Научници су невероватни савезници у борби против комараца и смртоносних болести које носе. Заразавање комараца сојевима уобичајене бактерије може смањити способност инсеката да носе и шире биче попут денге, жуте грознице и Зика, показују лабораторијске студије.
Сличан садржај
- Да ли је крчење шума допринело ширењу Жике?
- Зашто комарци гризу неке људе више него други?
И сада се чини да ове бактеријске инфекције, из рода микроба познатих под називом Волбацхиа, већ раде у природи смањујући ширење маларије, барем у Западној Африци, нешто што до сад нису видели у стварном свету.
„ Чини се да Волбацхиа делује као природно средство за контролу маларије“, каже молекуларни ентомолог Фламиниа Цаттеруцциа са Универзитета Харвард. „Прави обим овог ефекта још увек није познат пошто смо тестирали само мали део комараца. Још су рани дани, али то је обећавајући нови алат који може пружити важан допринос нашој борби за искорјењивање маларије. "
Цаттеруцциа и његове колеге прегледали су 221 женку комараца Анопхелес, главне носиоце афричке маларије, који су прикупљени из домова у Буркина Фасо. Пронашли су паразите против маларије у 12 њих, што је омјер пет посто у складу с претходним студијама. Огромних 116 комараца, са друге стране, било је заражено бактеријама Волбацхиа, која је била непозната врстама пре него што ју је група приметила 2014. године.
Но, пронађено је да је за само једног комараца позитиван тест и на Волбацхиа и на маларију, што сугерише да бактерија ефикасно спречава да се паразити маларије успоставе у комарцима где је присутна бактерија, извештавају данас у Натуре Цоммуницатионс .
Женке комараца заражене Волбацхиа такође су положиле јаја и размножавале се брже од својих колега, што је вероватно помогло ширењу инфекције и њеним анти-маларијским благодатима у локалном становништву. Узорак од 602 комараца показао је да је од 19 до 46 процената (у зависности од године узорка) носило сок Волбацхиа вАнга .
„Други су Волбацхиа увели у комарце и успели су да покажу да када је присутан, има утицаја на ограничавање паразита против маларије. Али то је све урађено у лабораторији, “каже биолог Луциано Мореира, бразилска Освалдо Цруз фондација и глобална непрофитна организација Елиминате Денгуе.
„Ова група је пронашла популацију у Африци која је била природно заражена, што је врло интересантно. На пример, у многим деловима Африке маларија представља велики проблем, док на другим местима то не представља велики проблем. Можда је то због тога што су комарци у тим областима заражени Волбацхиа-ом . Овде су пронашли ситуацију у којој се то може догодити у стварном свету и то је врло важно и узбудљиво. "
Улози су велики. Комарци су међу најсмртоноснијим непријатељима наше врсте. Због болести које преносе, ови штетници узрокују око 725 000 смртних случајева сваке године. Око 60 процената те смрти је последица маларије.
Волбацхиа је уобичајена бактерија са много различитих сојева. Заразује милионе бескичмењака и више од половине свих инсеката, али донедавно се није знало да се јавља код главних врста комараца који преносе болест.
Волбацхиа није заразна попут вируса прехладе. Преноси се само са мајке на потомство, а бактерија има неколико занимљивих начина да обезбеди сопствену будућност.
Бактерије отимају репродуктивни систем комараца. Када се мужјаци спајају са женкама које не носе исти сој, њихово потомство није одрживо. Бактерије ефикасно стерилишу мушку сперму.
Заражене женке могу се размножавати с мужјацима који носе одговарајући сок Волбацхиа, или с незаразним мужјацима, те ће у оба случаја пренијети Волбацхиа на своје потомство. То даје зараженим женкама репродуктивну предност која им омогућава да нападну популацију ако се уведу и шире ширење инфекције.
Није сасвим јасно које физиолошке методе користе бактерије да би спречиле друге болести које би се окупиле у њихове домаће комарце. „Ове бактерије могу некако стимулисати имунолошки систем комараца и учинити га ефикаснијим у уништавању паразита против маларије; или се могу борити за ресурсе (можда критичне масне киселине попут холестерола) које је потребан и плазмодијум “, каже Цаттеруцциа.
