على الرغم من أن الباحثين لم يتمكنوا من ضمان عدم تمكن أي فيروس على الإطلاق من إصابة السلالة المعدلة من الإشريكية القولونية، لم يكن أي نوع من أنواع الفيروسات المختلفة التي تم اختبارها قادرًا على اختراق البكتيريا وإصابتها. ويمكن أن تقلل هذه التقنية من خطر العدوى الفيروسية أثناء استخدام البكتيريا كـ “مصانع حيوية” لإنتاج مواد مفيدة مثل الأنسولين والوقود الحيوي في حاويات البكتيريا الكبيرة الخاصة، فيمكن للتلوث الفيروسي أن يوقف إنتاج الدواء أو يدمر سلامة الدواء ويخلف خسائر بملايين الدولارات.
يقول أكوس نيرغيس، المؤلف الأول للدراسة وعالم الوراثة من كلية الطب بجامعة هارفارد ، إن فريقه البحثي طور أول تقنية قادرة على تصميم كائنات محصنة ضد أي فيروس معروف. ووفقًا له، على الرغم من أن الباحثين لا يستطيعون الادعاء بأن هذه البكتيريا مقاومة تمامًا للفيروسات ، ولكن بناءً على التحقيقات المختبرية المكثفة والتحليل الحسابي، لم يعثر الفريق على أي فيروسات قادرة على إصابة الكائن الحي.
ويستمر عمل هؤلاء الباحثين في الجهود السابقة التي بذلها المهندسون الوراثيون لإنتاج بكتيريا مقاومة للفيروسات. ففي العام الماضي، زعمت مجموعة بحثية من جامعة كامبريدج واعتقدت أنها خلقت سلالة من بكتيريا الإشريكية القولونية التي كانت محصنة ضد الفيروسات. ولكن عندما وضع نيرجي وزملاؤه هذا الادعاء على المحك ، أصيبوا بخيبة أمل ووجدوا أنه يمكنهم بسهولة إصابة البكتيريا المعدلة سابقًا.
لكن الطريقة التي استخدمها باحثو كامبريدج لمنع إصابة بكتيريا الإشريكية القولونية بالفيروسات تتطلب تقليل عدد أكواد هذه البكتيريا من المعدل الطبيعي من 64 إلى 61. “الكودونات” هي سلاسل من “DNA” أو “RNA” من ثلاثة نيوكليوتيدات تشكل وحدة ترميز للجينوم. وبدون الكودونات المفقودة من المحتمل ألا يتمكن الفيروس المختص من اختطاف خلايا الكائن الحي. لذا كانت فكرة مثيرة للاهتمام، لكنها لم تكن مثالية لأن بعض الفيروسات كانت لا تزال قادرة على الاختراق.
بالإضافة إلى إزالة بعض الكودونات، أضاف باحثو هارفارد أيضًا نوعًا خاصًا من “RNA” يسمى”الناقل” (tRNA) وعندما تطلب الفيروسات من بكتيريا الإشريكية القولونية إنتاج البروتين الفيروسي ، تضيف RNAs المنقولة المارقة الأحماض الأمينية الخاطئة، ما ينتج عنه بروتينات فيروسية غير وظيفية. وبالتالي يصبح الفيروس عاجزا على التكاثر وإصابة المزيد من الخلايا.
وقد تسببت هذه التقنية أيضًا قلقًا. حيث تعد البكتيريا الخالية من الفيروسات التي يمكنها الهروب بمثابة خطر بيولوجي مخيف، لكن العلماء اتخذوا خطوات لحماية هذا الكائن المعدل وراثيًا ومنع أي حادث غير مرغوب فيه. والبكتيريا هي كائنات صغيرة وحيدة الخلية توجد في كل مكان على الأرض وتلعب دورًا حيويًا في النظم البيئية للكوكب. كما أن جسم الإنسان مليء بالبكتيريا وفي الواقع تشير التقديرات إلى وجود خلايا بكتيرية في جسم الإنسان أكثر من الخلايا البشرية.
يقول هؤلاء الباحثون إن أسلوبهم المبتكر يمكن أن يكون له آثار مهمة على استراتيجيات الاحتواء الحيوي وإنتاج الكائنات المعدلة وراثيًا (GMOs). بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تمهد هذه التقنية الطريق للاستخدام الآمن للمنتجات الزراعية المعدلة وراثيًا ، وبالتالي الحد من انتشار المرض وتحسين الأمن الغذائي. ومع ذلك، لا يزال بعض الخبراء يحذرون من أن استخدام الكائنات المعدلة وراثيًا ، حتى تلك التي تحتوي على تدابير أمان داخلية ، يثير مخاوف أخلاقية وبيئية.
