prywatnego rezerwatu w RPA i czterokrotnie poddali je działaniu każdego ze wspomnianych stymulantów, sprawdzając, jaki będzie tego skutek. Okazało się, że nalepiej sprawdzały się drony oraz syreny. Samice z młodymi uciekały przed dronami, nawet gdy znajdowały się one 100 metrów nad ziemią. Naukowcy uważają, że drony można wykorzystać do odstraszania zwierząt z miejsc, gdzie są szczególnie narażone, na przykład od budynków i dróg w czasie pełni. Z kolei syreny można by montować na samochodach strażników i przeganiać zwierzęta zbliżające się do granic rezerwatu, by go nie opuściły.
      Stwierdziliśmy, że drony są znacznie bardziej efektywne niż syreny w manipulowaniu ruchem nosorożców. Głównie dlatego, że mają większy zasięg i pozwalają na śledzenie zwierząt na długich dystansach. Ich zdolności manewrowe umożliwiają też lepsze kontrolowanie ruchów zwierząt. Można dzięki temu zarządzać nimi jak stadem, mówi Penny.
      Co interesujące, zapach chili, o którym wiadomo, że dobrze działa w przypadku słoni, małp i niedźwiedzi, był tutaj bezużyteczny. "Nosorożce żuły liny nasączone olejem z chili. W ich przypadku chili działa przyciągająco, a nie odstraszająco", dodaje uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Owady odczuwają chroniczny ból, donoszą australijscy uczeni. Profesor Greg Neely i jego zespół specjalizujący się w badaniu bólu dostarczyli pierwszych przekonujących dowodów, że długo po zagojeniu się rany owady mogą odczuwać chroniczny ból.
      Naukowcy z Sydney University opublikowali w Science Advances artykuł, w którym prezentują genetyczne dowody na istnienie chronicznego bólu u muszek owocówek. Wiemy, że podobny mechanizm występuje też u ludzi. Zidentyfikowanie go u owocówek może prowadzić do opracowania metod leczenia chronicznego bólu. Naukowcy będą bowiem w stanie pracować i eksperymentować z przyczyną chronicznego bólu, nie tylko z jego objawiamy.
      Jeśli opracujemy leki lub terapie komórkami macierzystymi, które będą brały na cel przyczynę a nie objawy, możemy pomóc wielu ludziom, mówi profesor Neely, którego celem jest stworzenie nieopioidowych leków przeciwbólowych.
      Ludzie nie postrzegają owadów jako odczuwających ból. Jednak na przykładzie wielu różnych bezkręgowców wykazano, że odczuwają one i unikają bólu. [...] Wiedzieliśmy, że owady czują ból, jednak dotychczas nie wiedzieliśmy, że zranienie prowadzi do długotrwałej nadwrażliwości na niebólowy stymulant, tak, jak ma to miejsce u ludzi, stwierdza uczony.
      Chroniczny ból to ból występujący po zagojeniu się rany. Występuje w formie bólu zapalnego lub neuropatycznego. Australijscy badacze sprawdzali, czy owady odczuwają ból neuropatyczny. Występuje on po uszkodzeniu układu nerwowego, a ludzie odczuwają go jako palący lub ostry ból. U ludzi występuje u np. w wyniku rwy kulszowej, uszkodzenia rdzenia kręgowego, neuropatii cukrzycowej, nowotworów czy przypadkowych zranień.
      W czasie swoich badań profesor Neely i doktor Thang Khuong uszkodzili nerw z jednej z nóg muszki owocówki. Następnie pozwolono, by rana się w pełni zagoiła. Późniejsze badania wykazały, że inne odnóża muchy stały się nadwrażliwe. Gdy zwierzę zostaje poważnie zranione, staje się nadwrażliwe i przez całe życie stara się chronić. To działanie intuicyjne, mówi Neely.
      Następnie naukowcy przeprowadzili badania na poziomie genetycznym, chcąc rozszyfrować mechanizm działania tego zjawiska.
      Muszka otrzymuje sygnały 'bólowe' z organizmu. Trafiają one za pomocą neuronów do odpowiednika naszego kręgosłupa. Tam znajdują się neurony, które działają jak bramki. W zależności od kontekstu sygnałów, przepuszczają je lub blokują. Po zranieniu nerwu wysyłany jest silny sygnał, który na zawsze niszczy wszystkie bramki. Wskutek tego reszta ciała owada również nie posiada systemów filtrujących 'ból'. Zmienia się odczuwanie 'bólu' i organizm staje się nadwrażliwy, mówi Neely.
      Zwierzęta muszą utracić hamulce 'bólu', by przetrwać w niebezpiecznych sytuacjach. Jednak gdy ludzie je tracą, ich życie staje się nie do zniesienia. Potrzebujemy tych hamulców, by wieść wygodne, pozbawione bólu życie, wyjaśnia Neely.
      Specjaliści przypuszczają, że u ludzi chroniczny ból to skutek albo uwrażliwienia obwodowego albo braku hamowania przewodzenia bólu w centralnym układzie nerwowym. Z naszych badań genetycznych 'bólu' neuropatycznego u owocówek wynika, że główną przyczyną leżącą u podstaw chronicznego bólu neuropatycznego jest brak hamowania w centralnym układzie nerwowym. Teraz wiemy, że przyczyną chronicznego bólu u muszek, myszy i prawdopodobnie u ludzi jest brak hamulców w centralnym układzie nerwowym. Możemy więc skupić się na opracowaniu nowych terapii komórkami macierzystymi lub nowych leków, które na dobre powstrzymają ten ból, cieszy się Neely.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...