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科学家用细菌改造蚊子终结登革热 居民接受试验

在科学家面前的一道难题。

C

实验

“人肉”志愿者充当病毒扩散器

沃尔巴克氏菌不能在成虫间横向传播,但这难不倒科学家。在研究中,奚志勇博士发明了一种显微胚胎注射的方法,使蚊子与该菌建立共生关系,从而使得该共生菌可以被用于控制包括登革热在内的虫媒病。

与此同时,在澳大利亚,奥尼尔领导的研究人员也进行了类似研究。两项研究虽然所用的沃尔巴克氏菌菌株不同,但两种方法可谓殊途同归,均表明可直接利用沃尔巴克氏菌防止登革热传播。2010年起,奚志勇加入了奥尼尔领导的项目。

奥尼尔团队中技艺精湛的操作人员,操纵着直径不到一微米的毛细玻璃管抽取从果蝇体内提取的沃尔巴克氏菌,注射到发育中的埃及伊蚊胚胎里,成功模拟胚胎阶段的亲子感染。就这样,最初的受感染埃及伊蚊诞生了。

为了让这些“种子选手”尽快繁殖,奥尼尔教授的团队建造了一个温暖湿润、种植着多种热带植物的密闭玻璃大棚。他说:“这简直是蚊子的五星级宾馆。除了环境优美,咱们的蚊子宾馆还为挑剔的客人们提供美味的伙食。成年雌性埃及伊蚊对人血以外的食物通通没有兴趣,我们和周边的居民就主动充当志愿者,每天轮流到大棚里去被叮咬十五分钟。”

经过如此的喂养,受感染的蚊子繁殖成一个品系,很快就黑压压地布满了大棚,嗡嗡声很远都能听到。更大范围试验的机会来了。

经过澳大利亚政府相关部门批准后,奥尼尔教授准备在北部两个有几百户人家的小镇开始试验。

征得当地社区同意后,超过30万只染有沃尔巴克氏菌的蚊子以每四户一箱的密度被投放了出去,混入野生种群中。投放完毕后,科研人员又定期进行抽样检查,分析野生蚊子的感染率。结果效果出奇地好,不到4个月,小镇里已经找不到未感染沃尔巴克氏菌的蚊子,登革热疯狂传播的势头被遏制了。

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前景

有望控制肆虐广东的白纹伊蚊

这是一例改造野生昆虫种群,以降低它们向人类传播疾病能力行为的实验。今年,染菌蚊子第一次现场测试在澳大利亚完成。8月25日,相关学术论文发表在国际顶级学术刊物《自然》上。《自然》认为,这些结果提出了控制“登革热”的一个可行策略。

因该课题既具有学科前沿性,又与大众生活密切相关,早在前些年,美国国立卫生研究院和盖茨基金会将其作为重要资助项目,总资助额2000万美元。该项目联合了中国、美国、越南、泰国、巴西等国的科学家进行登革热防治研究。

受到鼓舞的奥尼尔团队,正开始着手推广这一新技术的应用。《自然》上的论文透露,研究者准备在未来2—3年中在一些登革热肆虐的国家,比如越南、印度尼西亚、泰国和巴西进行大规模试验。如果顺利,这种方法将会作为控制手段立即实施。

奚志勇认为,这种技术有两个独特的优势,就是无污染和低成本。“整个种群替换过程中,并未利用任何自然界中不存在的生物或者化学品,也没有改变现有物种的基因,不会对自然环境造成任何长期负面影响,也不会产生严重的生物伦理学争议。同时,受感染蚊子品系的建立是一个一劳永逸的工作,每次有新的地区需要种群替换,只需从最初的品系中分出部分蚊子去当地投放即可,就像发酵用的老面一样,可以循环取用,不会枯竭,应用这一技术并不需要太多资金投入。”

正是由于这些优势,热带地区的众多发展中国家都对奥尼尔博士的新技术产生了浓厚的兴趣。目前,越南、印尼、巴西、泰国等国都已开始局部测试,并取得了理想的结果。

中国是参与项目合作的重要国家之一。今年7月,奚志勇博士与中山大学合作成立了“中山大学——密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心”,准备在这一领域进行更加深入的研究,希望能对广东地区肆虐的白纹伊蚊进行类似研究,并在合理的时机推进应用。奚志勇透露,他们正在挑选最适宜的蚊子,“感染这种共生菌的雌蚊子传给下一代,并代代相传。”

专访

专访澳大利亚科学院院士奥尼尔教授和美国密歇根州立大学助理教授奚志勇博士

“不能怕风险

就因噎废食”

现代科技,尤其是生物科技发展的每一步,往往伴生了很多科学伦理的争议。用细菌改造蚊子也是如此。对于部分公众担忧的问题,南方日报记者专访了奥尼尔和奚志勇两位教授,他们认为,当前最重要的是对风险的严格管控,以及公众充分解释技术带来的好处和潜在的坏处,以达成社会共识。

有可能出现超级登革病毒

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