瘧疾,還能“虐”多久?

瘧疾 瘧原蟲 蚊子 瘧蚊 閱己基因 2017-04-26

4月25日為世界防治瘧疾日(World Malaria Day),旨在推動全球進行瘧疾防治,由世界衛生大會在2007年5月第六十屆會議上設立,2008年4月25日為首個世界瘧疾日。

瘧疾,是什麼?

瘧疾,一種由瘧原蟲(包括間日瘧、三日瘧、卵形瘧、惡性瘧4種)造成的,通過瘧蚊傳播的全球性急性寄生蟲傳染病,患者呈現週期性反覆的高熱發燒症狀,並伴隨瘧原性貧血,酸毒症,呼吸窘迫等腦、肝、腎、心、腸、胃等受損引起的各種綜合徵,重則致死。

瘧疾,還能“虐”多久?

斯氏按蚊(Anopheles stephensi)

它,從哪裡來,到哪裡去?

當蚊子叮咬某瘧疾病人並吸血後,病人血中的瘧原蟲被蚊子吸進體內。瘧原蟲在蚊子體內進行有性生殖和發育,10—14天后發育成熟產生子孢子,此時蚊子如果再去叮咬一個健康人,瘧原蟲的子孢子進入健康人體內,並迅速在肝細胞和紅細胞中進行無性繁殖,這個健康人便會感染瘧疾。正因如此,瘧疾傳播很快、範圍很廣、危害很大。

瘧疾,還能“虐”多久?

瘧原蟲生活史

是瘧疾高危人群

一個多世紀前,瘧疾幾乎是所有國家致死率最高的疾病。雖然人類已在減少瘧疾致死人數方面取得了巨大的進步。但目前世界上仍然有32億人面臨罹患瘧疾的風險。瘧疾的分佈範圍,也要比我們想象中的廣得多,而且依然是一種發病率非常高的疾病。全球每年有2億人染上瘧疾,病人涵蓋非洲、印度、東南亞、中美洲等熱帶區域。

瘧疾,還能“虐”多久?

圖:世界瘧疾分佈圖

瘧疾高危人群:

• 在穩定傳播區中尚未形成對最嚴重瘧疾形式免疫力的幼童;

·無免疫力的孕婦。瘧疾導致高流產率,並可導致孕產婦死亡;

• 高傳播區中具有半免疫力的孕婦。瘧疾可以導致流產和低出生體重,尤其在第一次懷孕和第二次懷孕期間;

• 在穩定傳播區中具有半免疫力的感染艾滋病毒的孕婦在各次懷孕中均面臨風險。胎兒已感染瘧疾的婦女將艾滋病毒傳給新生兒的風險也較高;

• 艾滋病毒感染者和艾滋病人;

• 來自無瘧疾流行地區的國際旅客由於缺乏免疫力而面臨風險;

• 現居住在無瘧疾區的源自流行區的移民及其子女,在回原籍國探親訪友時,因缺乏免疫力或免疫力減退,也面臨類似風險。

瘧疾,還能“虐”多久?

不想被“瘧”,基因來幫忙

2015年,科學家改造出可抵抗瘧原蟲感染的突變蚊種,以期能在某些地區一勞永逸的阻斷瘧疾傳播。

《美國科學院院刊》發表一項研究成果,利用一種基因驅動(gene drive)技術,使得改造蚊種所攜帶的抗性基因能夠穩定遺傳給幾乎所有的子代,該遺傳比例僅能達到一半,從而使一種新型基因能在野生種群中快速傳播。該研究團隊始終致力於分子遺傳工具的構建,並篩選出抵抗瘧原蟲P. falciparum感染的抗性基因。

隨後,加州大學聖地亞哥分校的發育生物學家Ethan Bier和Valentino Gantz取得了令人振奮的成果:他們已在果蠅中成功地實現了基因驅動技術,並且嘗試將該系統應用到蚊子中,於是雙方開始合作實驗。

在果蠅試驗中,Bier和Gantz利用CRISPR-Cas9基因編輯系統來實現基因驅動。他們在果蠅體內插入了一些基因,這些基因編碼的是可以把特定突變插入基因組中的系統組件,隨後CRISPR-Cas9系統即可將突變從一條染色體複製到另一條染色體上。利用這套系統將兩個抗瘧原蟲基因成功導入到蚊子體內。這種改造蚊種可將修飾基因穩定遺傳給超過99%的後代。

從事新興技術研究的麻省理工學院政治科學家Kenneth Oye表示:“這項研究具有重大的突破意義,該領域正在飛速發展。”

其他研究團隊也正在利用基因驅動技術進行瘧疾防治研究。帝國理工學院的一個研究團隊基於CRISPR技術在岡比亞按蚊(Anopheles gambiae)中完成了基因驅動,該蚊種已知可在撒哈拉以南的非洲地區傳播瘧疾。據團隊成員、進化遺傳學家Austin Burt介紹,該研究中的基因驅動可使得雌蚊中與產卵有關的基因失活,從而減少蚊類種群量。

屠呦呦,中國科學家的責任擔當

2011年,屠呦呦獲得了拉斯克臨床醫學獎,獲獎理由是“因為發現青蒿素—— 一種用於治療瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發展中國家的數百萬人的生命。”

瘧疾,還能“虐”多久?

圖:青蒿素分子結構圖

2015年10月,屠呦呦獲得諾貝爾獎生理學或醫學獎,她因此成為了首位獲得科學類諾貝爾獎的中國人。青蒿素的重要意義在於,它的廣泛使用能減少瘧疾造成的死亡、為公共衛生帶來世界性的益處。

瘧疾,還能“虐”多久?

上個月24日,美國慈善家、微軟公司創始人比爾·蓋茨訪問北京大學,發表了以“中國的未來:創新、慈善與全球領導力”為主題的演講。在其中表達了對中國在對抗瘧疾的貢獻上的高度評價。

瘧疾,還能“虐”多久?

作為全球唯一掌握青蒿素全產業鏈,佔據全球70以上青蒿素藥品生產量的國家,每年拯救數以百萬計的生命,在對抗瘧疾挑戰方面,中國有著巨大的潛力引領世界。

最後,日常生活如何預防瘧疾?

1.避免在晨早或黃昏時在河澗、郊外或森林逗留。

2.使用DDT等殺蟲劑,蚊帳、蚊香等滅蚊措施。

3.穿著淺色長袖衣服、長褲、帽子,減少皮膚外露。

4.在室內可將滅蚊劑噴在房間的牆壁。因為蚊習性於叮人血後依附在牆上休息消化,殘留在牆壁上的滅蚊劑可以殺掉蚊子。

5.儘量在有空調或蚊帳的室內休息,空調低至16度時能減少蚊蟲活動量。

參考來源:環球科學ScientificAmerican

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