Недавнее исследование учеными сосредоточено на новом методе борьбы с комарами-переносчиками малярии с использованием генетически модифицированных грибков, которые могут размножаться половым путем. Исследование, проведенное учеными из Буркина-Фасо и США, оценивало эффективность передачи и уровень смертности этих грибков в лабораторных и полуполевых условиях. Это может помочь решить множество проблем, связанных с распространением опасной болезни, сообщает News Medical.
Малярия продолжает оставаться серьезной проблемой для здравоохранения, затрагивая около 249 миллионов человек. В 2022 году от этой болезни умерло более 608 000 человек, причем 80% смертей приходятся на детей в возрасте до пяти лет.
Традиционные методы, такие как инсектицидные сетки и опрыскивание помещений, имеют ограничения в борьбе с экзофильными (отдыхающими на открытом воздухе) популяциями комаров, которые проявляют поведение, снижающее их восприимчивость к существующим стратегиям.
Одной из потенциальных альтернатив стало применение энтомопатогенных грибов — природных патогенов, убивающих комаров. Однако их эффективность исторически ограничивалась низкими показателями передачи. Достижения в области генной инженерии позволили повысить летальность этих грибов за счет введения токсинов. В новом исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports под руководством Этьена Бильго, научного сотрудника IRSS/CNRST и Центра Мураз, особое внимание уделялось их способности распространяться через спаривание для решения существующих проблем.
В ходе исследования были протестированы два штамма грибов — дикого типа и трансгенный штамм, экспрессирующий специфические для насекомых токсины, на самцах комаров Anopheles coluzzii. После обработки самцов спорами грибов им позволили спариваться с неинфицированными самками, чтобы оценить передачу спор, уровень заражения и смертность.
Результаты показали, что трансгенные грибы были значительно более эффективными, вызывая смертность до 89,33% самок комаров в течение двух недель после спаривания, по сравнению с 68% у самок, подвергшихся воздействию грибов дикого типа. Трансгенные грибы оставались заразными в течение 24 часов после обработки, но их эффективность снижалась через 48 часов, так как у зараженных самцов появлялись симптомы, мешающие передаче спор.
Исследование также подтвердило, что основным способом передачи инфекции является спаривание, а не поверхностный контакт. Факторы окружающей среды, такие как расположение комариных стай относительно захода солнца, оказывали влияние на частоту спаривания в полуполевых экспериментах. Однако тенденции смертности совпадали с теми, что наблюдались в лаборатории.
Важно отметить, что споры грибов не мешали самкам спариваться в течение первых 24 часов, что указывает на совместимость с другими методами борьбы с комарами, такими как метод стерильных насекомых (SIT) или стратегии на основе вольбахии.
Подходы на основе вольбахии используют вольбахию, тип бактерий, заражающих насекомых. Когда комары заражены этой бактерией, это может снизить их способность передавать заболевания, такие как малярия, денге и Зика. Это связано с тем, что вольбахия препятствует размножению и репликации вирусов в организме комаров, делая их менее эффективными переносчиками заболеваний. Эта совместимость расширяет возможности применения трансгенных грибов в рамках программ интегрированной борьбы с переносчиками инфекций.
Данное исследование имеет глобальное значение, учитывая экономическое бремя малярии, которая ежегодно обходится Африке примерно в 12 миллиардов долларов из-за расходов на здравоохранение, потери производительности и негативного влияния на туризм.
Нацеливаясь на популяции комаров как в помещениях, так и на открытом воздухе, генетически модифицированные грибы устраняют критические недостатки существующих методов борьбы с ними.
Тем не менее, для практического применения необходимо решить такие вопросы, как снижение эффективности грибов со временем и влияние окружающей среды на поведение комаров. Предварительные полевые оценки динамики мест спаривания могут оптимизировать эффективность передачи и повысить результативность применения в реальных условиях, считают авторы.
Этот материал предназначен исключительно для информационных целей и не содержит советов, которые могут повлиять на ваше здоровье. Если у вас есть проблемы, обратитесь к специалисту.