《在传播疟疾的蚊虫中追踪杀虫剂抵抗力的基因起源 》

  • 来源专题:中国科学院病毒学领域知识资源中心
  • 编译者: wuyw
  • 发布时间:2019-03-21
  • 在传播疟疾的蚊虫中追踪杀虫剂抵抗力的基因起源 字体: 大 中 小时间:2019年03月21日 来源:EurekAlert中文 编辑推荐:   蚊虫对某些最常见杀虫剂的抵抗力已经变得日益增强,这一发展对目前的疟疾防控措施构成了重大威胁。此外,评估或跟踪对杀虫剂抵抗力的影响一直受到驱动抵抗机制基因信息缺乏的阻碍。  据新的研究披露,研究人员在一种会传播疟疾的蚊虫体内发现了某单一基因改变,它能赋予蚊虫抵抗某种广泛使用的杀虫剂。这项研究将基因测序与蚊虫饲养的实地研究相结合,凸显了研发新型杀虫药蚊帐的需要,这是一个控制疟疾举措的基石。蚊帐是一种阻止蚊虫在夜间吸人血的装置,它们常被涂上诸如拟除虫菊酯这样的杀虫剂,旨在增强其防蚊效果。这些蚊帐被认为与过去15年中疟疾死亡减少七成多有关;有一项研究估计,这类蚊帐帮助6.63亿人避免了疟疾感染。然而,蚊虫对某些最常见杀虫剂的抵抗力已经变得日益增强,这一发展对目前的疟疾防控措施构成了重大威胁。此外,评估或跟踪对杀虫剂抵抗力的影响一直受到驱动抵抗机制基因信息缺乏的阻碍。

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    • 编译者:hujm
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    • 在一项新的研究中,来自英国利物浦热带医学院的研究人员发现了携带疟原虫的蚊子对杀虫剂产生抗药性的一种全新机制。他们在研究西非的两种主要的疟疾传播媒介---冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)和Anopheles coluzzii(另一种按蚊)---后,发现位于蚊子腿上的一个特定的结合蛋白家族在杀虫剂抗药性的蚊子种群中高度表达。相关研究结果近期发表在Nature期刊上,论文标题为“A sensory appendage protein protects malaria vectors from pyrethroids”。 论文第一作者Victoria Ingham博士解释道,“我们发现了一种全新的杀虫剂抗药性机制,我们认为这是导致蚊帐功效低于预期的原因。当蚊子在蚊帐上停留时,这种位于蚊子腿上的结合蛋白与杀虫剂直接接触,这使得它成为极好的潜在靶标,用于在未来开发添加到蚊帐中的添加剂以便克服这种强效的抗药性机制。” 在研究了这两种按蚊后,这些研究人员发现结合蛋白SAP2在杀虫剂抗药性蚊子种群中升高,并在与所有蚊帐上使用的一类杀虫剂---拟除虫菊酯(pyrethroids)---接触后会进一步升高。他们发现当通过部分沉默编码这种蛋白的基因让它的表达水平下降时,蚊子对拟除虫菊酯的敏感性就可得以恢复。相反,当这种蛋白以高水平表达时,之前对拟除虫菊酯敏感的蚊子对这类杀虫剂产生抗药性。 整个蚊子种群对杀虫剂的抗药性增加,导致引入了新的经过杀虫剂处理的蚊帐,这些蚊帐含有增效剂胡椒基丁醚(piperonyl butoxide, PBO)以及拟除虫菊酯类杀虫剂。这种增效剂靶向由细胞色素P450引起的最广泛和以前最有效的抗药性机制之一。但是,蚊子正在不断产生新的抗药性机制。这种新的抗药性机制的发现为鉴定可用于恢复易感性的其他增效剂提供了极好的机会。 论文通讯作者Hilary Ranson说,“经过长效杀虫剂处理的蚊帐仍然是疟疾控制的关键干预措施之一。至关重要的是,我们了解并减轻蚊子种群的杀虫剂抗药性,以确保过去几十年疾病发病率的急剧下降是不可逆转的。这种新发现的抗药性机制可能为我们监测杀虫剂抗药性、开发能够阻断拟除虫菊酯抗药性并防止疟疾传播的新型化合物提供重要的靶标。”