At kontrollere sygdomme, der bæres af myg, er lidt som at spille whack-a-muldvarp: Så snart du udstemmer en sygdomsbærer i et område, dukker de op i et andet. At tage højde for det større økologiske billede kan spare dig for besværet.
Relateret indhold
- Et enkelt protein er rodet til Dengues virulens
- For at stoppe myggen, skal du tænde din huds bakterier
- Kan myg bekæmpe malaria?
Det er bestemt tilfældet for chikungunya - udtalt "chick-in-GOON-ya" - en virus, der er relativt ny i Amerika. Patogenet spreder sig fra bid af en tørst myg og gør ofrene ømme og feber, nogle gange i flere måneder. Indtil 2006 var virussen blevet begrænset til tropiske regioner i Afrika, hvor rejsende lejlighedsvis bragte virussen hjem. Skuespillerinden Lindsay Lohan blev for nylig rapporteret at have påført virussen i løbet af helligdage, mens hun var på ferie i Fransk Polynesien. Lokalt transmitterede udbrud på øerne i Det Indiske Ocean og sidste år i Caribien og Florida har gjort chikungunya til en virus at se på.
Panama fik sin første oprindelige sag sidste maj, og dette fik forskere ved Smithsonian's Tropical Research Institute (STRI) til at se, hvordan asiatiske tiger myg ( Aedes albopictus ), en af bærerne af chikungunya, spredte sig over hele landet, og hvor hurtigt de er på Bevægelsen. Ifølge deres resultater, der i dag er offentliggjort i PLoS forsømte tropiske sygdomme, har asiatiske tiger myg invaderet Panama ved at ramme fortovet og rejse hurtigt langs menneskebygde veje.
Men asiatiske tiger-myg er ikke de eneste, der bærer virussen: Aedes aegypti- myg bærer også chikungunya, og begge arter kan sprede dengue-virussen, som har et langt mere betydeligt fodfæste i Amerika. ”I mange lande i Mellemamerika, inklusive Panama, har folk kun set på A. aegypti, ” siger Jose Loaiza, entomolog ved STRI og Panamas Instituto de Investigaciones Cientificas y Servicios de Alta Tecnologia. ”Begge arter skal kontrolleres for at nedbringe sagerne af dengue og chikungunya, ” siger han.
Genmodificerede myg giver en lovende, hvis kontroversiel, måde at kontrollere sådanne sygdomme på. Det britiske biotekvirksomhed Oxitec har konstrueret sterile A. aegypti- myg, som kan sprede deres sterilitet til vilde bestande og skære antallet af sygdomsbærende myg, der surrer rundt og bider mennesker. STRI-forskerne antyder dog, at den asiatiske tiger mygs agressive invasionstaktik kan hjælpe den med at kolonisere områder, hvor GM-myg har udslettet de lokale befolkninger - spredt chikungunya og dengu når de går.
Brug af Panama som et laboratorium
Mens A. aegypti har været i Mellem- og Sydamerika siden det 17. århundrede, optrådte den asiatiske tiger myg ikke i Panama City før i 2002, sandsynligvis via lasteskibstransport fra Asien. Loaiza og hans STRI-kollega Matt Miller ønskede at se, hvordan de nyankomne myg sprede sig i naturen, og hvordan de to arter muligvis interagerer.
Heldigvis indsamler Panamas sundhedsministerium rutinemæssigt prøver fra lokale mygbestande over hele landet, og forskerne var i stand til at bruge indsamlingsdata om asiatiske tiger myg til at spore spredningen af arten over Panama. De modellerede hastigheden og spredningen af blodsugerne på baggrund af faktorer, der kunne drive invasionen: klima, menneskelig adfærd, veje eller en kombination af de tre.
I 2009 var insektets invasion udvidet til kystbyen Colon, og i 2013 havde det invaderet det meste af det vestlige Panama og øst for Panama City. Det viser sig, at lokale veje og motorveje bedst matchede bugens sti over tid. ”Det ser ud til at bevæge sig virkelig hurtigt, især når man overvejer, at der er alle disse andre konkurrencedygtige myg rundt omkring, ” siger Miller. Asiatiske tiger myg invaderede endda tørre områder, der kunne have været mere gæstfri for A. aegypti .
Bugs løber sandsynligvis en tur med mennesker. Ofte lægger de deres larver i gamle dæk og udklækkes derefter. Når dækkene rejser, rejser fejlene. Fundet stemmer overens med tidligere data, der kortlægger asiatiske tiger-myggers invasion af USA og Europa, og bekræfter, at selv på lokalt niveau i troperne, migrerer disse myg stadig ved hjælp af de samme ruter. ”Der er ingen tvivl om, de er gode hitchhikers, ” siger Phil Lounibos, en entomolog ved University of Florida.
Beboerne reagerer, mens en arbejdstager ryster en ejendom for at hjælpe med at kontrollere spredningen af chikungunya og denguefeber i Tocumen, uden for Panama-byen. Selektive sprøjteprogrammer er standard inden for mygbekæmpelse, men GM-myg er blevet udråbt som en ny, mere miljøvenlig strategi. (CARLOS JASSO / Reuters / Corbis) Asiatiske tiger myg har endnu ikke invaderet hele Panama, og forskerne anbefaler at sprøjte køretøjer med insekticid for at dæmme op for deres spredning. Da Panama allerede har landbrugsvejkontrol på plads for at reducere spredningen af en kvægparasit kaldet skrueworm, foreslår de, at sprøjtning kunne implementeres på kontrolpunkter. Forskerne hævder, at denne strategi kan reducere sager af chikungunya og dengue.
