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Per combattere la febbre mortale della dengue negli esseri umani, crea zanzare resistenti alla dengue

C'è una ragione per cui questa malattia tropicale è conosciuta come "febbre da frattura": per le sue vittime, è così che si sente. La febbre dengue può causare dolori muscolari e articolari così gravi che può anche essere lancinante per una persona infetta muoversi. Può anche causare febbre, delirio, sanguinamento interno e persino morte mentre il corpo tenta di combattere la malattia. Non esiste un trattamento efficace e non lo sarà presto.

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Tuttavia, una nuova ricerca identifica una speranza per arginare l'epidemia e risiede nell'ingegneria genetica.

Il virus della dengue, trasmesso dalla stessa zanzara Aedes Aegypti che diffonde Zika, affligge gli umani almeno dalla fine del 1700. Ma negli ultimi decenni, la popolazione umana alle stelle e l'aumento dell'urbanizzazione - in particolare nelle regioni calde e umide come il Sud America, il Sud-est asiatico e l'Africa occidentale - hanno alimentato un numero crescente di casi. Come il virus Zika, la dengue non ha sintomi per la maggior parte di coloro che la contraggono (circa tre quarti). Ma quasi 100 milioni di persone ogni anno sviluppano almeno alcuni dei suoi sintomi pericolosi ed atroci - e circa 20.000 di quelli muoiono ogni anno.

Anche se sopravvivi alla febbre dengue, non sei ancora fuori dal bosco. In effetti, il superamento della malattia una volta in realtà ti rende più probabile la morte se si contrae una tensione diversa in seguito. Questo perché i vari tipi di virus sembrano così simili in superficie, che il sistema immunitario risponderà spesso usando gli stessi anticorpi che ha sviluppato per combattere l'ultimo attacco. Ma questi sono inefficaci contro il nuovo ceppo. Inoltre, gli sforzi del sistema immunitario per combattere il virus possono invece attaccare il corpo causando emorragie, convulsioni e persino la morte.

Finora, prevenire la diffusione della dengue ha assunto per lo più la forma di una vecchia guerra di zanzare: reti, insetticidi e drenaggio di acqua naturale, dove le zanzare amano riprodursi. Nel 2015, i ricercatori hanno finalmente sviluppato un vaccino contro il virus della dengue parzialmente efficace, che è stato dato il via libera in tre paesi. Ma il vaccino ha ridotto solo le probabilità di contrarre il virus del 60% negli studi clinici e, a causa del rischio di sviluppare anticorpi, alcuni esperti pensano che possa essere sicuro solo per le persone che sono già sopravvissute a un'infezione.

Oggi il vaccino viene utilizzato solo in quantità limitata nelle Filippine. "C'è davvero un urgente bisogno di sviluppare nuovi metodi per il controllo", afferma George Dimopoulos, un entomologo della John Hopkins University che studia malattie trasmesse dalle zanzare come la malaria e la dengue.

Invece di concentrarsi su come le persone vengono infettate dalla dengue, Dimopoulos ha rivolto i suoi sforzi a come le stesse zanzare contraggono il virus. Di solito, il virus fa la sua dimora in una zanzara dopo che l'insetto morde un essere umano infetto; passa raramente tra le zanzare. Quindi, in teoria, scoprendo come bloccare l'infezione, si potrebbe effettivamente eliminare il virus dengue, dice Dimopoulos.

In uno studio pubblicato oggi sulla rivista PLOS Neglected Tropical Diseases, l'autore principale Dimopoulos ha spiegato come avrebbe funzionato. Usando l'ingegneria genetica, lui e il suo team hanno manipolato due geni che aiutano a controllare il sistema immunitario della zanzara Aedes aegypti, che più comunemente diffonde la dengue. I geni manipolati hanno reso i sistemi immunitari delle zanzare più attivi quando gli insetti si sono nutriti di sangue, ovvero quando contraggono il virus della dengue. Questa stimolazione ha reso le zanzare significativamente più resistenti ai diversi tipi di virus della dengue.

