Use of transgenic Aedes aegypti in Brazil: risk perception and assessment

Bull World Health Organ. 2016 Oct 1;94(10):766-771. doi: 10.2471/BLT.16.173377. Epub 2016 Aug 31.

Abstract

The OX513A strain of Aedes aegypti, which was developed by the British company Oxitec, expresses a self-limiting transgene that prevents larvae from developing to adulthood. In April 2014, the Brazilian National Technical Commission on Biosafety completed a risk assessment of OX513A and concluded that the strain did not present new biological risks to humans or the environment and could be released in Brazil. At that point, Brazil became the first country to approve the unconstrained release of a genetically modified mosquito. During the assessment, the commission produced a comprehensive list of - and systematically analysed - the perceived hazards. Such hazards included the potential survival to adulthood of immature stages carrying the transgene - should the transgene fail to be expressed or be turned off by exposure to sufficient environmental tetracycline. Other perceived hazards included the potential allergenicity and/or toxicity of the proteins expressed by the gene, the potential for gene flow or increased transmission of human pathogens and the occupation of vacant breeding sites by other vector species. The Zika epidemic both elevated the perceived importance of Ae. aegypti as a vector - among policy-makers and regulators as well as the general public - and increased concerns over the release of males of the OX513A strain. We have therefore reassessed the potential hazards. We found that release of the transgenic mosquitoes would still be both safe and of great potential value in the control of diseases spread by Ae. aegypti, such as chikungunya, dengue and Zika.

La souche OX513A d'Aedes aegypti, qui a été créée par la société britannique Oxitec, exprime un transgène autolimitant qui empêche les larves de se développer et de devenir adultes. En avril 2014, la Commission technique nationale de biosécurité du Brésil a procédé à une évaluation des risques liés à la souche OX513A et conclu qu'elle ne présentait pas de nouveaux risques biologiques pour les êtres humains ou l'environnement et pouvait être lâchée au Brésil. Le Brésil est donc devenu le premier pays à approuver le lâcher non contraint d'un moustique génétiquement modifié. Au cours de l'évaluation, la commission a établi une liste exhaustive des risques perçus, qu'elle a par ailleurs systématiquement analysés. Ces risques incluaient la survie potentielle à l'âge adulte des larves immatures porteuses du transgène – si le transgène ne s'exprime pas ou est désactivé par une exposition à la tétracycline suffisante dans l'environnement. Les autres risques perçus incluaient les potentielles propriétés allergisantes et/ou la toxicité des protéines exprimées par le gène, l'éventualité d'un flux de gènes ou d'une transmission accrue d'agents pathogènes pour l'homme et l'occupation de sites de reproduction vacants par d'autres espèces vectrices. L'épidémie d’infections à virus Zika a accentué l'importance accordée par les responsables politiques, les organismes de réglementation ainsi que le grand public à Ae. aegypti en tant que moustique vecteur, et a accru l'inquiétude relative au lâcher de mâles de la souche OX513A. Nous avons donc réévalué les risques potentiels. Nous estimons que le lâcher de moustiques transgéniques serait à la fois sans danger et extrêmement utile pour lutter contre les maladies transmises par Ae. aegypti, telles que le chikungunya, la dengue et le virus Zika.

La cepa OX513A de Aedes aegypti, que desarrolló la empresa británica Oxitec, expresa un transgén autolimitado que impide que las larvas se desarrollen hasta la edad adulta. En abril de 2014, la Comisión Nacional Técnica de Bioseguridad de Brasil realizó una evaluación de riesgos de OX513A y concluyó que la cepa no presentaba nuevos riesgos biológicos para los humanos o el medioambiente y que podría liberarse en Brasil. En ese momento, Brasil se convirtió en el primer país en aprobar la liberación ilimitada de un mosquito modificado genéticamente. A lo largo de la evaluación, la comisión redactó una lista completa, y analizada sistemáticamente, de las posibles contingencias. Entre dichos peligros se encontraba la posible supervivencia hasta la edad adulta de etapas inmaduras que portan el transgén, en caso de que éste no consiga expresarse o se inutilice debido a la exposición a la suficiente tetraciclina medioambiental. Otras posibles contingencias eran la alergia y/o toxicidad de las proteínas expresadas por el gen, la posibilidad de un flujo genético o el aumento de la transmisión de patógenos humanos y la ocupación de lugares de cría desocupados por parte de otras especies vectores. La epidemia por el virus de Zika aumentó la importancia de Ae. aegypti como vector, entre los responsables y reguladores políticos, así como entre el público general, y aumentó las preocupaciones acerca de la liberación de machos de la cepa OX513A. Por lo tanto, se han vuelto a evaluar los posibles riesgos. Se ha descubierto que la liberación de mosquitos transgénicos sería segura y tendría un gran valor potencial en el control de la propagación de enfermedades por Ae. aegypti, como la fiebre chikungunya, el dengue y la enfermedad por el virus de Zika.

