Запустили "комаропокалипсис": ученые смогли уничтожить 89% самок комаров с помощью грибка

В недавнем исследовании учеными рассматривался инновационный метод борьбы с комарами-переносчиками малярии с помощью генетически модифицированных грибков, способных распространяться половым путем. В исследовании, проведенном учеными из Буркина-Фасо и США, оценивались эффективность передачи и смертность этих грибков в лабораторных и полуполевых условиях. Это может решить целый ряд проблем распространения опасной болезни, пишет News Medical.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

Малярия остается важнейшей проблемой здравоохранения, от нее страдают около 249 миллионов человек, и в 2022 году от нее умрут более 608 000 человек, причем 80% смертельных случаев приходится на детей в возрасте до пяти лет.

Традиционные меры, такие как инсектицидные сетки и опрыскивание помещений, имеют ограничения в борьбе с экзофильными (отдыхающими на открытом воздухе) популяциями комаров, которые демонстрируют поведение, делающее их менее восприимчивыми к существующим стратегиям.

Потенциальной альтернативой стало использование энтомопатогенных грибов — встречающихся в природе патогенов, убивающих комаров. Однако их эффективность исторически сдерживалась низкими показателями передачи. Достижения генной инженерии позволили повысить летальность этих грибов за счет введения токсинов, а в новом исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports и проведенное под руководством Этьена Бильго, научного сотрудника IRSS/CNRST и Центра Мураз, для преодоления существующих проблем особое внимание уделялось их способности распространяться через спаривание.

В ходе исследования два штамма грибов — дикого типа и трансгенный штамм, экспрессирующий специфические для насекомых токсины, — были протестированы на самцах комаров Anopheles coluzzii. После обработки самцов спорами грибов им разрешили спариваться с неинфицированными самками, чтобы оценить перенос спор, уровень заражения и смертность.

Результаты показали, что трансгенные грибы были значительно эффективнее, 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, однако их эффективность снижалась через 48 часов, так как у зараженных самцов появлялись симптомы, препятствующие переносу 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, влияли на частоту спаривания в полуполевых экспериментах. Однако тенденции смертности повторяли те, что наблюдались в лаборатории.

Важно отметить, что споры грибов не удерживали самок от спаривания в течение первых 24 часов, что говорит о совместимости с дополнительными методами борьбы с комарами, такими как метод стерильных насекомых (SIT) или подходы на основе вольбахии.

Подходы на основе вольбахии — это методы борьбы с комарами, использующие вольбахию, тип бактерий, заражающих насекомых. Когда комары заражены ею, это может снизить их способность передавать такие заболевания, как малярия, денге и Зика. Это происходит потому, что вольбахия мешает размножению и репликации вирусов в организме комаров, делая их менее эффективными переносчиками заболеваний. Эта совместимость расширяет возможности применения трансгенных грибов в программах интегрированной борьбы с переносчиками инфекций.

Это исследование является важным на глобальном уровне, учитывая экономическое бремя малярии, которая ежегодно обходится одной лишь Африке примерно в 12 миллиардов долларов из-за расходов на здравоохранение, потери производительности и воздействия на туризм.

Нацеливаясь на популяции комаров как внутри, так и вне помещений, генетически модифицированные грибы устраняют критические пробелы в существующих способах борьбы с ними.

Тем не менее, для практического применения необходимо решить такие проблемы, как снижение эффективности грибов с течением времени и влияние окружающей среды на поведение комаров. Предварительные полевые оценки динамики мест спаривания могут оптимизировать эффективность передачи и повысить эффективность применения в реальном мире, считают авторы.

Ранее Фокус писал о плотоядных бактериях, убивших трех человек в двух штатах США. Один человек в штате Нью-Йорк и двое людей в штате Коннектикут недавно умерли от опасной бактериальной инфекции.

Также Фокус писал о первом зарегистрированном случае нападения грибка на человека в Индии. Смертельный для растений грибок три месяца медленно убивал грибника, пока последний не обратился за медицинской помощью.

Этот материал носит исключительно информационный характер и не содержит советов, которые могут повлиять на ваше здоровье. Если вы испытываете проблемы, обратитесь к специалисту.