央廣網(wǎng)上海9月29日消息(記者吳善陽(yáng))國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》(Science) 今天在線(xiàn)發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海植物生理生態(tài)研究所王四寶研究組與美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)Marcelo Jacobs-Lorena研究組合作的研究成果:“利用工程腸道共生細(xì)菌助力蚊子抵抗瘧原蟲(chóng)”(Driving mosquito refractoriness to Plasmodium falciparum with engineered symbiotic bacteria),。該研究首次發(fā)現(xiàn)了能在按蚊中代代相傳的腸道共生細(xì)菌,成功構(gòu)建了抗瘧效應(yīng)分子的高效分泌表達(dá)系統(tǒng),,攻克了驅(qū)動(dòng)抗瘧基因快速散播到整個(gè)蚊群的關(guān)鍵難題,,為從源頭上阻斷瘧疾傳播提供了新“武器”,。
蚊子作為媒介傳播瘧疾、登革熱,、黃熱病和寨卡等多種重大傳染病,嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康,。其中,,以按蚊為傳播媒介的瘧疾最為嚴(yán)重,,發(fā)病率和致死率始終居高不下,。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)告,,全世界約一半人口面臨瘧疾風(fēng)險(xiǎn),,每年有2-3億人感染,,年死亡人數(shù)近百萬(wàn),平均每1-2分鐘就有一名兒童死于瘧疾,。瘧疾主要發(fā)生在撒哈拉以南非洲,、東南亞、拉丁美洲以及中東地區(qū),。2015年,,91個(gè)國(guó)家和地區(qū)有持續(xù)性的瘧疾傳播,。2014年我國(guó)報(bào)告瘧疾病例3078例。伴隨全球化和氣候變暖,,國(guó)際人員交流、出國(guó)勞務(wù)輸出和貨物流通的頻繁,,近年我國(guó)最致命的惡性瘧病例以超過(guò)20%的速度增加,其中90%以上病例在境外感染后在國(guó)內(nèi)發(fā)病,。因此,瘧疾是沒(méi)有國(guó)界的傳染病,。
瘧疾由受瘧原蟲(chóng)感染的雌性按蚊通過(guò)叮咬傳播,。全球共有400多種按蚊,,其中約有100種是瘧疾的適宜傳播媒介。蚊媒防制一直是阻斷疾病傳播的最主要措施,。當(dāng)前滅蚊手段仍然依賴(lài)化學(xué)殺蟲(chóng)劑,由于化學(xué)農(nóng)藥長(zhǎng)期大量和不合理的使用,,不僅污染環(huán)境、損害人類(lèi)健康,,還導(dǎo)致蚊蟲(chóng)抗藥性在全球蔓延。同時(shí),,近年在大湄公河次區(qū)域5個(gè)國(guó)家(柬埔寨,老撾人民民主共和國(guó),,緬甸,,泰國(guó),越南)已發(fā)現(xiàn)瘧原蟲(chóng)對(duì)青蒿素產(chǎn)生了耐藥性,。因此,研發(fā)新的對(duì)抗瘧疾傳播方法迫在眉睫,。
鑒于瘧原蟲(chóng)需要在雌蚊腸道內(nèi)完成有性生殖等復(fù)雜的發(fā)育過(guò)程后,,才能通過(guò)雌蚊叮人吸血傳遞給人,因此殺滅按蚊腸道內(nèi)的瘧原蟲(chóng)可以阻斷瘧疾傳播,。雖然此前大量研究表明,,經(jīng)過(guò)遺傳改良的蚊子或工程腸道菌表達(dá)抗瘧效應(yīng)分子能夠殺滅按蚊腸道內(nèi)的瘧原蟲(chóng),,但這兩種策略都面臨一個(gè)巨大挑戰(zhàn)—如何驅(qū)動(dòng)抗瘧基因快速滲透到整個(gè)蚊群中?