Запустили "комариний апокаліпсис": вчені знищили 89% самок комарів за допомогою грибка.

У нещодавньому дослідженні вчені розглянули інноваційний метод боротьби з комарами-переносниками малярії за допомогою генетично модифікованих грибів, здатних розповсюджуватися статевим шляхом. У дослідженні, проведеному вченими з Буркіна-Фасо та США, оцінювали ефективність передачі та смертність цих грибів у лабораторних і напівпольових умовах. Це може вирішити низку проблем, пов'язаних з поширенням небезпечної хвороби, пише News Medical.

Малярія залишається важливою проблемою охорони здоров'я, від неї страждають близько 249 мільйонів людей, і у 2022 році від неї помруть понад 608 000 осіб, причому 80% летальних випадків припадає на дітей віком до п’яти років.

Традиційні заходи, такі як інсектицидні сітки та обприскування приміщень, мають обмеження в боротьбі з екзофільними (які відпочивають на відкритому повітрі) популяціями комарів, які демонструють поведінку, що робить їх менш чутливими до існуючих стратегій.

Потенційною альтернативою стало використання ентомопатогенних грибів — природних патогенів, які вбивають комарів. Однак їх ефективність історично стримувалася низькими показниками передачі. Досягнення генної інженерії дозволили підвищити летальність цих грибів за рахунок введення токсинів, а в новому дослідженні, опублікованому в журналі Scientific Reports і проведеному під керівництвом Етьєна Більго, наукового співробітника IRSS/CNRST та Центру Мураз, для подолання існуючих проблем особливу увагу приділили їх здатності розповсюджуватися через спарювання.

У ході дослідження два штами грибів — дикий тип і трансгенний штам, що експресує специфічні для комах токсини, — були протестовані на самцях комарів Anopheles coluzzii. Після обробки самців спорами грибів їм дозволили спаруватися з неінфікованими самками, щоб оцінити передачу спор, рівень зараження та смертність.

Результати показали, що трансгенні гриби були значно ефективнішими, викликаючи смертність до 89,33% самок комарів протягом двох тижнів після спарювання, у порівнянні з 68% у самок, які піддалися впливу диких грибів. Трансгенні гриби залишалися заразними протягом 24 годин після обробки, однак їх ефективність знижувалася через 48 годин, оскільки у заражених самців з’являлися симптоми, що перешкоджали передачі спор.

Дослідження також підтвердило, що основним способом передачі інфекції є спарювання, а не поверхневий контакт. Фактори навколишнього середовища, такі як розташування комариних зграїв відносно заходу сонця, впливали на частоту спарювання в напівпольових експериментах. Однак тенденції смертності повторювали ті, що спостерігалися в лабораторії.

Важливо зазначити, що спори грибів не заважали самкам спарюватися протягом перших 24 годин, що свідчить про сумісність з додатковими методами боротьби з комарами, такими як метод стерильних комах (SIT) або підходи на основі вольбахії.

Підходи на основі вольбахії — це методи боротьби з комарами, які використовують вольбахію, тип бактерій, що заражають комах. Коли комарі заражені нею, це може знизити їх здатність передавати такі захворювання, як малярія, денге та Зіка. Це відбувається тому, що вольбахія перешкоджає розмноженню та реплікації вірусів в організмі комарів, роблячи їх менш ефективними переносниками захворювань. Ця сумісність розширює можливості застосування трансгенних грибів у програмах інтегрованої боротьби з переносниками інфекцій.

Це дослідження є важливим на глобальному рівні, враховуючи економічне навантаження малярії, яка щороку обходиться лише Африці приблизно в 12 мільярдів доларів через витрати на охорону здоров'я, втрати продуктивності та вплив на туризм.

Націлюючись на популяції комарів як всередині, так і зовні приміщень, генетично модифіковані гриби усувають критичні прогалини в існуючих способах боротьби з ними.

Проте для практичного застосування необхідно вирішити такі проблеми, як зниження ефективності грибів з часом і вплив навколишнього середовища на поведінку комарів. Попередні польові оцінки динаміки місць спарювання можуть оптимізувати ефективність передачі та підвищити ефективність застосування в реальному світі, вважають автори.

Цей матеріал носить виключно інформаційний характер і не містить порад, які можуть вплинути на ваше здоров'я. Якщо ви відчуваєте проблеми, зверніться до фахівця.