Naukowcy odkryli nieznany wcześniej typ jednokomórkowego organizmu, który blokuje przenoszenie przez komary pierwotniaka wywołującego malarię u ludzi. Nowo zidentyfikowany drobnoustrój, nazwany Microsporidia MB, ma potencjał, by stać się nową, skuteczną strategią zwalczania tej potencjalnie śmiertelnej choroby.
Na świecie żyje około 3500 gatunków komarów, z których tylko 40 może być nosicielami malarii. Zagrażająca życiu choroba przenoszona jest na ludzi przez ukąszenia samic komarów z rodzaju Anopheles zakażonych pasożytami z rodzaju Plasmodium. Według Światowej Organizacji Zdrowia choroba każdego roku dotyka setki milionów ludzi na całym świecie. Ponad 400 tys. ludzi rocznie umiera z tego powodu.
Mimo stosowanych od dziesięcioleci środków owadobójczych nie zdołano pozbyć się komarów przenoszących pasożyta malarii. Co gorsze, insektycydy doprowadziły do wytworzenia odporności na te środki wśród wielu szczepów komarów. Ale naukowcy w nowych badaniach znaleźli zupełnie nowy, bardzo skuteczny sposób na powstrzymanie rozprzestrzeniania się choroby. Rezultaty ich badań zostały opublikowane w „Nature Communications”.
Microsporidia MB - nowo odkryty typ jednokomórkowego organizmu należącego do sporowców. Ma niesamowitą zdolność do zatrzymania przenoszenia zarodźca sierpowatego (Plasmodium falciparum) - pasożytniczego pierwotniaka, który powoduje większość przypadków malarii. Wydaje się również, że nie szkodzi komarom, co oznacza, że jeśli udałoby się zwiększyć częstość występowania Microsporidia MB w lokalnych populacjach komarów, może to być dobry sposób na powstrzymanie malarii bez konieczności psucia reszty ekosystemu.
Naukowcy z International Centre of Insect Physiology and Ecology w Kenii oraz z University of Glasgow znaleźli Microsporidia MB w populacjach komarów Anopheles arabiensis w Kenii. Ten sporowiec upośledza transmisję zarodźca sierpowatego i może być badany pod kątem nowej strategii ograniczania przenoszenia malarii.
Pomysł na walkę z komarami przenoszącymi niebezpieczne choroby za pomocą drobnoustrojów nie jest nowy. Naukowcy już wcześniej podejmowali próby z naturalnie występującymi w środowisku bakteriami Wolbachia. Bakterie Wolbachia to bezwzględne pasożyty. Mają ogromny wpływ na rozmnażanie się gospodarza. Komary nimi zainfekowane będą wiodły normalne życie, jak ich zdrowi koledzy, ale w wyniku spółkowania z samicami, z powstałych w ten sposób jajeczek, nic się nie wylęgnie. Eksperymenty z bakteriami Wolbachia miały ograniczyć populacje komarów na terenach objętych badaniami. Analizy podjętych prób wciąż trwają
- Używamy już symbionta blokującego transmisję o nazwie Wolbachia do kontrolowania dengi, wirusa przenoszonego przez komary - powiedział mikrobiolog z University of Glasgow Steven Sinkins. - Symbiont Microsporidia MB ma podobne cechy, dzięki czemu stanowi atrakcyjną perspektywę opracowania porównywalnych metod zwalczania malarii – dodał.
Badania z Microsporidia MB są obecnie na bardzo wczesnym etapie, ale zespół odkrył podczas analizy komarów zebranych w badaniach terenowych w Kenii, że osobniki z Microsporidia MB nie miały pasożyta malarii. Nawet kiedy pozwolili komarom na zassanie zakażonej krwi, osobniki z Microsporidia MB miały obniżony poziom infekcji i nie wykryto u nich żadnych oznak przetrwalników pasożyta malarii.
Microsporidia MB jest przekazywana potomstwu przez samice, ale dochodzi także do transmisji wśród dorosłych osobników. Badacze odkryli, że w niektórych obszarach, gdzie testowano strategię infekowania komarów Microsporidia MB, już około dziewięć procent populacji komarów posiadała drobnoustrój blokujący transmisję malarii. Zespół naukowców prowadzi dalsze badania w kierunku opanowania tej potencjalnie śmiertelnej choroby.
- Konieczne będą dalsze badania w celu dokładnego ustalenia, w jaki sposób Microsporidia MB może być wykorzystana do zwalczania malarii. Kolejna faza badań będzie analizować dynamikę rozprzestrzeniania się Microsporidia MB w dużych populacjach komarów – powiedział Jeremy Herren z International Centre of Insect Physiology and Ecology. - Wyniki tych badań dostarczą nam kluczowych informacji, które zostaną wykorzystane do ustalenia, w jaki sposób możemy następnie rozpowszechnić Microsporidia MB w celu zwalczania malarii – dodał.
Obecnie nie jest jasne, w jaki sposób Microsporidia MB hamuje rozprzestrzenianie się malarii. Uczeni uważają, że mikrob może pobudzać układ odpornościowy komara, dzięki czemu jest on w stanie lepiej zwalczać infekcje. Możliwe również, że obecność sporowca u owada może mieć głęboki wpływ na metabolizm komara, czyniąc go niegościnnym miejscem dla pasożyta malarii.
Wstępny plan kolejnych eksperymentów zakłada zarażanie w laboratorium samców komarów Microsporidia MB, a następnie wypuszczanie ich do ograniczonego ekosystemu. Samce podczas spółkowania z samicami przekażą im mikroba, a te z kolei przekażą go potomstwu. Uczeni szacują, że co najmniej 40 proc. komarów na danym obszarze musi być nosicielami Microsporidia MB, by można odnotować znaczące spadki zachorowań u ludzi na malarię.
Źródło: Science Alert, fot. Jim Gathany/CDC