تمثل سلالة OX513A من بعوضة الحمى الصفراء ، والتي تم تطويرها عن طريق الشركة البريطانية Oxitec، أحد الجينات المعدّلة وراثيًا ذاتية الحد والتي تمنع اليرقات من التطور إلى فترة البلوغ. وفي شهر أبريل/نيسان من عام 2014، قامت اللجنة الفنية الوطنية البرازيلية للسلامة البيولوجية بإتمام إجراء تقييم للمخاطر يتعلق بسلالة OX513A، وخلصت اللجنة إلى أن السلالة لا تمثل أي مخاطر بيولوجية جديدة للإنسان أو البيئة، ويمكن أن يتم إطلاقها في البرازيل. وأصبحت البرازيل في تلك اللحظة أول دولة توافق على إطلاق البعوض المعدّل وراثيًا من دون قيود. قامت اللجنة في أثناء التقييم بإنشاء قائمة شاملة تضم المخاطر الملحوظة والشروع في تحليلها بشكل منهجي. واشتملت بعض هذه المخاطر على احتمالية نجاة البعوض في مراحل عدم النضج التي تحمل الجين المعدّل وراثيًا إلى فترة البلوغ – في حال فشل الجين المعدّل وراثيًا في التعبير عن نفسه أو توقف عن العمل نتيجة لتعرضه لكمية كافية من التتراسيكلين الموجود في البيئة. واشتملت بعض المخاطر الملحوظة الأخرى على احتمالية وجود عناصر مسببة للحساسية و/أو السمية في البروتينات التي تعبر عنها الجينات، واحتمالية تدفق الجينات أو الانتقال الزائد لمسببات الأمراض البشرية، واحتلال مواقع التكاثر الشاغرة بواسطة أنواع ناقلات الأمراض الأخرى. لقد ساهم وباء زيكا في رفع درجة الأهمية الملحوظة لبعوضة الحمى الصفراء كإحدى ناقلات الأمراض - بين صنّاع القرار وواضعي اللوائح التنظيمية فضلاً عن عامة الناس - وزيادة المخاوف بشأن إطلاق الذكور من سلالة OX513A. ولذلك قمنا بإعادة تقييم المخاطر المحتملة. لقد وجدنا أن إطلاق البعوض المعدّل وراثيًا لا يزال وسيلة آمنة ويمثل قيمة محتملة كبيرة في مكافحة الأمراض المنتشرة عن طريق بعوضة الحمى الصفراء ، مثل داء شيكونغونيا وحمى الضنك وفيروس زيكا.

OX513A 类埃及伊蚊由英国 Oxitec 公司培育而成,该蚊携带自我限制的转基因,能够阻止幼虫生长为成虫。 2014 年 4 月,巴西国家生物安全技术委员会 (Brazilian National Technical Commission on Biosafety) 完成了一项对 OX513A 的风险评估,评估结果表明该品种不会对人类或环境带来新的生物风险,并且可以在巴西释放。 当时,巴西成为了第一个批准无限制释放转基因蚊子的国家。 评估期间,该委员会系统制定了一份已知危害的详细列表,并对其进行了系统分析。 此类危害包括在尚未成熟阶段携带转基因的成虫可能存活下来——转基因未成功携带或由于暴露于充足的四环素环境而被抑制。 其他已知危害包括基因中携带的蛋白质具有致敏性和/或毒性、潜在的基因流动或人类病原体传播加剧,以及空置繁殖场所被其它病媒物种占用。 寨卡病毒不仅提高了政策制定者、监管部门以及公众对埃及伊蚊的重要性的认识,同时也增加了对释放 OX513A 类雄性蚊子的担忧。 因此,我们重新评估了潜在危害。 我们发现,释放转基因蚊子目前仍然安全,并且在控制通过埃及伊蚊传播的疾病(例如基孔肯雅热、登革热和寨卡等病毒性疾病)方面具有很大的潜在价值。.

Вид комаров Aedes aegypti под названием OX513A, разработанный британской компанией Oxitec, экспрессирует ограничивающий популяцию своего носителя трансген, который препятствует развитию личинки во взрослую особь. В апреле 2014 года Бразильская национальная техническая комиссия по биобезопасности завершила оценку рисков OX513A и пришла к выводу, что этот вид не представляет новых биологических угроз для человека или окружающей среды и может быть выпущен в Бразилии. Тогда Бразилия стала первой страной, в которой был разрешен неограниченный выпуск генетически измененных комаров. В ходе оценки комиссия опубликовала исчерпывающий перечень предполагаемых рисков и провела их систематический анализ. Такие риски включали потенциальную способность комаров неполовозрелой стадии, несущих трансген, дожить до репродуктивного возраста в случае неудавшейся экспрессии трансгена или его подавления, вызванного воздействием достаточного количества тетрациклина на комаров во внешней среде. Среди других предполагаемых рисков — потенциальная аллергенность или токсичность белков, образующихся в результате экспрессии гена, возможность дрейфа генов или повышенного распространения болезнетворных организмов для человека и заселение свободных мест размножения другими видами переносчиков. На фоне эпидемии вируса Зика лица, ответственные за разработку стратегических решений, регулирующие органы, а также общественность увеличили внимание к роли Ae. Aegypti в качестве переносчиков и выразили большую обеспокоенность по поводу выпуска мужских особей вида OX513A. По этой причине авторы данной статьи провели повторную оценку потенциальных рисков. Была подтверждена безопасность и высокое потенциальное значение выпуска генетически измененных комаров для борьбы с распространяемыми Ae. aegypti заболеваниями, такими как чикунгунья, денге и болезнь, вызываемая вирусом Зика.

MeSH terms

  • Aedes / genetics*
  • Animals
  • Animals, Genetically Modified / growth & development*
  • Brazil
  • Containment of Biohazards
  • Health Knowledge, Attitudes, Practice*
  • Pest Control / methods*
  • Risk Assessment
  • Transgenes*