媒体中大

【南方都市报】给蚊子打“细菌针”阻断疟疾不再是空谈

稿件来源:南方都市报2013-05-14第A12版 作者:刘黎霞 编辑:金凤 发布日期:2013-05-14 阅读量:

给蚊子打“细菌针”,从而从源头就根绝曾困扰人类几百年的疟疾——这并非天方夜谭。中山大学-密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心昨日宣布,通过给蚊子注射细菌,能使蚊子具有抵抗疟原虫的免疫能力(且免疫能力能传给后代)。从理论上讲,这种方法将可导致携带疟原虫的蚊子越来越少,有助于从根本上遏制疟疾。这一有可能挽救成千上万人生命的研究突破,发表在最新一期的国际顶级学术杂志《SCIENCE》(《科学》)上。

给蚊子“接种”抑制疟原虫

蚊虫是多种虫媒病的传播者,如疟疾。数百年来,科学家们力图控制疟疾,但效果不尽如人意。

中山大学-密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心团队负责人、密歇根州立大学助理教授奚志勇介绍,该团队的中美科学家给斯氏按蚊(中东和南亚等地区传播疟疾的最主要媒介)胚胎注射“沃尔巴克氏体”细菌,使蚊子能抵抗恶性疟原虫,“这就相当于给蚊子接种了疫苗,”奚志勇说,“将来蚊子有可能失去传播疟疾的能力”。

研究人员发现,感染了沃尔巴克氏体的蚊子的组织,比未感染的蚊子含有更多的活性氧成分,能遏制恶性疟原虫等病原菌。因此他们推测,可能是细菌通过激活蚊子的免疫反应,在蚊子体内产生对疟原虫有毒的环境。

上万次注射仅一只成功

实际上,早在上世纪60年代,科学界已对这一研究感兴趣,但30年来却一直没有重大进展,最大难关是要使蚊子能将感染的细菌传给后代。

与此前实验不同的是,中山大学-密歇根州立大学的团队使用了一种毒性更小的沃尔巴克氏体细菌,大大提升存活率。即便如此,相关研究论文第一作者、中山大学中山医学院寄生虫研究室教授卞国武花费了3-4年,经过上万次胚胎注射,才终使一只雌蚊成功携带沃尔巴克氏体,并在实验室里使其繁殖出下一代。

接种蚊和天然蚊“种群替换”

“显然人类不可能给蚊子一个个接种”,奚志勇笑言,尽管如此,研究人员仍对阻断疟疾流行持乐观态度。因为一旦雌蚊感染沃尔巴克氏体,就“可经卵传递,子子孙孙都会感染”。另外,沃尔巴克氏体很特别,它的垂直传播能力很强,携带该种细菌的雌蚊能获得更大的生殖优势,并顺利交配产生下一代。

研究中,那只成功携带沃尔巴克氏体的雌蚊,经过34代传代后,沃尔巴克氏体携带率仍保持100%。之后,研究团队的另一组研究人员把携带沃尔巴克体的雌蚊以不同比率释放到野生的、未携菌的蚊群中。在8代以后,各组实验都显示沃尔巴克氏体能成功地扩散并最终使整个蚊群100%携带上该细菌。

奚志勇说,最终在野外那些携带沃尔巴克氏体的蚊子将逐渐取代那些携带疟原虫的天然蚊群,这在学术上称为“种群替换”,当所有蚊子都对疟原虫产生抵抗力,也意味着从根本上杜绝疟疾的流行。

“这个方法比普通的杀虫剂或人类疫苗更经济实惠,由于大部分疟疾流行区域都是贫困地区,这种控制策略更具有可行性,也正因其公益性,该项目得到美国比尔·盖茨基金的赞助”,奚志勇介绍,接下来,研究人员将去南亚、中东地区开展野外现场,进一步研究沃尔巴克氏菌在蚊群中的扩散及阻碍疟疾传播的能力。

据悉,此项研究突破被一些科学家视为“里程碑式成果”。进行类似研究的澳大利亚生物学家斯科特·奥尼尔对美国学术期刊《科学》说:“我相当‘嫉妒’。我们可是努力了很多很多年。”

【有问有答】

:给蚊子打针,这种方法会不会造成负面影响,如使蚊子变异?感染了细菌的蚊子叮咬人后,是否对人产生伤害?

奚志勇这种方式不同于转基因,并没有改变蚊子基因,事实上,自然界里30%的蚊子就带有这种菌,若有变异自然界早就发生。奚志勇说,沃尔巴克氏体细菌远超过蚊子唾液管的大小,即当蚊子叮咬人体时,这种细菌是出不来的。此前科研人员对沃尔巴克氏体的生物安全性实验也持续开展了多年,即持续让植入细菌的白纹伊蚊叮咬志愿者,最终检测志愿者的血液抗体,发现志愿者体内有对蚊子唾液的抗体,但没有对沃尔巴克氏体的抗体,这可证明这种细菌是不可能从蚊子体内出来的。此外,目前尚无例子证明沃尔巴克氏体会感染脊椎动物。

【科普】

“接种蚊”如何阻断疟疾流行

1. 中美科学家给斯氏按蚊胚胎注射“沃尔巴克氏体”细菌,使蚊子能抵抗恶性疟原虫。

2. 经过上万次胚胎注射,终使一只雌蚊成功携带沃尔巴克氏体,并在实验室里使其繁殖出下一代。

3. 雌蚊经过34代传代后,沃尔巴克氏体携带率仍保持100%。研究人员将携带沃尔巴克体的雌蚊以不同比率释放到野生的、未携菌的蚊群中。

4. 最终在野外携带沃尔巴克氏体的蚊子将逐渐取代那些携带疟原虫的天然蚊群,进行“种群替换”;当所有蚊子都对疟原虫产生抵抗力,也意味着从根本上杜绝疟疾的流行。

中大新闻
新闻投稿