En ikke-så-perfekt løsning
Holdet antyder også, at konkurrence mellem disse myg kan påvirke succes med mere sofistikerede strategier, som introduktionen af GM-myg. Oxitec har fokuseret deres indsats på dengue og haft en vis succes med småskala feltarbejde i Brasilien og Caymanøerne. Og i april 2014 frigav et Oxitec-forsøg ledet af Gorgas Institute i Panama 60.000 genetisk modificerede A. aegypti- myg i Arraiján-distriktet, vest for Panama City. I oktober oplevede de en reduktion på mere end 90 procent i den lokale mygbestand i Panama ifølge ikke-offentliggjorte resultater fra Oxitec.
Men Miller og Loaizas modellering peger på muligheden for, at asiatiske tiger myg kunne erstatte A. aegypti i områder, hvor GM-programmer har dræbt den lokale befolkning af andre arter. Bevis fra det sydøstlige USA antyder, at det var, hvad der skete, da asiatiske tiger myg invaderede området. De antyder også, at vilde aegyptipopulationer fra andre steder muligvis kan genvinde disse områder selv.
Begge scenarier kan hjælpe spredningen af chikungunya i Panama og lette fremtidige udbrud af dengue. "I dette særlige tilfælde, hvor du har to myg, der kan gøre det samme, men GM-tilgangen kun påvirker en af dem, giver det overhovedet ikke mening, " siger Miller. Panamas første tilfælde af chikungunya dukkede op på samme tid som GM-forsøget, men forskerne kriter det op til rent tilfældighed.
GM-mygges fortalere hævder, at genindførelse er et problem rundt omkring. ”Enhver vektorkontrolindsats ville være nødt til at beskytte mod genindførelse. Dette er ikke en funktion eller ulempe ved nogen bestemt tilgang, ”siger Luke Alphey, der studerer vektorbårne virussygdomme ved Pirbight Institute i UK Plus, Oxitec har arbejdet på en genetisk modificeret asiatisk tiger myg, skønt den ikke har gjort det er testet i marken endnu.
Succesen med et GM-myggesygdomskontrolprogram kan komme ned til, hvilken myg er bedre til at overføre sygdommen til mennesker, og det er kompliceret. Asiatiske tiger myg kan være bedre til at opretholde vira uden for udbrud og til at sprede specifikke stammer. Disse stammer har endnu ikke nået denne side af Atlanterhavet. I stedet er A. aegypti- myg bedst egnet til at bære den stamme, der flyder rundt om Caribien i øjeblikket. "Baseret på det, vi i øjeblikket ved om sygdomsoverførsel af chikungunya, skal aegypti være mere frygtet end albopictus, " siger Lounibos. Beviser tyder på, at det samme er tilfældet for dengue.
Så at udskifte det er måske ikke det værste i verden, ikke? ”Det værste tilfælde ville være, at du tager aegypti, og albopictus flytter ind, men du har erstattet en meget effektiv vektor med en ineffektiv en, og i bedste tilfælde tager du den effektive ud, og der er ingen indflydelse på den ineffektive en, ”siger Chris Creese, kommunikationschef hos Oxitec.
Denne strategi hænger sammen med, at dengue er et større problem i Mellem- og Sydamerika, og A. aegypti er en bedre transportør, og det kan ændre sig. Hvis en patient med den rigtige stamme dukker op i Panama og bliver bidt af en lokal asiatisk tiger myg, kunne den anden stamme snart sprede sig over hele landet. ”Det er bare et spørgsmål om tid, ” siger Miller.
Stammen i Amerika kan også mutere og udvikle sig på en måde, der gør asiatiske tiger myg en mere effektiv bærer for virussen. Det skete faktisk i tre separate udbrud på øer i Det Indiske Ocean. I et af disse scenarier kunne invaderende asiatiske tiger-myg gøre chikungunya til et stort problem i Amerika. "Der er evolutionært potentiale i myggen og i virussen, " siger Lounibos.
Omkostninger kan være den mest betydningsfulde faktor i succes med GM-myg. I øjeblikket er Oxitec ikke sikker på, hvor meget de vil opkræve, skønt nogle eksterne estimater kommer i de hundreder af tusinder af dollars. Et omfattende sygdomsforebyggelsesprogram kræver en masse GM-myg. ”Hvis du bruger GM-myg i Panama, bliver du nødt til at frigive dem i et meget hyppigt tempo, hvilket kan være virkelig dyrt for landet, ” siger Loaiza. På dette tidspunkt er det uklart, hvilke lande der er villige til at betale.
Loaiza og Miller skriver ikke teknologien helt ud. Genteknologi kan vise sig at være mere vellykket, hvis omstændighederne var forskellige, måske i forbindelse med andre våben i myggekæmpningsarsenalen. Uanset hvad der sker, er det klart, at begge arter fortjener et vågent øje. Hvis vi ikke er forsigtige, kan den asiatiske tiger myg hjælpe med at hæve chikungunya til en meget mere udbredt trussel mod folkesundheden.
