Des chercheurs de la Kansas State University ont mis au point une méthode brevetée pour éloigner les moustiques et autres insectes nuisibles.

Brevet américain 8, 841, 272, "Nanoparticules à base d'ARN double brin pour l'extinction des gènes d'insectes, " a récemment été décerné à la Kansas State University Research Foundation, une société à but non lucratif chargée de gérer les activités de transfert de technologie à l'université. Le brevet couvre les microscopiques, technologie basée sur la génétique qui peut aider à tuer en toute sécurité les moustiques et autres insectes nuisibles.

Kun Yan Zhu, professeur d'entomologie; Xin Zhang, associé de recherche à la Division de biologie; et Jianzhen Zhang, scientifique invité de l'Université du Shanxi en Chine, développé la technologie :des nanoparticules constituées d'une substance non toxique, matrice polymère biodégradable et acide ribonucléique double brin dérivé d'insectes, ou ARNdb. L'ARN double brin est une molécule synthétisée qui peut déclencher un processus biologique connu sous le nom d'interférence ARN, ou ARNi, détruire le code génétique d'un insecte dans une séquence d'ADN spécifique.

La technologie devrait avoir un grand potentiel pour un contrôle sûr et efficace des insectes nuisibles, dit Zhu.

"Par exemple, nous pouvons acheter des appâts pour cafards qui contiennent une substance toxique pour tuer les cafards. Cependant, l'appât pourrait potentiellement nuire à tout ce qui l'ingère, " a déclaré Zhu. " Si nous pouvons incorporer l'ARNdb ciblant spécifiquement un gène de cafard dans l'appât plutôt qu'une substance toxique, l'appât ne ferait pas de mal à d'autres organismes, comme les animaux de compagnie, parce que l'ARNdb est conçu pour désactiver spécifiquement la fonction du gène de la blatte."

Les chercheurs ont développé la technologie tout en examinant comment désactiver les fonctions des gènes chez les larves de moustiques. Après avoir testé une série de techniques génétiques infructueuses, l'équipe s'est tournée vers une approche basée sur les nanoparticules.

Une fois ingéré, les nanoparticules agissent comme un cheval de Troie, libérant l'ARNdb faiblement lié dans l'intestin de l'insecte. L'ARNdb déclenche alors une réaction en chaîne génétique qui détruit l'ARN messager spécifique, ou ARNm, chez les insectes en développement. L'ARN messager transporte des informations génétiques importantes.

Dans les études sur les larves de moustiques, les chercheurs ont conçu l'ARNdb pour cibler l'ARNm codant pour les enzymes qui aident les moustiques à produire de la chitine, le composant principal de l'exosquelette dur des insectes, crustacés et arachnides.

Les chercheurs ont découvert que les moustiques en développement produisaient moins de chitine. Par conséquent, les moustiques étaient plus sujets aux insecticides car ils n'avaient plus une quantité suffisante de chitine pour une coquille protectrice fonctionnant normalement. Si la production de chitine peut être encore réduite, les insectes peuvent être tués sans utiliser d'insecticides toxiques.

Alors que les moustiques étaient le principal insecte pour lequel la méthode basée sur les nanoparticules a été développée, la technologie peut être appliquée à d'autres insectes nuisibles, dit Zhu.

"Nos molécules d'ARNdb ont été conçues sur la base de séquences génétiques spécifiques du moustique, " a déclaré Zhu. "Vous pouvez concevoir des ARNdb spécifiques à une espèce pour des gènes identiques ou différents pour d'autres insectes nuisibles. Lorsque vous fabriquez des appâts contenant des nanoparticules spécifiques à un gène, vous pourrez peut-être tuer les insectes par la voie ARNi. Nous voyons que cela a des applications très larges pour la gestion des insectes nuisibles. »