阻斷瘧疾新方法!直接治好蚊體內的瘧原蟲

想阻斷蚊子傳播瘧疾等可怕的疾病,最簡單粗暴之方法就是消滅它,可以運用你的如來神掌、電蚊拍、殺蟲劑等這些滅蚊法寶。不過,除了採取滅蚊手段來杜絕瘧疾,科學家最近發現直接治好蚊體內的瘧原蟲,或許不失為另一種有效的策略。

圖片出處 @pixnio

撰文|楊朝傑

●瘧蚊出現抗藥性已是全球公共衛生問題

當天氣逐漸熱起來時,蚊子們又開始蠢蠢欲動,由雌性瘧蚊 (Anopheles) 叮咬人類傳染惡性瘧原蟲 (Plasmodium falciparum) 所導致的瘧疾 (malaria),每年造成全球數十萬人死亡。過去通過大規模發放經殺蟲劑處理過的蚊帳,來防止這些寄生蟲傳播,獲得了極大的成功,因瘧疾死亡的人數也空前减少。

然而,道高一尺,魔高一丈,近期研究發現在瘧蚊群體中已廣泛對殺蟲劑存有抗藥性,這將導致全球瘧疾有死灰復燃的可能性,已然成為迫在眉睫的世界性公共衛生問題。在引發下一場大災難之前,許多科學家們絞盡腦汁想降低蚊子傳染疾病的威脅,甚至是大型科技公司 Google 也在滅蚊領域參了一腳,透過改造出無法生育的雄蚊來使蚊子數量減少。

●蚊帳添加抗瘧疾藥物就能阻斷瘧原蟲傳播

雖然滅蚊的方法各有千秋,但造成瘧疾並非是蚊子的原罪,事實上可恨的元凶是寄生在蚊子體內的瘧原蟲,蚊子只是受連累的代罪羔羊。不過,最近哈佛大學的科學家找到有趣的替代方案,並發表在重量級的 Nature 期刊上,其方法是不殺蚊子,而是直接治好蚊體內的瘧原蟲,假如蚊子不帶有病原,就算人類被叮咬也不會感染疾病。

此研究的實驗方法,是藉由常用在治療和預防人類的抗瘧疾藥物「atovaquone」,將此藥物塗抹在玻璃表面上,讓雌蚊能夠停留在塗藥表面,並通過蚊子腿部來吸收藥物,然後測試雌蚊在感染瘧原蟲的前後,比較藥物濃度高低及停留時間長短對瘧原蟲的影響。結果發現,即使在 atovaquone 很低濃度 10 μmol/m2 停留短短的 6 分鐘,也足以消滅雌蚊體內的大部分瘧原蟲。

科學家接著運用瘧疾傳播模型預測,模擬將 atovaquone 添加至殺蟲劑處理過的蚊帳,更能夠提高蚊帳對抗瘧疾的有效性。此外,其他與 atovaquone 作用類似的不同細胞色素 b抑制劑 (cytochrome b inhibitor),也可以達到消滅雌蚊體內瘧原蟲的效果。這意味著未來在衡量化學物質毒性、配方、成本和穩定性等因素後,這種添加抗瘧疾藥物的蚊帳,能夠成為阻斷瘧疾傳播的新策略,而且方便有效、可行性又高。

簡單來說,貫穿此研究的中心思想,就是將治療人類的抗瘧疾藥物,直接用在瘧蚊身上。

●直接把全世界的蚊子撲滅不好嗎?

為什麼要用這麼迂迴的戰術,難道這好毒、又令人厭惡的蚊子不能全部撲滅就好?首先無解的問題是,蚊子幾乎開始對各種殺蟲劑產生抗藥性,其頑強的生命力就像是野草般,野火燒不盡,春風吹又生。而趕盡殺絕的辨法,可能又對自然生態系統造成不利的影響,千萬別單純的以為蚊子只有吸血角色,蚊子也擔當許多植物的重要授粉者,或是其他生物如昆蟲、青蛙、魚類、鳥類的主要食物來源。所以,就算想要消滅蚊子,應該只能殺死少數傳播疾病的蚊子種類,才是合理的策略與方向。

藉由蚊帳添加抗瘧疾藥物 atovaquone 的新方法,科學家評估並不會影響蚊子的壽命或繁殖能力,還能夠有效阻斷瘧疾的傳播,對於人類、蚊子或生態系統也相當安全及友善,十分值得推廣,也不難理解為什麼此篇研究會刊登於 Nature 期刊上。一直以來,蚊子傳播著不少可怕的疾病,如瘧疾、黃熱病、登革熱、日本腦炎、茲卡病毒等,而人類與蚊子的戰爭也已持續了千年之久,農耕文明到電氣時代這漫長過程中,人類的角色也從最初的受害者到後來的主動大量撲殺。透過這項研究成果,或許是時候開始思考,該怎麼與蚊子互不侵犯的共處之道,畢竟人類的最終目標只需達到避免叮咬、及阻止蚊子傳播疾病即可。

 

參考資料:

  1. Toé KH, et al. Emerg Infect Dis. 2014;20:1691-6. Increased pyrethroid resistance in malaria vectors and decreased bed net effectiveness, Burkina Faso.
  2. TechNews,12.10,Google 子公司透過基因改造滅蚊,效果還可以
  3. Paton DG, et al. Nature. 2019 Feb 27. Exposing Anopheles mosquitoes to antimalarials blocks Plasmodium parasite transmission.
  4. Fang J. Nature. 2010;466:432-4. Ecology: A world without mosquitoes.
  5. Patterson GM. Insects. 2016;7(4). pii: E56. Looking Backward, Looking Forward: The Long, Torturous Struggle with Mosquitoes.

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