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中大教授奚志勇:用“绝育蚊子”控制登革热

时间:2019-02-18 09:11   来源:网络整理   关键词:   作者:子墨

原标题:用“绝育蚊子” 控制登革热

  奚志勇

  他经过科学研究发现能用蚊子产生“绝育蚊子”,进而控制登革热等疾病的传播。

  他带领团队在广州建立世界最大的“蚊子工厂”,每周生产蚊子超过1000万只。

  他先后在广州的沙仔岛、大刀沙两个小岛进行“以蚊制蚊”现场试点,并在2018年将试点推广到市区。

  他就是中山大学热带病防治研究教育部重点实验室主任、中山大学-密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心主任奚志勇教授。

  与一般科研人员不同之处在于,奚志勇和他的团队不仅在实验室里做实验,而且走出实验室现场实践,让实验成果真正成为灭蚊、控制疾病的手段,也让广州成为这一领域的研究和应用重镇。

  蚊子工厂:每周生产千万只蚊子“战士”

  2018年,奚志勇团队与广州市疾控合作,选择广州市区的两个地点进行“以蚊治蚊”登革热防控效果验证。这也标志着,“以蚊治蚊”在继续进行科学研究的基础上,真正开始从早期科学研究转化为疾病控制手段研究。

  2015年3月,奚志勇团队在广州沙仔岛释放“绝育蚊子”,这是该项目在国内的第一次现场试验。从种群压制的效果看,幼虫压制效果接近100%,成虫也达97%。其后,团队又在大刀沙进行蚊子释放,基本根除了当地白纹伊蚊种群。

  目前,沙仔岛继续释放蚊子,大刀沙已停止释放。在沙仔岛继续释放是为了验证能控制蚊子数量的最低释放量;在大刀沙停止释放,则是测量蚊子数量恢复原来水平所需的时间。

  与试点小岛有较好封闭性和隔离性相比,在城市试点时要解决的重要难题就是如何隔离试点地区和其他地区,否则蚊子会不断飞进来,难以确认效果。不过他认为这些都可以通过技术的不断改进慢慢解决。

  这些释放的蚊子从何而来?在广州市黄埔区高新技术产业开发区科学城一栋大楼内,奚志勇团队有着自己的蚊子工厂,每周能生产1000万只蚊子,这是世界上最大的“蚊子工厂”。

  奚志勇介绍,他们的技术已在全世界20多个国家得到应用,世界卫生组织也非常重视该技术的推广。

  2018年10月,墨西哥首个蚊子工厂成立,这是奚志勇科研团队支持建立的第一个海外蚊子工厂正式启动生产。工厂参照了广州蚊子工厂的设计方案,使用了中国设计、制造的全套设备和生产工艺。

  以蚊治蚊:断登革热“兴风作浪”根基

  2013年,奚志勇团队的研究成果发表在2013年5月9日的《SCIENCE》杂志上,这项研究在全球范围首次使传播疟疾的主要媒介斯氏按蚊与沃尔巴克氏体形成稳定的共生关系,并显著降低其传播人类疟疾病原体的能力。

  奚志勇从果蝇、伊蚊和库蚊体内提取沃尔巴克氏体,并成功将其导入到登革热媒介白纹伊蚊体内,建立了稳定的携带新型沃尔巴克氏体的蚊株。

  “以蚊治蚊”的原理在于通过释放携带沃尔巴克氏体的雄蚊与没有携带沃尔巴克氏体的雌蚊交配后,所产的卵不能发育。通过大量释放携带沃尔巴克氏体的雄蚊,使蚊子种群数量降低至不足以引起登革热流行的密度。一个区域内的雌蚊一旦携带沃尔巴克氏体,沃尔巴克氏体就会稳定地驻留在蚊子体内。

  沃尔巴克氏体共生菌能遗传给蚊子的后代,但不会感染包括人在内的哺乳动物。而染菌的雌蚊交配后仍可产卵,并能把沃尔巴克氏体细菌传给后代。

  2001年,在肯塔基大学读博士的奚志勇,在导师Stephen L. Dobson的带领下,开始沃尔巴克氏体共生菌的研究。

  2009年前后,奚志勇课题组与另外两个课题组同时发现,天然的沃尔巴克氏体本身就能形成抗登革病毒的作用。他们将研究成果一起投到《SCIENCE》上竞争,直到现在他都记忆犹新。“科学研究的重大发现,能在时间上领先的话,对建立研究信心会有很大的帮助。”他说。

  可以说明奚志勇这一成果研究水平的是,2016年寨卡病毒暴发,奚志勇的项目在全球900个竞争者中胜出,成为21个获得资助的项目之一。

  项目推广:无广州支持就没有世界领先

  对奚志勇来说,最有挑战性也最有成就感的是,他让一个在实验室里的研究拓展到实际应用。最早在澳大利亚进行现场转化研究时,他的第一感觉是“跳跃性太大,要从实验室转变为现场实验这两个完全不同的体系”,大规模的实验对他来说是很大的挑战,这不仅是科学研究的范畴,还涉及政府的审批、基金的支持,甚至包括媒体的关注。

  但无论如何,“以蚊制蚊”不能只停留在实验室阶段,他和团队勇敢迈出第一步,并取得非常大的成功。

  “在墨西哥的项目推广,涉及多个社会群体,由于墨西哥语言、文化习惯的不同,项目在进展中总会出现意想不到的困难,需要依靠当地的合作者来推广,这就要提前建立很好的互信,才能一步一步地向前推进。”

  奚志勇说,由于登革热预防控制的重要性,各个国家都有强烈的需求,“我们使用新控制手段,也是新手段的先锋者,很多时候是其他国家主动找上门,寻求我们的支持”。

  “以蚊制蚊”项目研究在广州启动,逐步实现技术的建立和发展。“如果没有广州的支持,我们不可能站在世界领先的地位。广州对项目发展到现在起到了不可替代的作用。我希望广州的‘蚊子工厂’成为亚洲乃至全世界的蚊子工厂,以广州为基地进行扩散,输出到需要‘绝育蚊子’的国家。”奚志勇说。

  奚志勇

  中山大学热带病防治研究教育部重点实验室主任、中山大学-密歇根州立大学热带病虫媒控制联合研究中心主任。2005年,他在全球范围内首次建立以显微胚胎注射法在蚊媒中转染沃尔巴克氏体的技术,并以第一作者在《SCIENCE》上发表研究成果,该技术很快得到国际学术界的认可,并引发了该领域的研究热潮;2009年,与国际同行同时首次发现沃尔巴克氏体可直接抗登革病毒。

  创新感言

  创新要抓住事物的本质,脱离常规来解决核心难题,而不是在现有手段上的修修补补。抓住问题的核心,需要对问题基础性研究有很多了解,思考出渗透到本质的手段和方法。很多研究不仅要思路创新,而且也需要能及时用很好的方法做出数据,才能利于站到科学的最前沿。(记者徐静、高鹤涛 通讯员郑小英、吴瑜)