Борьба с болезнями изнутри комара: новые методы для остановки распространения заболеваний

Учёные представили новую методику внедрения в комаров бактерий, блокирующих болезни. Многообещающие результаты могут остановить распространение таких заболеваний, как лихорадка денге, жёлтая лихорадка и, потенциально, малярия.

Когда комары заражены бактерией Wolbachia, они не могут распространять вирусы, такие как денге. Эта болезнь ежегодно убивает около 40 000 человек, и для неё пока нет вакцин или специфического лечения. В последние годы в Северной Австралии было зарегистрировано около 2400 случаев заражения денге.

Однако бактерию было сложно распространить в популяции комаров, поскольку она снижает способность насекомых откладывать жизнеспособные яйца.

Теперь профессор Арри Хоффманн из Мельбурнского университета и профессор Майкл Турелли из Калифорнийского университета показали, что, вводя ген устойчивости к инсектицидам вместе с бактерией Wolbachia в комара, можно ускорить передачу блокирующей болезни бактерии другим комарам. Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.

По словам профессора Хоффманна, это может означать, что распространение болезни можно остановить быстрее, и для программы контроля заболеваний потребуется выпускать меньше заражённых комаров.

"Наши результаты показывают, что стратегии на основе Wolbachia могут стать ключом к дешёвому и устойчивому подходу к контролю заболеваний".

Штаммы бактерии Wolbachia естественным образом живут внутри до 70% всех насекомых и, как известно, защищают их от вирусной инфекции. Блокирующий болезни штамм Wolbachia был впервые обнаружен в австралийских плодовых мушках в 1988 году профессором Хоффманном. Испытания 2011 года показали, что комары, заражённые Wolbachia, не могли распространять вирус денге.

Новый подход включает добавление гена устойчивости к пестицидам к более новому штамму Wolbachia под названием wMelPop, который является сильным блокатором денге и других вирусов. Использование инсектицидов очень распространено в регионах, подверженных денге и малярии, поэтому эта стратегия должна обеспечить выживание только комаров, заражённых Wolbachia, которые при этом не смогут передать вирус человеку.

Профессор Хоффманн добавил, что гены устойчивости к инсектицидам не распространятся на незаражённые популяции комаров. Это связано с тем, что заражённая Wolbachia самка с геном устойчивости всегда передаёт и ген, и бактерию своему потомству. А когда незаражённая самка спаривается с заражённым самцом, бактерия вызывает цитоплазматическую несовместимость, что приводит к гибели эмбрионов.

"Таким образом, связь между устойчивостью и инфекцией сохраняется, устойчивость не переходит в остальную часть популяции, и стратегия может использовать инсектициды, которые больше не являются частью активных программ борьбы с комарами".