經過處理的蚊帳可能產生了一種抗殺蟲劑的蚊子
瘧疾長期以來一直是馬裡的一個問題。但是在2006年，情況變得更糟：一種名為Anopheles coluzzii的攜帶瘧疾的蚊子對普通殺蟲劑越來越有抵抗力。科學家們在其基因中尋找解釋。不知何故，這個物種獲得了以前只在另一個物種甘比亞按蚊（Anopheles gambiae）中發現的突變——儘管這兩個物種通常不會交配，而且它們的雜交後代往往會死亡而不會產生自己的後代，但突變是相同的。
“環境的人為變化實際上推動了兩個物種之間的雜交。”
現在，研究人員認為他們知道這種殺蟲劑抗性是如何形成的。隨著馬裡越來越多的蚊帳使用殺蟲劑，蚊子開始產生抗藥性。根據今天發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究，這些曾經令人費解的突變可能是因為蚊帳有利於抗殺蟲劑蚊子雜交後代的生存。
為了找出這些突變是如何出現的，一組研究人員分析了2001年至2012年間採集的蚊子基因樣本。他們發現在A。當這個物種開始與A雜交時，coluzzii開始出現。甘比亞更經常。雜交的增加大約發生在馬裡開展衛生運動的同一時間，在這場運動中，官員們向馬裡公民分發了驅蟲蚊帳。研究人員得出結論說，網路可能推動了兩個物種之間的突變轉移。隨著雜交率的增加，表達抗性的突變在A。科魯齊伊的基因組-隨著時間的推移，這種改變會使蚊帳的效果降低。
加州大學戴維斯分校的病媒生物學家格雷戈裡·蘭扎羅（Gregory Lanzaro）是這項研究的合著者之一，他解釋說：“雜交種現在能更好地適應新的、含有殺蟲劑的環境。”因此，對環境的人為改變——蚊帳的使用——實際上推動了兩個物種之間的雜交，最終導致蚊子的‘改良’。”他解釋說，這很麻煩，因為蚊帳是“撒哈拉以南非洲正在使用的主要瘧疾控制策略之一。”
這項研究並不能肯定地證明突變是由於殺蟲劑處理過的蚊帳的使用增加而產生的。要做到這一點，研究人員必須要求一些村莊的人們放棄使用蚊帳——這一程式在醫學上是不道德的——看看這是否會對a。科魯齊伊。儘管如此，研究人員認為他們為這種聯絡提供了有力的證據。過去曾有過雜交種，它們並沒有導致這種突變的傳播。這就支援了這種突變並不能為a。在2006年之前——或在增加使用處理過的蚊帳之前。”“事實上，”蘭扎羅解釋說，“這些雜種沒有存活下來。”
“這是一扇觀察有時意想不到的遺傳過程的視窗，這種遺傳過程會削弱殺蟲劑的效力。”
麻省理工學院和哈佛大學博德研究所的瘧疾研究人員丹尼爾·尼弗西（Daniel Neafsey）說，儘管研究小組關於蚊帳處理是導致這種變化的唯一原因的證據並不確鑿，“但他們提供的證據非常有說服力。”。他說，像這樣的研究是“一扇窗戶，可以看到有時意料之外的遺傳過程，這些過程會削弱殺蟲劑的效力。”
這一發現不應導致任何人停止在瘧疾高發地區使用蚊帳；蚊帳仍然被廣泛認為是控制瘧疾的前線工具。但蘭扎羅認為，迫切需要新的方法來控制瘧蚊媒。蘭扎羅說，科學家正在探索利用細菌殺死蚊子幼蟲。“利用基因方法殺死或改變蚊子的工作正在進行中。
我們需要考慮產生抗藥性的機制
然而，尼弗西說，最終，這項研究為推廣這類病媒控制方法的衛生官員傳遞了一個資訊。我們的瘧疾幹預措施非常成功——這就是產生突變的原因。”它們給蚊子種群帶來了巨大的進化壓力。這種壓力是如此明顯，它有利於兩個物種的繁殖。奇怪的是，這意味著蚊帳導致了進化過程的快速、部分逆轉，導致蚊子首先分化成兩個不同的物種。對於想要控制昆蟲傳播疾病的人來說，這項研究應該是一個警告。就像我們已經使用抗生素一樣，公共衛生研究人員應該考慮抗藥性的可能性。或者正如尼弗西所說：“在控制傳染病時必須考慮進化。”
- 發表於 2021-04-28 13:09
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