Пожарная команда против комаров: новая технология может защитить от распространения тропических болезней
Сезон комаров в Европе совпадает с теплым временем года. Эти насекомые и их личинки служат пищей для многих животных, но для человека маленькие кровососы не только надоедливы, но и опасны. В Центральную Европу все чаще проникают комары из тропических и азиатских регионов, способные переносить вирусы Зика или Западного Нила, вызывающие опасные лихорадки.
Ученые из Гессенского центра LOEWE по трансляционной геномике биоразнообразия (Германия) и партнерских институтов предлагают целенаправленный и экологичный способ предотвратить дальнейшее распространение этих видов.
Из примерно 3500 видов комаров в мире около 100 обитают в Европе. Однако из-за глобальной торговли и изменения климата инвазивные виды, такие как азиатский тигровый комар, японский кустарниковый комар или комар жёлтолихорадочный, все чаще появляются здесь. Они могут переносить вирусы тропических болезней: вирус Западного Нила уже закрепился в Германии, а случаи лихорадки денге и жёлтой лихорадки распространяются на север из Средиземноморья.
Борьба с инвазивными комарами, чьи личинки развиваются в воде, — сложная задача. Действующая в Германии программа по защите насекомых ограничивает использование пестицидов у водоемов, а выпуск генетически модифицированных комаров не поддерживается населением.
В статье, опубликованной в журнале Biotechnology Advances, консорциум исследователей предлагает решение этой дилеммы между защитой природы и здоровья с помощью новой технологии.
Эффективный мониторинг и контроль
Генетический мониторинг: отслеживание распространения комаров и вирусов стало возможным благодаря анализу «экологической ДНК» из проб воды. Ученые отсеквенировали геномы различных видов комаров-иммигрантов, чтобы разработать процедуры надежного обнаружения, аналогичные ПЦР-тесту.
Технология РНК-интерференции (RNAi): на втором этапе используется новый метод.
- Личинкам комаров в местах их распространения предлагают пищу, содержащую двуцепочечные рибонуклеиновые кислоты (дцРНК).
- Эти молекулы, попадая через кишечник личинки, «выключают» некоторые из ее генов, важных для выживания.
Преимущества метода:
- Избирательность: дцРНК можно создать так, чтобы они действовали только против конкретного вида комаров, не угрожая другим насекомым или человеку.
- Экологичность: при разложении в окружающей среде не остается токсичных остатков.
- Без ГМО: этот метод не создает генетически модифицированных комаров, способных к размножению.
Текущие задачи и перспективы
Сейчас команды консорциума работают над:
- Разработкой оптимальных дцРНК для борьбы с комарами и вирусами.
- Созданием «упаковки» (формулировки) для этих молекул, которая не будет быстро разрушаться в окружающей среде, но сможет поглощаться личинками комаров в воде.
Координатор проекта, профессор Андреас Вильчинскас, отмечает, что публикация показывает путь к выводу RNAi на рынок в Европе как инновационной и экологичной технологии для контроля переносчиков болезней (векторов). Спреи на основе RNAi также разрабатываются против насекомых-вредителей, таких как колорадский жук, и вскоре могут стать экологичной альтернативой обычным пестицидам.