Без обзира на разлог, постаје све јасније да те методе могу бити ефикасне.
Раније овог месеца Мореира је била аутор књиге чији је истраживач Целл Хост & Мицробе показао да је Волбацхиа блокирала ширење Зика вируса. Његова група хранила је комарце људску крв заражену Зика-ом, неке инфекције Волбацхиа- ом, а неке без. Они са Волбацхиа завршили су с много мање заразе Зика-ом.
Цаттеруцциа и његове колеге су такође сакупљали пљувачку комараца заражених Зика-ом и убризгавали их другима. Међу 80 комараца без Волбацхиа, њих 68 (85 одсто) је стекло инфекцију Зика-ом. Од 80 који су носили Волбацхиа, ниједан Зика није уговорио уговор.
Овај прелиминарни рад је био обећавајући, али не и изненађујући. Други пројекти су показали значајне утицаје на денгу, другу болест коју шири иста врста комараца.
Током периода од десет недеља у 2011. години, Сцотт О'Неилл са Универзитета Монасх (Аустралија) пустио је ројеве комараца Волбацхиа у два града Аустралије, као део Елиминате Денгуе.
Не само да су инсекти преживели, већ су успевали. И данас, већина комараца Аедес аегипти у региону носи Волбацхиа .
„Сада, пет година касније, популација је и даље 85 или 90 одсто позитивна на Волбацхиа, тако да се заиста одржава, и нису видели локални пренос денге у тим областима“, каже Мореира.
Елиминате Денгуе сада ради сличне пројекте у Индонезији, Вијетнаму и Колумбији. Мореира води једну од две мале локације у Рио де Јанеиру, у Бразилу.
„Извештавали смо од августа прошле до јануара ове године и сада смо у фази праћења“, објашњава он. „Сваке недеље прикупљамо комарце, а наше бројке показују да је најмање 80 одсто инфицирано Волбацхијем, тако да је инфекција одржива и то је врло обећавајуће.“
Сцотт О'Неилл додаје да Елиминате Денгуе сада ради на проширењу скале са много већим, рандомизираним испитивањима у Индонезији и Вијетнаму.
"Истовремено се припремамо за велике размештање преко 1 до 3 милиона људи у Јужној Америци, са циљем да научимо како да спроведу велике размене на логистички начин као и да смање трошкове размештања на испод 1 УСД по особи", додаје он.
У међувремену, прва комерцијална употреба бактерије за борбу против болести коју преносе комарци могла би се десити управо овде у Сједињеним Државама, у дворишним размерама. ЕПА тренутно разматра апликацију МоскуитоМате, биотехничке компаније која се нада да ће Волбацхиа пласирати као циљани пестицид против азијског тиграстог комарца ( Аедес албопицтус ).
Метода МоскуитоМате је узгајати мужјаке Волбацхиа, а затим их пустити у дивљину (или у двориште власника куће) како би се размножавали с локалним женкама. Будући да ниједна женка природно не носи бактерије, све ове матрице требале би бити стерилне и надамо се да ће популација пропасти. Компанија, која је инкубирана на Универзитету у Кентуцкију, тестирала је приступ у три различите државе у протекле три године и пријавила известан успех.
Период јавног коментара за предлог завршио се 31. маја, а одлука предстоји.
Наравно, бактерије нису једина интригантна опција за контролу болести коју преносе комарци - постоји доста других средстава за одвраћање и борба против буба вероватно ће узети свако оружје у људском арсеналу. Како је овај месечни часопис Смитхсониан Магазине покривао детаље приче, технике уређивања гена могу се користити за стварање комараца без болести - или чак за потпуно брисање инсеката. Али ова метода је сигурно контроверзна и вероватно неће бити практична можда читаву деценију.
У међувремену, углавном неискрене бактерије Волбацхиа можда већ раде у дивљини и могу се лакше изабрати за даљи добитак.
"Ако можемо пронаћи природну популацију комараца који имају Волбацхиа, можемо покушати да те комарце пребацимо у друга подручја где је маларија велики проблем", каже Мореира. "Ово је крајњи циљ, многи људи покушавају да пронађу решења за маларију и друге болести и мислим да је Волбацхиа врло обећавајући приступ."