שיטת עריכה גנטית חדשה מכוונת ליתושים נושאי מחלות

מאת פֶּסַח בֶּנְסוֹן • 17 בדצמבר 2025

ירושלים, 17 בדצמבר 2025 (TPS-IL) — מדענים ישראלים פיתחו שיטת עריכה גנטית חדשה שעשויה לשפר משמעותית תוכניות הדברה של יתושים על ידי הקלה על הבחנה בין זכרים לנקבות – אתגר ארוך שנים במאבק במחלות המועברות על ידי יתושים, כך הודיעה היום (שלישי) האוניברסיטה העברית בירושלים.

יתושים הם בין בעלי החיים המסוכנים ביותר לבני אדם, בעיקר בשל תפקידם בהפצת מחלות. יתושות מעבירות וירוסים וטפילים בעת עקיצתן, כולל דנגי, זיקה, צ'יקונגוניה, מלריה, קדחת צהובה וקדחת הנילוס המערבי. מחלות אלו מדביקות יחד מאות מיליוני אנשים מדי שנה.

רק יתושות מעבירות מחלות לבני אדם. יתושות עוקצות מכיוון שהן זקוקות לחלבונים מהדם כדי לפתח את ביציהן. כאשר הן ניזונות, הן יכולות לקלוט וירוסים או טפילים מאדם או בעל חיים נגוע, ובהמשך להעביר אותם למארח אחר באמצעות עקיצות נוספות. יתושים זכרים ניזונים מצוף וסוכרים מצמחים ואינם עוקצים.

כיום, תוכניות הדברה כמו "טכניקת החרקים הסטריליים" שואפות לדכא אוכלוסיות על ידי שחרור מספר רב של זכרים סטריליים, המזדווגים עם נקבות פראיות ומפחיתים את הרבייה. עם זאת, שיטות ההפרדה הקיימות מסתמכות בדרך כלל על הבדלי גודל בשלב הפונדק של היתוש, תהליך הדורש עבודה רבה, קשה להרחבה ואינו אמין לחלוטין.

המחקר של האוניברסיטה העברית, בראשות דורון זאדה והפרופסור פיליפוס פאתאנוס מהמחלקה לאנטומולוגיה, מציג גישה מהונדסת גנטית המייצרת זכרים בצבע כהה ונקבות בהירות וצהבהבות. ההבדל הנראה מאפשר הפרדה מהירה ומדויקת של המינים, צעד קריטי באסטרטגיות הדברה התלויות בשחרור זכרים בלבד לסביבה.

המחקר, שפורסם בכתב העת המוערך Nature Communications, מתמקד ביתוש הנמר האסייתי, Aedes albopictus, מין פולש ווקטור מחלות מרכזי ברחבי העולם. באמצעות עריכת גנים בטכניקת CRISPR, החוקרים שיבשו את גן הפיגמנטציה הצהובה של היתוש, ויצרו חרקים דמויי אלבינו. לאחר מכן הם החזירו פיגמנטציה כהה תקינה רק לזכרים על ידי קישור גן הפיגמנטציה ל-nix, גורם גנטי מרכזי המשמש כמתג ראשי בקביעת מין הזכר.

"זה מייצר תכונה הנדסית הקשורה למין ביתושים, המשתמשת בגנים של החרק עצמו", אמר פאתאנוס. "על ידי הבנה ושליטה במסלול קביעת המין, הצלחנו ליצור מערכת שבה זכרים ונקבות שונים זה מזה באופן ויזואלי ברמה הגנטית."

התוצאה היא מה שהמדענים מכנים "זן מין גנטי" (Genetic Sexing Strain, GSS), שבו כל הזכרים כהים וכל הנקבות נשארות בהירות. מכיוון שההבדל נראה לעין בלתי מזוינת, המערכת מאפשרת מיון אוטומטי ללא צורך בציוד מורכב או יקר, מה שהופך אותה מתאימה יותר לשימוש בקנה מידה גדול.

מעבר לפישוט הפרדת המינים, החוקרים זיהו תכונת בטיחות נוספת המובנית בזן המהונדס. הם גילו שהביצים המוטלות על ידי הנקבות הצהבהבות רגישות מאוד להתייבשות. בניגוד לביצי יתושים פראיים, שיכולות לשרוד תנאים יבשים במשך חודשים, ביצים אלו מתות במהירות אם הן מתייבשות.

"זה פועל כמנגנון בלימה גנטי מובנה", אמר זאדה. "גם אם כמה נקבות ישוחררו בטעות, הביצים שלהן לא ישרודו בטבע, ובכך ימנעו מכל זן מהונדס המכיל את המערכת שלנו להתבסס בסביבה."

המחקר בחן גם האם הזכרים המומרים גנטית שמרו על התנהגות תקינה ויכולת רבייה. לדברי החוקרים, הזכרים המהונדסים דמו מאוד לזכרים טבעיים בביטוי גנים ובהתנהגות הזדווגות, מה שמרמז שהגישה אינה פוגעת בכושר הזכרים, דרישה מרכזית לתוכניות הדברה מוצלחות.

"הגישה שלנו מספקת פלטפורמה ורסטילית להפרדת מין היתושים", ציין פאתאנוס. "על ידי שילוב עריכת גנים מתקדמת עם גנטיקה קלאסית, יצרנו מערכת ניתנת להרחבה, בטוחה ויעילה."

שיטת עריכת הגנים בעלת יישומים מעשיים בתוכניות הדברת יתושים המסתמכות על שחרור זכרים בלבד. טכניקות כמו "טכניקת החרקים הסטריליים" דורשות הפרדת מינים מדויקת כדי למנוע שחרור נקבות עוקצות ומעבירות מחלות. על ידי הפיכת זכרים ונקבות שונים ויזואלית ברמה הגנטית, המערכת מאפשרת מיון מהיר ואוטומטי ומשפרת את אמינות מאמצי דיכוי האוכלוסייה.

הגישה גם מפשטת גידול המוני ותומכת בייצור יתושים בקנה מידה תעשייתי. בניגוד לשיטות קיימות הדורשות עבודה רבה וקשות להרחבה, ניתן לזהות סמנים גנטיים נראים לעין באמצעות כלים אופטיים פשוטים, מה שמפחית עלויות. תכונת בטיחות מובנית, שבה ביצי נקבות מהונדסות מתות אם הן מתייבשות, מגבילה עוד יותר את הסיכון הסביבתי ומתייחסת לחששות רגולטוריים.

מעבר לתוכניות מבוססות סטריליזציה, ניתן לשלב את הפלטפורמה עם אסטרטגיות הדברה אחרות, כולל שחרור זכרים הנושאים חיידקי וולבכיה או תכונות דומות. היא גם מאפשרת התאמה אישית עתידית, כגון הפיכת נקבות לרגישות לחום או לתנאי גידול.