"Questo impressionante corpus di lavori rappresenta un importante passo avanti nella comprensione dell'immunologia delle zanzare [virus della dengue]", afferma Lauren Carrington, ricercatrice della dengue dell'Università di Melbourne, che non è stata coinvolta nello studio.

Tuttavia, Dimopoulos afferma che questa svolta è solo il primo passo. Mentre le zanzare nel suo studio sono diventate all'85% circa più resistenti ad alcuni tipi di virus della dengue, altri tipi sono stati molto meno colpiti dall'ingegneria genetica. Inoltre, la manipolazione non sembra aver creato alcuna resistenza significativa ai relativi virus Zika e Chikungunya che anche Aedes aegypti ha diffuso.

Dimopoulos spera di mettere a punto il metodo per renderlo più efficace. Mentre l'ingegneria genetica è carica di polemiche, sottolinea che la sua tecnica non introduce alcun gene estraneo nelle zanzare; manipola semplicemente quelli che già hanno. Alla fine, spera di creare zanzare che saranno resistenti a molteplici malattie tropicali. Vuole anche sfruttare la tecnologia "gene drive", che aumenta le possibilità che un certo gene venga trasmesso alla prole, per consentire alle zanzare geneticamente modificate di diventare rapidamente dominanti in qualsiasi ambiente in cui sono rilasciate.

Questa non è la prima volta che i ricercatori hanno giocato con i geni delle zanzare nel tentativo di arrestare la diffusione della malattia. La società britannica di biotecnologia Oxitec ha lavorato per modificare il genoma delle zanzare Aedes aegypti per creare maschi che producono prole morta dopo l'accoppiamento. Il Brasile ha già collaborato con l'azienda per rilasciare miliardi di queste zanzare nel paese, nella speranza di sopprimere la popolazione di zanzare che diffondono malattie. La società ha anche lavorato per ottenere l'approvazione a rilasciare le sue zanzare in altri luoghi, tra cui India, Isole Cayman e Florida Keys, dove i timori di Zika hanno spinto gli elettori ad approvare un processo in votazione lo scorso anno.

I metodi di Oxitec sono efficaci a breve termine, afferma Dimopoulos. Ma eliminare la popolazione di zanzare da un'area non la renderà permanentemente priva di zanzare, perché le zanzare di altre aree alla fine riempiranno la nicchia vuota lasciata indietro. Le autorità saranno costrette a rilasciare regolarmente zanzare più geneticamente modificate per ridurre la loro popolazione, osserva Dimopoulos, un metodo costoso che farebbe appello a compagnie biotecnologiche come Oxitec.

La sostituzione delle zanzare selvatiche con zanzare vive ma resistenti, tuttavia, fungerà da barriera duratura alla diffusione delle malattie tropicali, afferma Dimopoulos. Prima di arrivarci, però, dice che vuole lavorare per aumentare la resistenza delle zanzare alla dengue, oltre a renderle resistenti ad altri tipi di malattie tropicali. Quindi, dovrà fare prove nelle serre e sulle isole per vedere se la resistenza funziona fuori dal laboratorio.

Non si aspetta rilasci diffusi di zanzare per un altro decennio, ma sottolinea che 10 anni sono una piccola attesa complessiva. "Non accadrà rapidamente", afferma Dimopoulos, "ma dobbiamo ricordare che queste malattie sono con noi da molto tempo".

Non esiste un modo umano di testare in laboratorio se gli umani contrarranno o meno la dengue da queste zanzare, dice Dimopoulos. Di conseguenza, sapremo con certezza quanto sia efficace la manipolazione genica una volta rilasciate le zanzare. Ma anche se non funzionano altrettanto bene al di fuori del laboratorio, Dimopoulos non ha rimpianti per aver aperto nuove piste per combattere le malattie tropicali.

"La lotta contro queste malattie è come una guerra", afferma Dimopoulos. "Non puoi vincerlo con un'arma."

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