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疟疾病原体钻进了死胡同

2002年6月2日

希望蚊子不再是疟疾病的传播者,这是许多疟疾专家梦寐以求的愿望。现在,生物技术所取得的最新科研成果,大大提高了将这一美梦,化为现实的机会。

非洲是疟疾肆虐最猖狂的地方,儿童受害最重图像来源: Jacky Monkam

美国俄亥俄州一所大学的科研人员,在最新一期的“自然”杂志上介绍道,他们对按蚊的遗传基因进行了改变,从而有效地阻止了引发疟疾病的病原体疟原虫,在按蚊大肠中的发育生长。科学家们所选择的实验对象,是按蚊属下的一个种,学名为斯氏按蚊(Anopheles stephensi)。虽然这种蚊子所携带的
疟原虫,只是传给啮齿动物的,但科学家们还是满怀希望,认为可以根据同样的原理,研究出一套对付人类疟疾病传染的全新策略。

不久前,雅可布-罗雷纳和他的同事们,在有系统地研究一大批人工合成的肽物质时,发现了一个被称为是SM1的分子,会粘附在按蚊的大肠粘膜和唾液腺粘膜上。如果科研人员让按蚊吃这种肽,或者把这种肽分子,直接注射到按蚊的体内,按蚊身上的那些疟原虫,就几乎停止了繁殖。因此,美国学者决定,把这个肽的遗传信息,移植到蚊子的基因组里,以使得生成这种抗寄生的物质,也就是代号为SM1的肽分子的能力,变成蚊子自己的牢靠本事,而且还可以遗传给后代。

除此之外,科学家们还达到的效果是,蚊子只是在吸完血之后,体内才开始生成肽分子,而且只是在大肠和唾液腺部位生成。显然,肽分子在这两个地方,可以阻碍一定的受体,正常工作。在正常情况下,这些受体应当协助疟原虫,通过血液,从大肠转移到唾液腺,这是疟疾病原体复杂的发育生长周期中,不可或缺的一步。

因为SM1肽分子占据了受体,所以,按蚊大肠里的疟原虫发育,也就停滞不前了。科学家们在实验中观察到,在50%的按蚊身上,疟原虫的繁殖完全中断。在另外50%的按蚊身上,只有少数几个寄生虫,达到了下一个发育阶段。只有在这一阶段,才可以生成由唾液传播的疟原虫。

位于德国海德堡的欧洲分子生物实验室,是欧洲的权威科研机构。该实验室的胚胎生物学家吕塞特和卡法托斯,认为他们的美国同事现在所获得的成果,标志着疟疾病研究领域的一个里程碑。现在可以肯定的是,人们确实可以阻止按蚊,在疟疾病原体的传播过程中,发挥中转站的作用。下一步的任务是,探讨SM1肽分子,是否也可以对付人类疟疾病的病原体。其它有待于回答的问题,比如说是,基因改变后的按蚊,在自然蚊群中,能否站得住脚。可以说,在能够实际使用转基因蚊子,作为先进、安全的武器,对付疟疾病之前,还需要科学家们做很多、很多的研究工作。

解除按蚊在疟疾病传播过程中所起的中转站作用,只是对付这种寄生虫感染病的众多策略中的一种。就是在研制疫苗,或者开发新药方面,近几年的科研活动,也得到了新的东风。所有策略的联合作用,很可能有助于人们最终摆脱束缚人类的最恶、最顽固的锁链之一。目前,世界上每年都有3亿到5亿人,患上疟疾病,有1百万到3百万人,死于疟疾。

一个危及人类性命的吸血虫,很快将会被生物技术所降服吗?转基因按蚊,可能会是通向彻底战胜疟疾病之道的金钥匙。

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