2008-01-26

基因改造蚊子或能徹底消滅登革熱

Engineered Mosquitoes Could Wipe Out Dengue Fever
http://www.wired.com/science/planetearth/news/2008/01/gm_insects

By Alexis Madrigal 01.23.08

英國一家生技公司的科學家表示,他們有證據顯示經他們基因改造過的蚊子,牠們被改寫成會突然提早死亡,能控制登革熱(dengue fever)的擴散。

登革熱(http://www.cdc.gov/NCIDOD/DVBID/DENGUE/http://www.cdc.gov.tw/index_info_info.asp?data_id=869)由蚊子所傳播,同時也是開發中世界市區的天譴,很像鄉村地區的瘧疾(malaria)。這家公司,Oxitec(http://www.oxitec.com/)表示,它能藉由基因改造的雄蚊大量毀滅蚊子族群(詳見相關報導),接著將牠們釋出與野外的雌蚊交配。牠們的後代包含致命基因,能夠在下一代繁殖之前先殺死牠們。該公司表示,它們最新的結果證明這種基因改造蟲子能同野生的那樣生育。

"我們將能透過控制傳播登革熱的蚊子來控制它,尤其是在大城市區域," 該公司的首席科學家 Luke Alphey 表示。"因此保護幾百萬人免患此疾。"

根據 CDC 的資料,蚊子每年將登革熱傳給多達一億人(譯註:詳見 CDC 登革熱網站的 Fact Sheet)。多達五百萬人死亡。如果科學家能在真實環境中複製他們的結果,他們的技術將殺掉半數次世代登革熱蚊,科學家表示那將顯著減少疾病的擴散。若諸事順利,該公司展望在三年內於馬來西亞大規模釋出此昆蟲。

Oxitec 的最新研究,該公司將於 2 月在印度 Puri 舉行的 IX International Symposium on Vectors and Vector-borne Diseases (http://www.mrcindia.org/symposium2008/)上報告,包含了由馬來西亞 Institute for Medical Research(該國健康部的一部份)所進行的獨立評估,S.S. Vasan,Oxitec 的公共衛生頭子,在 e-mail 當中表示。這項結果顯示多達 50% 的野生雌蚊與 Oxitec 基改過的雄蚊交配。

該公司的研究已吸引世上某些經濟首領的關注。在本週的 Davos Economic Forum(http://www.weforum.org/),Alphey 將成為 Technology Pioneer Awards 39 位獲獎者之一(http://news.bbc.co.uk/2/hi/uk_news/england/oxfordshire/7121786.stm)。蓋茲基金會「全球健康中的全球挑戰」的倡議(http://www.gcgh.org/channels/gcgh)未來五年將撥交 5 百萬美元給 Oxitec(http://www.oxitec.com/public-health.htm)。該公司亦收到來自於 East Hill Management Company(http://www.easthillmgt.com/)與 Oxford Capital Partners 數百萬美金的創投資金。

Oxitec 的技術是一種經過證明之程序稱為「sterile insect technique(昆蟲節育技術、不孕性蟲技術,SIT)」的變異。科學家已利用 SIT 在北美消滅螺旋蠅病(screwworm)與 Mediterranean 果蠅。那涉及用放射線照射雄性昆蟲,當導致牠們產生不孕的突變。當釋放到野外後,牠們與雌性交配,而雌性將無法繁殖。

不過這種技術所使用的輻射劑量會殺死蚊子。所以經調校後,Alphey 發現一種方法,在遺傳上改寫此蟲,除非餵食牠們常見的抗生素四環素(tetracycline),否則牠們必死無疑。

藉由四環素延後死期,科學家能夠讓改造過的蚊子活得夠久,以大規模孕育牠們。當釋放到野外之後,牠們不再獲得四環素,所以先前靜默的基因會突然啟動。蟲子們會活的夠久與野生雌性生育,不過牠們的後代卻在年幼時死亡。

換言之,此蚊是經過基改而中毒,而 Alphey 的團隊在牠們被釋放到野外之前,提供解毒劑給牠們。

"在我心裡浮現,這能用來賦予死亡、不孕,或著任何你想對昆蟲做的事," Alphey 說。

Alphey 的基因改造途徑與其他所謂的族群替代成果(population replacement efforts)研究(http://www3.niaid.nih.gov/healthscience/healthtopics/dengue/modSkeetersDengue.htm)有所不同,那是要替蚊子族群「預防接種」以對抗登革熱,接著就能夠避免傳染給人類。Oxitec 的技術則被某些科學家認為較少爭議(http://dx.doi.org/10.1016/S1471-4922(03)00144-2),因為這些經過基改的蚊子被設定會死亡,而不會接管現有的蚊子族群。

不過如同 Monsanto 那樣的基改作物公司(http://blog.wired.com/wiredscience/2007/09/monsanto-is-hap.html), Oxitec 可能面臨謹慎公眾的反擊。Greenpeace(綠色和平)與其他組織,反對可以被釋放到野外的基改生物(http://www.greenpeace.org/international/campaigns/genetic-engineering)。

"將數百萬隻經過基改的終結者蚊子釋放到野外生態系統,相當於以一種具有風險的科技,進行一場莽撞且無法控制的實驗," ETC Group (http://www.etcgroup.org/,科技監視者)的 Jim Thomas 表示。"Oxitec 的(計畫)拋棄所有的牽制要求或可能的召回。我想知道,如果事情出了差錯,他們願意承擔何種責任?"

