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活菌“疫苗”可阻断蚊子传播疟疾

2017-10-14 01:13:56 来源:健康报
  (记者胡德荣)“利用工程肠道共生细菌助力蚊子抵抗疟原虫”,这是中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王四宝研究组日前在线发表在国际权威学术期刊《科学》杂志上的论文题目。专家指出,这项研究为抗疟基因快速散播到整个蚊群提供了安全高效的驱动系统,使肠道共生菌介导的阻断疾病传播新策略从实验室走向实际应用成为可能。成果也为其他蚊媒传染病(登革热、寨卡等)和植物虫媒病害的防控开辟了新思路。
 
  疟疾由受疟原虫感染的雌性按蚊通过叮咬传播。全球共有400多种按蚊,其中约有100种是疟疾的适宜传播媒介。蚊媒防制一直是阻断疾病传播的最主要措施。当前灭蚊手段仍然依赖化学杀虫剂,由于化学农药长期大量和不合理的使用,不仅污染环境、损害人类健康,还导致蚊虫抗药性在全球蔓延。
 
  鉴于疟原虫需要在雌蚊肠道内完成有性生殖等复杂的发育过程后,才能通过雌蚊叮人吸血传递给人,因此杀灭按蚊肠道内的疟原虫可以阻断疟疾传播。虽然此前大量研究表明,经过遗传改良的蚊子或工程肠道菌表达抗疟效应分子能够杀灭按蚊肠道内的疟原虫,但这两种策略都面临一个巨大挑战——如何驱动抗疟基因快速渗透到整个蚊群中。
 
  王四宝研究组从按蚊体内分离到兼具垂直和水平传播能力的沙雷氏菌属新菌株AS1。深入研究发现,该共生菌不仅能由雄蚊通过交配水平传播给雌蚊,还可通过黏附在卵壳表面经雌蚊产卵垂直传给后代蚊虫,实现在蚊群中代代相传。此外,该共生菌可以在不同种类按蚊间传播。科研人员经过多年努力成功构建了抗疟效应分子高效分泌表达系统,使AS1成为活菌“疫苗”或抗疟药物的双重载体,能在多种按蚊肠道内高效特异地抑制或杀灭疟原虫,使按蚊成为无效疟疾媒介,从而在源头上切断疟疾传播。

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