昨日從中山大學獲悉,中山大學-密歇根州立大學熱帶病蟲媒控制聯(lián)合研究中心主任奚志勇教授團隊成功研發(fā)了阻斷登革熱傳播的新策略,通過釋放攜帶沃爾巴克氏體的雄性蚊蟲,可以安全有效降低白紋伊蚊的種群密度,控制登革熱的傳播。
將蚊子打造成“微生物農藥”
登革熱是由登革病毒引起,經伊蚊傳播的一種急性傳染病。2014年,廣東登革熱流行情況嚴峻,病例數(shù)已超過歷史病例數(shù)的總和。由于缺乏特效抗登革熱病毒藥物,以及無有效的疫苗,預防登革熱的手段仍以控制傳播媒介白紋伊蚊為主。而若大規(guī)模使用殺蟲劑,亦會對生態(tài)環(huán)境和人體產生不良影響,因此中大研發(fā)的生物滅蚊新策略給防控登革熱帶來了新希望。
“以蚊治蚊”如何實現(xiàn)奚志勇介紹,早在1936年,科學家們就發(fā)現(xiàn),攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊與非攜帶沃爾巴克氏體雌蚊交配,所產的卵不能發(fā)育。但這種現(xiàn)象在自然界中很少存在,“像抓天敵一樣,要從歐洲抓一只蚊子帶到緬甸去,才能產生攜帶沃爾巴克氏體的蚊子,因此技術沒辦法推廣。”
突破難題的關鍵一步,是奚志勇于2005年在全球范圍內首創(chuàng)了應用胚胎注射的方法,可在蚊蟲間轉移沃爾巴克氏體。團隊從果蠅、伊蚊和庫蚊體內提取沃爾巴克氏體,通過顯微胚胎注射,成功將其導入到登革熱媒介白蚊伊蚊體內,建立了穩(wěn)定的攜帶新型沃爾巴克氏體的蚊株,這些蚊株就像“微生物農藥”一樣,可通過種群壓制和種群替換,起到阻斷登革熱傳播的作用。目前,這種技術在世界上只有極少人員掌握。
“疫苗”蚊子還能阻隔其他病毒
攜帶沃爾巴克氏體的蚊子怎樣阻斷登革熱傳播呢奚志勇介紹,攜帶沃爾巴克氏體雄蚊子與非攜帶沃爾巴克氏體雌蚊交配,所產的卵不能發(fā)育。通過大量釋放攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊,可以使蚊子種群數(shù)量降低至不足以引起登革熱流行,即“種群壓制”。而釋放攜帶沃爾巴克氏體的雌蚊子,那雌蚊所產的后代也將攜帶沃爾巴克氏體,長久下去,多代之后的蚊子都將成為打了“疫苗”的蚊子,即“種群替換”。
此外,研究還發(fā)現(xiàn)蚊子攜帶沃爾巴克氏體以后,沃爾巴克氏體在蚊媒體內能對多種人類病原體(如登革病毒、黃病毒和瘧原蟲等)產生抗性,沃爾巴克氏體就如同“疫苗”一樣阻隔了病毒,使病毒無法在蚊媒體內發(fā)展和傳播。
奚志勇說,理論上,某個地區(qū)的蚊蟲種群一旦被改造成對登革病毒具有抗性,就阻斷了該地區(qū)的登革病毒傳播,即使外來輸入性傳染源,也不會引起登革熱爆發(fā)流行。因此沃爾巴克氏體控制蚊媒的技術,可望成為控制登革熱的一項革命性新策略。
新技術已在多國開展試驗
據(jù)悉,沃爾巴克技術現(xiàn)已成為全球關注的控制蚊媒和蚊媒病的一大熱點,蓋茨基金為此投入了數(shù)千萬美元的資助。目前,該技術已在美國和澳大利亞進入現(xiàn)場試驗,新加坡、巴西、印尼和越南亦已相繼開展相關研究。
昨日,澳大利亞科學院院士AryHoffmann在中山大學表示,澳大利亞在2個試點社區(qū)投放沃爾巴克蚊已有4年,至今兩個社區(qū)的蚊子都攜帶了沃爾巴克氏體,已經無法傳播登革熱。
明年春將在南沙“投蚊”
相比較于傳統(tǒng)殺蟲劑持效時間短、污染環(huán)境、易產生抗藥性、費用昂貴等現(xiàn)狀,沃爾巴克技術具有高效、持久、環(huán)保、無抗藥性問題以及低成本等優(yōu)勢。目前,沃爾巴克氏體控制蚊媒的研究項目已通過國內權威專家組的生物安全評估,獲得中國農業(yè)部的現(xiàn)場測試許可證。中山大學、廣州疾病預防控制中心和中國疾病預防控制中心正聯(lián)合開展實地釋放研究。
奚志勇介紹,釋放地點已經選點廣州南沙沙仔島,目前正在做前期相關準備工作,預計明年春天,將會投放沃爾巴克雄蚊。“因為雄蚊不叮人,投放多少都沒關系,預計按照1:5的比例投放效果會較好。”奚志勇說,工作人員會事先對當?shù)鼐用襁M行社區(qū)教育,提醒居民看到蚊子密度高了不要擔心。