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疟疾每年在非洲和印度等热带和亚热带国家造成一百万到三百万人死亡。 消除这种灾难的传统尝试正在失败:包括滴滴涕在内的杀虫剂可能对人类健康和环境有害,而且疟原虫正在对许多药物产生抗药性。 然而,今天宣布的发现可能带来新的希望:在《自然》杂志上发表文章的研究人员报告说,将实验室创造的基因插入蚊子 DNA 中可以减少小鼠疾病的传播。 科学家们希望,这种转基因蚊子有朝一日可以用于野外,以对抗疟原虫从受感染的蚊子传播给毫无戒心的人类。
疟原虫的生命周期非常复杂。 蚊子从受感染的哺乳动物身上吸食含有寄生虫的血液后,疟原虫会在蚊子的中肠内生长和繁殖。 经过几次转化后,它会结合到中肠壁上,然后移动到唾液腺,在那里等待,准备感染蚊子决定叮咬的下一个哺乳动物。 因此,阻止寄生虫在蚊子体内完成生命周期可以阻止疾病的传播。 为了做到这一点,凯斯西储大学的马塞洛·雅各布斯-洛雷纳和他的同事们创造了一个名为SM1的基因,该基因编码一种蛋白质,该蛋白质与中肠壁结合,就像寄生虫一样。 在随后的实验中,该团队发现,将SM1插入蚊子的 DNA 中导致昆虫产生如此多的 SM1 蛋白,以至于中肠壁被其覆盖,没有留下任何表面供疟原虫结合。 结果,疟蚊将致病生物传播给小鼠的效率降低了 80%。
但是,这种方法在野外有效吗? 研究人员警告说,将转基因蚊子引入疟疾感染区域还需要数年时间。 科学家不仅需要对不同的蚊子和哺乳动物物种测试这些新的基因技术,他们还必须更好地了解将转基因蚊子释放到环境中的潜在影响。 “我认为这项研究的价值在于它将提供额外的武器,”雅各布斯-洛雷纳评论道。 “药物和杀虫剂是存在的,并且有帮助,但由于抗药性,它们不是很有效。 疫苗非常难以开发。 我们需要的是一种多管齐下的方法。 我们拥有的武器越多,我们在对抗疟疾的斗争中就会越有效。”