Günümüzde özellikle Afrika ülkeleri ve tropik iklimli ülkelerde sivrisinek ve birçok farklı sivrisinek türü yaşamaktadır. Bazıları zararsız olurken bazı türler hastalık bulaştırıcıdır (patojen) ve ölümcül olabilirler.
Dang humması, sıtma gibi sivrisinek kökenli hastalıklar küresel olarak da oldukça yaygın görülmektedirler. Devletlerin sağlık yükünü oldukça arttıran bu hastalıklar ne yazık ki önlemlere rağmen engellenememektedir.
Bulaş riskini azaltmak adına ölçeklendirme ve konuşlandırmaya açık genetik tabanlı çözümler üretilmeye çalışılmaktadır. Örneğin; patojen bloke eden Wolbachia bakterileri, gen sürücüleri gibi genomik mühendisliğe dayalı stratejiler tamamen sivrisinek sorunlarını gidermek adına geliştirilmektedir.
Sivrisinek kaynaklı hastalıklar küresel olarak hangi seviyede?
Özellikle sosyoekonomik açıdan sıkıntı çeken 3. Dünya ülkelerinde vatandaşlar, sivrisinek kaynaklı hastalıkların tehlikesi altındadırlar.
Düzensiz kentleşme, küreselleşme, küresel ısınmaya bağlı iklim değişikliği ve arazinin kullanım şeklindeki değişimler sivrisinek popülasyonunu da etkilediğinden hastalık artışına sebep olmaktadır.
Sayısal verilerle desteklemek gerekirse son 50 yılda Dang humması insidansı 30 kat artış göstermiştir. 2014’ten günümüze kadar chikungunya, sarı humma ve sıtma salgınlarının boyutuyla birlikte sıklığı da fazlalaşmıştır. Latin Amerika’da 2015-2016 yıllarında görülen görüşen Zika Virüsü (ZIKV) salgını Karayipler’e sıçramış ve yüzbinlerce enfeksiyon kayıtlara geçmiştir. Bunun sonucunda da büyük bir sosyoekonomik bozulma gözlemlenmiştir.
Sivrisinekler üzerinde kimyasal müdahale ne derece etkili?
Sivrisineklerin popülasyonunu kontrol altında tutmak için kullanılan kimyasal böcek öldürücüler; sivrisineklerin gösterdiği kısmi olarak fizyolojik ve davranışsal değişikliklerden kaynaklanan direnç sebebiyle yalnızca orta derecede etkilidirler. Çevreye zarar verirken aynı zamanda hedef olmayan böcekler üzerinde de etki gösterirler.
Popülasyonu düzenleme aşamasında ne gibi genetik teknolojilerden yararlanılıyor?
Gelişen teknolojiyle birlikte popülasyon bastırma veya popülasyon modifikasyonu elde etmek için tasarlanmış olan modifiye sivrisinekler oluşturuldu. Bununla birlikte genetik kontrol teknolojilerinin geliştirilmesinde de genişleme yaşandı. Bastırma stratejileri, steril böcek tekniği (SIT), uyumsuz böcek tekniği (IIT) ve gen sürücüleri de olmak üzere çeşitli transgen bazlı teknolojileri barındırmaktadır.
Popülasyon modifikasyon stratejilerinde; patojene dirençli (refrakter) sivrisinekler; patojen yayılımını önlemek için kalıtsal modifikasyonlarını yayabilecekleri vahşi popülasyonlara bırakılmak üzere tasarlanmışlardır. Bu sivrisinekler; kalıtsal patojen bloke edici Wolbachia bakterilerinin ve çeşitli transgenik teknolojilerin kullanımı sonucu elde edilmiştirler.
Wolbachia nedir ve sivrisineklere ne gibi bir etkisi vardır?
Wolbachia; genelde çoğu böcek türünün doğal olarak barındırdığı, eklembacaklıların ve nematodların hücre içi üreme parazitidir.
Anneden yavruya dikey olarak bulaşır; feminizasyon, parteogenez, erkek öldürme, sitoplazmik uyumsuzluk (CI) gibi yollarla konakçı üremesini manipüle eder. Bu sayede konak zindeliğini arttırır ve bulaşları en üst düzeye çıkarır.
Sitoplazmik uyumsuzluk (CI) yoluyla enfekte olan dişiler, enfekte olmayan erkeklerle çiftleştiğinde yavrular Wolbachia ile enfekte olmuş hâlde doğarlar. Eğer Wolbachia ile enfekte olmuş erkeklerin ve vahşi dişilerin çiftleşmesiyle ölü yavru doğumu gerçekleşir. Zamanla sadece erkeklere yönelik birden fazla salınım sivrisinek popülasyonunu baskılayabildiği gibi tamamen ortadan kaldırabilir de.
Bu yöntemin başarı oranı nedir?
Birkaç Wolbachia suşu olan; Aedes, Anopheles ve Culex sivrisineklere başarıyla transfekte edilmiştir. Araştırmalar sonucunda Wolbachia uyumsuz böcek tekniği (IIT) suşları popülasyonlarda yerleşik hale geldiğinde patojen bloke edici özellikleri hastalık bulaşmasın azaltabilir.
⠀
İlk yayınlanma: 30 Temmuz 2021
Güncellenme: 7 Haziran 2024
Kaynak
Wang, GH., Gamez, S., Raban, R.R. et al. Combating mosquito-borne diseases using genetic control technologies. Nat Commun 12, 4388 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-24654-z
DOI https://doi.org/10.1038/s41467-021-24654-z
