蚊子腸道細(xì)菌可能提供控制瘧疾的線索
蚊子就像人們一樣擁有腸道細(xì)菌 - 蟲子里面的蟲子可能是對抗瘧疾的關(guān)鍵。今天,蚊帳和殺蟲劑是預(yù)防瘧疾的主要手段,瘧疾使全世界約2億人感染,每年造成40萬人死亡,其中大部分是非洲兒童。但是,如果科學(xué)家能夠孵化出抗瘧疾的蚊子呢?
約翰斯·霍普金斯大學(xué)的研究人員周四報告說,生活在蚊子腸道內(nèi)的有益細(xì)菌可以幫助做到這兩點 - 偶然的發(fā)現(xiàn),如果它們成功,可能有一天會提供一種新的方法來預(yù)防瘧疾。
霍普金斯彭博公共衛(wèi)生學(xué)院的微生物學(xué)教授,幫助領(lǐng)導(dǎo)這項研究的喬治·迪莫普洛斯說:“如果你讓它起作用,這些蚊子就會保持抗性。” 而不是必須殺死成群的蚊子,“你基本上會將傳播瘧疾的蚊子轉(zhuǎn)變?yōu)闊o法傳播的蚊子。”
瘧疾通過雌性按蚊傳播,叮咬感染者,然后,在引起疾病的寄生蟲在昆蟲腸道內(nèi)孵化后,通過咬別人傳播感染。
人,動物,甚至昆蟲都有一個主要是健康腸道細(xì)菌的群落,這就是所謂的腸道微生物群。研究人員早就知道,其中一些天然蚊子能夠攻擊瘧疾寄生蟲。障礙:如何將這種保護傳播到野外足夠的蚊子中以產(chǎn)生影響。
一個霍普金斯小組發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的細(xì)菌菌株,蚊子很容易相互傳遞。它被稱為Serratia AS1,它生活在蚊子的腸道和卵巢中。與其他蚊子不同,雄性在交配期間將這種菌株傳染給雌性,雌性可以感染它們的后代。
遺傳改變細(xì)菌釋放一些抗瘧疾化合物抑制寄生蟲生長而不傷害蚊子。研究人員將加速的細(xì)菌喂給少數(shù)蚊子,讓它們與實驗室中的正常蚊子交配?;羝战鹚汞懠惭芯繂TMarcelo Jacobs-Lorena在“ 科學(xué) ”雜志上報道說,果然,整個下一代都患有瘧疾抑制病菌。
在第二組實驗中,Dimopoulos的團隊發(fā)現(xiàn)了一個更加奇怪的發(fā)現(xiàn)。他們改變了蚊子免疫基因,使其更加活躍,并幫助昆蟲首先抵御瘧疾。
不知何故,這種微妙的遺傳變化也改變了昆蟲常見的腸道細(xì)菌,使它們對配偶更具吸引力。Dimopoulos說,改良的雄性蚊子開始尋找未經(jīng)修飾的雌性,未經(jīng)修飾的雄性尋找修飾過的雌性。
該理論認(rèn)為,搗毀腸道細(xì)菌會改變蚊子的氣味。無論如何解釋,Dimopoulos實驗室的蚊子群體已經(jīng)保留了七年的瘧疾抗性。
不參與該研究的蚊子專家稱這項工作很有希望。
德克薩斯大學(xué)醫(yī)學(xué)分院助理病理學(xué)教授格蘭特休斯說:“由于不太可能有解決瘧疾問題的銀彈,我們需要在我們的武器庫中尋找所有可用的工具來對抗這種疾病。” 。
賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲學(xué)家Jason Rasgon表示,這些研究結(jié)果令人興奮,因為它們不僅僅是為了更好地控制瘧疾。
“這是一種新的基本蚊子生物學(xué)途徑 - 微生物群如何影響行為,”他說。
在實驗室中有效的方法并不總是在野外工作。明年,霍普金斯大學(xué)的研究人員希望嘗試在一個更現(xiàn)實的環(huán)境中孵化抗瘧疾的蚊子,這是一個位于贊比亞的網(wǎng)狀覆蓋溫室的野外站。
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