Новый молекулярный метод для борьбы с клещевыми болезнями: определение пола и статуса спаривания

Клещи представляют серьёзную угрозу для общественного здравоохранения: только в США ежегодно лечат около полумиллиона случаев болезни Лайма, переносимой клещами. Наибольший риск передачи инфекции человеку несут молодые нимфы и взрослые самки клещей, однако половая биология клещей изучена недостаточно.

Исследование, опубликованное в Journal of Medical Entomology, описывает новый молекулярный метод, который позволяет:

  1. Отличить самцов от самок черноногих клещей (оленьих клещей, Ixodes scapularis).
  2. Определить, спаривались ли самки.

Автор работы Изобель Ронаи (HHMI, Гарвард) подчёркивает, что помимо болезни Лайма клещи переносят и другие заболевания, например, бабезиоз. По данным CDC, число случаев болезней, передаваемых клещами и комарами, в США значительно выросло за последние 25 лет, причём на клещевые заболевания теперь приходится более 80% всех случаев трансмиссивных болезней.

Как был разработан метод

Ронаи и её коллеги из Университета Джорджии использовали уникальный набор геномов клещей со всей страны. На его основе они создали молекулярный тест для определения пола отдельных особей.

Изучая самок, собранных в Нью-Йорке, Ронаи обнаружила у них маркер мужской ДНК. Эксперименты со спариванием клещей в лаборатории подтвердили, что этот маркер можно использовать для идентификации спарившихся самок.

Жизненный цикл и перспективы исследований

Клещи имеют сложный жизненный цикл с питанием на трёх стадиях (личинка, нимфа, взрослая особь), в отличие от комаров, питающихся только во взрослой стадии. Самки на последней стадии питаются, чтобы произвести кладку яиц.

Новый метод открывает возможности для изучения неизвестных аспектов биологии клещей:

  • Связан ли пол личинки или нимфы с выбором хозяина для питания.
  • Какие потенциально патогенные микроорганизмы клещи разного пола получают от хозяев и передают людям.

Ронаи планирует исследовать биологию клещей на незрелых стадиях на молекулярном уровне. Это понимание необходимо для разработки новых целевых стратегий контроля популяций клещей.