Thomas 亦質疑 Oxitec 的核心技術 -- 一個利用四環素控管的開關。

"這個假設是此昆蟲將不會在野外遇到四環素,可是四環素,天生就能夠從土壤中的細菌獲得,已廣泛地用於農業中," Thomas 說。

"為害蟲控制而產生的基改昆蟲是場等著要如實發生的災難," Ronnie Cummins,Organic Consumers Association(http://www.organicconsumers.org/)的主管在 e-mail 當中表示。

然而,Alphey 相信其利益 -- 可能對抗登革熱,並能夠減少殺蟲劑的使用 -- 將擊退大眾的反對。

"顯然,將有人會拒絕接受這個構想,不管好處是什麼," Alphey 說。"不過... 人們知道瘧疾與登革熱以及這類事情。他們知道他們不想要它們。他們真的會看見人們(如我們)所嘗試之事的重點。"

Thomas Miller(http://www.faculty.ucr.edu/~chmeliar/miller_home/home.html)UCR 的昆蟲學家,他與 Alphey 一同研究棉花作物害蟲,表示目前蚊子族群的控制選擇不夠好。

這一般都是利用殺蟲劑或破壞其幼蟲棲息所在的靜止水域。然而,在登革熱蚊蟲生長的城市地區,已證明很難消除空可樂罐、閒置輪胎與排水溝當中的小水源。在另一方面,低科技的選項如蚊帳能在不減少蚊子族群的情況下,協助減少蚊子的感染率。

Oxitec 亦在研究基改版本的果蠅,棉紅鈴蟲(pink bollworms)與蘋果蠶蛾(coding moths)。

※ 如果蚊子產生「抗毒性」怎麼辦?

* Late-acting dominant lethal genetic systems and mosquito control
http://www.biomedcentral.com/1741-7007/5/11/abstract

Hoang Kim Phuc, Morten H Andreasen, Rosemary S Burton,
Celine Vass, Matthew J Epton, Gavin Pape, Guoliang Fu,
Kirsty C Condon, Sarah Scaife, Christl A Donnelly,
Paul G Coleman, Helen White-Cooper and Luke Alphey
BMC Biology 2007, 5:11
doi:10.1186/1741-7007-5-11
另外在伊波拉病毒(最近出現新變種)與隱孢子蟲(Cryptosporidium parvum,能引發嚴重腹瀉與其他免疫疾病)的研究上也有不少進展:

* Generation of biologically contained Ebola viruses
http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/0708057105v1

Peter Halfmann, Jin Hyun Kim, Hideki Ebihara, Takeshi Noda,
Gabriele Neumann, Heinz Feldmann, and Yoshihiro Kawaoka
Proc. Natl. Acad. Sci. USA,
Published online before print January 22, 2008
doi: 10.1073/pnas.0708057105
* Ebola virus disarmed by excising a single gene
http://www.physorg.com/news120156855.html

* Targeting a Prokaryotic Protein in a Eukaryotic Pathogen: Identification of Lead Compounds against Cryptosporidiosis
http://www.chembiol.com/content/article/abstract?uid=PIIS1074552108000045

Nwakaso N. Umejiego, Deviprasad Gollapalli, Lisa Sharling,
Anna Volftsun, Jennifer Lu, Nicole N. Benjamin,
Adam H. Stroupe, Thomas V. Riera, Boris Striepen, and
Lizbeth Hedstrom
Chemistry and Biology, Vol 15, 70-77, 25 January 2008
* Breakthrough research turns the tide on water-borne pathogen
http://www.physorg.com/news120484462.html

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4 則留言:

匿名 提到...

這種東西的問題是需要一個比較好的國際合作框架,而不是由單一國家的公權力去決定是否實行。從佛教的倫理來說,人類怎麼有資格決定一種生物是害蟲必需消失呢。用既有的科學知識,當然可以找出一個風險低的方式,比如半衰期低的放射性毒物,但是問題不在於最終風險多低,而在於誰有權力決策是否去執行。

生物一但野放,任何影響就是跨國界的,有些傳統污染如礦業只影響到單一國家,而比較先進國家的法律會要求從開始進行污染就開始繳納保證金,以免公司惡性倒閉之後沒有人願意收爛攤子,這種生物野放的問題在於 1. 不只影響單一國家 2. 要收拾爛攤子可能不是天文數字而已,而是可能根本超乎人類的能力。

fsj 提到...

