Особый белок в ногах комаров защищает их от ядов, выяснили ученые из Ливерпульского университета. Заблокировав его, можно повысить эффективность инсектицидов и снизить распространение малярии и других заболеваний, возбудителей которых переносят комары. Исследование было опубликовано в журнале Nature.
Многие виды комаров переносят опасные заболевания, включая лихорадку Денге и малярию. В Западной Африке наибольшую опасность представляют виды Anopheles gambiae и Anopheles coluzzii, против которых достаточно эффективны оказались пропитанные инсектицидом пиретроидом сетки. Они снижают количество зараженных насекомых, не давая комарам дожить до встречи с малярийным плазмодием и другими возбудителями болезней.
Однако в последние годы эффективность таких сеток снизилась и количество новых случаев заражения малярией в Африке выросло до сотен миллионов в год. Исследователи предположили, что комары развили определенный механизм устойчивости к ядам.
Эксперименты с комарами группы Anopheles показали:
при соприкосновении с обработанной пиретроидом поверхностью в ногах насекомых вырабатываются особый белок, который связывается с молекулами яда и обезвреживает его.
За выработку белка отвечает ген SAP2, который раньше никак не связывали с защитой насекомых от инсектицидов. Этот ген отвечает за сборку коротких белковых молекул в обонятельных рецепторах, которые располагаются на поверхности ног комаров.
Также исследователи выяснили, что если деактивировать SAP2, восприимчивость комаров к пиретроидам восстанавливается. И наоборот — если повысить их активность, насекомые становятся еще более устойчивы к инсектицидам.
«Мы нашли совершенно новый механизм сопротивления инсектицидам, который, по нашему мнению, способствует более низкой, чем ожидалось, эффективности антимоскитных сеток, — говорит доктор Виктория Ингам, ведущий автор исследования. — Белок, вырабатываемый в ногах, вступает в прямой контакт с инсектицидом, когда насекомое приземляется на сетку. Это делает SAP2 отличной потенциальной мишенью для будущих добавок в инсектициды, которые позволят преодолеть этот механизм».
«Антимоскитные сетки, обработанные инсектицидами, остаются одной из ключевых мер борьбы с малярией, — добавляет профессор Хилари Рэнсон. — Жизненно необходимо, чтобы мы понимали и смягчали последствия резистентности комаров к инсектицидам, иначе весь предыдущий прогресс в борьбе с инфекцией окажется бесполезен.
Понимание механизма резистентности комаров к инсектицидам позволит нам как отслеживать его развитие в популяциях, так и разрабатывать новые соединения, способные его блокировать».
Между тем, опасные заболевания, переносимые комарами, могут угрожать не только жителям Африки, но и россиянам. Как стало известно этим летом, популяции переносящих опасные тропические лихорадки комаров распространились на черноморском побережье Краснодарского края.
Основные переносчики тропических болезней — комары двух видов: Aedes aegypti и Aedes albopictus. Их отличают характерные белые полосы на ногах. Получившие широкое распространение в Крыму и по всему черноморскому побережью Краснодарского края насекомые периодически вызывают эпидемические вспышки лихорадок Денге, Чикунгунья, Зика и др. Вид Aedes aegypti является также основным переносчиком вируса желтой лихорадки.
«Это общемировая проблема, когда переносчики тропических болезней, которые в принципе не должны появляться на севере, мигрируют в области с подходящими им температурными условиями, — пояснили специалисты. —
Если комар-переносчик любой из этих лихорадок укусит лишь одного туриста, этого будет достаточно, чтобы весь регион охватила эпидемия».
Также оба вида комаров способны переносить личинок нитчатых червей рода Dirofilaria, которые вызывают серьезные поражения внутренних органов у людей и животных.
Исследователи отмечают, что предотвратить процесс распространения опасных насекомых на государственном уровне практически невозможно — комары перемещаются на север вследствие естественных причин. Однако остановить рост популяции смертоносных комаров в состоянии и сами местные жители. Ученые рекомендуют сократить площади, особо пригодные для размножения комаров — свободно лежащий мусор и емкости, в которых накапливается вода, например, шины и баки.
