登革热的新控制方法

科研人员在8月25日出版的《自然》（Nature）杂志上发表的两篇论文中报告说，登革热在澳大利亚北部的传播可能通过一种感染携带登革热病毒的蚊子的细菌加以控制。

这一成果是从美国加州大学戴维斯分校（UC Davis）的种群生物学家、进化与生态学教授Michael Turelli和如今在澳大利亚墨尔本大学（University of Melbourne）工作的Ary Hoffmann的20多年前的研究中成长出来的。他们都是《自然》杂志的其中一篇论文的共同作者之一。

来自奥地利科学技术研究院的Turelli Barton和Nick Barton也在将于9月出版的《美国自然学家》（American Naturalist）杂志上的一篇论文中描述消灭登革热项目的数学基础。

登革热是由埃及伊蚊（Aedes aegypti）传播的4种病毒毒株导致的。这种疾病导致高烧，被人们称为“断骨热”，这是由于它导致关节和肌肉疼痛。对于那些此前曾感染过另一种登革热毒株的人们，登革热病毒还可能导致致命的疾病——登革热出血热。

登革热病毒遍及热带和亚热带地区，而且每年在澳大利亚北部出现。这组科研人员释放了感染了寄生细菌——沃尔巴克氏体的蚊子，这种细菌能抑制登革热病毒。如今他们报告说这种沃尔巴克氏体寄生细菌迅速地在野生蚊子种群中传播。

Turelli说：“这些结果证明了我们可以在几个月的时间里完全转变当地种群。”

沃尔巴克氏体是通过雌蚊传给它们的后代。被感染的一对蚊子的产卵数量略少于未被感染的蚊子，但是当感染了沃尔巴克氏体的雄蚊与未被感染的雌蚊交配之后，雌蚊根本不产卵。这就为感染了沃尔巴克氏体的蚊子的一代又一代的传播提供了一个很大的生殖优势。

Turelli说：“这是对类固醇的自然选择。”

事实证明沃尔巴克氏体还能抑制生活在同一种蚊子体内的各种其他微生物——包括登革热病毒。随着这种抗病毒的蚊子在野生种群中传播，登革热的传播应该会停止。

Turelli 和 Hoffmann首先描述了1991年沃尔巴克氏体在加州中央谷的果蝇中间的传播的现象。20世纪70年代晚期，Barton在试图理解法国阿尔卑斯山蝗虫的遗传特征的时候提出了相关数学理论的大部分。由Turelli、Hoffman 和 Barton进行的那项基础研究为这个登革热控制策略提供了逻辑和数学的基础。

“那时候，我们都没有预料到这个最初的研究可能对人类健康有贡献。这是一个非常令人激动的、一生只有一次的机会，” Turelli说。“我们从未想到这可能转化成一个根除疾病的项目。”

这个数学理论较为复杂，这是因为沃尔巴克氏体罕见，它在一个昆虫种群中的传播有劣势，因为被感染的成对昆虫比未被感染的产卵数量少。然而，一旦感染频率超过一个特定的阈值，它的传播就有了一种强大的优势。

最初，Turelli和由昆士兰大学（University of Queensland）的Scott O’Neill领导的其他一些科研人员在比尔与美琳达•盖茨基金会的资助下试图使用沃尔巴克氏体缩短伊蚊的寿命，从而让这种病毒无法得到发育所必须的12天时间。然而，根据那种类型的沃尔巴克氏体传播的数据理论，那种方法似乎不可行。

相反，这个研究组发现沃尔巴克氏体本身能抑制某些病毒。盖茨基金会正在提供进一步的资助从而支持在澳大利亚、越南和泰国释放感染沃尔巴克氏体的蚊子。

EurekAlert!