南市登革熱延燒 寒流也擋不住

【聯合報╱記者修瑞瑩/台南報導】 2008.02.01

氣溫雖然低,但台南市的登革熱病例持續增加,1月新增病例8人,衛生局指出,如果在3月前病例未能根絕,預料今年夏天仍會爆發大規模流行,加上可能出現致死性的出血型登革熱,防疫人員「剉咧等」。

衛生局疾病管制課長陳月瑛表示,由於去年有相當多的登革熱病例,加上冬季病例持續發生,預估今年仍會有疫情。

陳月瑛指出,如果到3月病例仍陸續增加,疫情會更嚴重,病毒與去年的交叉感染,產生致死率高的出血型登革熱,民眾一定要特別小心。

台南市去年爆發歷年來最嚴重的登革熱疫情,從6月底起疫情就像野火一般蔓延,無法控制,尤其是11月單月的病例數創高峰,達397例,還有榮民之家也發生嚴重的群聚感染,全年總病例數1468例,比起歷年病例最多只有一百多例,成長十多倍。

去年國內的登革熱疫情主要集中在台南市、縣,過去疫情嚴重的高雄市、縣及屏東縣,去年只出現零星的病例,疫情已趨於緩和。

陳月瑛指出,登革熱病媒蚊必須在15度以下的的氣溫、連續長達兩個星期,才能完全自動消失,南台灣根本不太可能有這樣的氣候,帶有病毒的病媒蚊無法消失,如果在3月前病例未能根絕,預估今年的疫情絕對不會比去年輕,加上出血型登革熱的威脅,讓人憂慮。

衛生局目前仍持續清除病媒蚊孳生源,但防疫人員認為民眾配合的意願不高,加上很多積水地區未能清除徹底,對今年的疫情不樂觀。

※ 換成致命性的禽流感大家早就逃了...

fsj 提到...

巴西首都裡約爆發登革熱多人死亡

希望之聲國際廣播電台李玉涵報導 2008年3月22日

巴西官方20日宣佈,首都里約熱內盧爆發登革熱疫情,已經導致至少47人死亡,死亡人數還在飆升。由於每個小時就有超過50起新病例,使得裡約地區公立醫院的病房和醫療資源不夠使用。

巴西官員說,2008年巴西整體登革熱案例減少,但在裡約卻有明顯的增加。在裡約 1,600萬居民中,已有32,000人感染登革熱。現在已知47人死亡,另外49人的死因估計也與感染登革熱有關。

裡約聯邦大學傳染病教授米哥維斯基指出,由於病毒致命性更強,而且已經感染的人交叉感染,導致死亡人數不斷增加。他懷疑一個上午要治療40-50個病人的急診室醫生,不可能有時間上報所有病例,真實的病患人數比政府數據高出很多,恐怕會是裡約的一場大災難。

裡約醫師聯盟要求檢察官,以刑事疏忽罪名起訴市政府官員,因為官方未即時正視登革熱,導致疫情急速蔓延

根據泛美衛生組織資料顯示,去年全美洲約90萬的登革熱感染案例中,超過一半發生在巴西。2007年西半球317件死亡案例中,158件來自巴西,其中31件發生在裡約。

登革熱是經由蚊子傳染的疾病,能使病人持續發燒、頭痛和關節痛。專家擔心這種致命的病毒會隨旅遊和遷徙而擴散。

※ 相關報導:

* 行政院衛生署 - 預防登革熱,避免出血性登革熱
http://www.doh.gov.tw/lane/health_edu/o9.html

fsj 提到...

馬來西亞圖以基因改造蚊對抗登革熱遭抨擊

法新社╱樊劍萍 2008-04-28

(法新社吉隆坡二十七日電)媒體今天報導,馬來西亞政府準備放出數百萬隻經過基因改造的蚊子以對抗登革熱,但這項計劃遭到環保人士撻伐。

在今年前三個月,登革熱已造成二十五人喪生,當局對此種經由蚊子傳染的疾病深以為憂。

「新週日時報」報導說,一批改變基因的公蚊首先將在開丹島野放,這是個位於首都吉隆坡以南的漁村。此舉目的是消滅傳染登革熱的斑蚊。

然而環保團體反對此一計畫。

「環境技術與發展中心」主席辛赫說:「就如同所有的基因改造生物一樣,一旦這些蚊子被放到野外後,你如何能夠防止這些蚊子與其他昆蟲之間互動並產生突變,這些變種蚊子可能比斑蚊更凶惡。」

報導指出,全球首次在實驗室進行的實驗過去一年已經取得成功,田野實驗的工作將於明年年初開始進行。