从巴西到新加坡，科学家们改造蚊子以对抗登革热 - 彭博社

Karoline Kan, Rachel Gamarski

一个扫描仪，用于测量新加坡国家环境局沃尔巴基亚项目设施中蚊子蛹的大小，2024年10月16日星期三。

照片：Ore Huiying

在一个温暖的热带早晨，一群居民在新加坡聚集，检查装满雄性蚊子的容器。一些人走近，勇敢地尝试了这些被感染了无法繁殖的细菌的昆虫不会叮咬的承诺。

这些蚊子是新加坡为减少创纪录的登革热水平而进行的为期四年、耗资145万美元的努力的一部分。估计这场斗争使政府在截至2020年的十年中花费了高达22亿美元。

彭博社绿色洛杉矶租金达到每月40,000美元，火灾加剧住房紧张洛杉矶数十人失踪，强风威胁引发更多火灾图恩计划利用快速通道法案实现能源“主导地位”德国燃油发电激增，风能预计将下降这个富裕的城市国家在全球 蚊子传播疾病的增加以及利用这些昆虫作为对抗它们传播的疾病的武器的努力中处于前沿。

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全球登革热激增：新加坡通过更多蚊子进行反击

全球登革热增加：新加坡通过更多蚊子进行反击。

登革热是主要由蚊子传播的疾病，如疟疾、基孔肯雅热和寨卡病毒，随着以前过于寒冷或干燥的地方变得更加温暖和潮湿而扩散。到2024年，登革热病例已经翻了一番，达到创纪录的超过1300万例，蚊子进入台湾、加利福尼亚、法国和意大利等新领土意味着到2050年，面临蚊子传播感染风险的人数将从40亿增加到50亿，世界卫生组织（WHO）表示。

尽管大多数感染登革热的人没有症状，但许多人会感到头痛、呕吐、高烧和关节疼痛，这可能会使人虚弱数周。在更严重的情况下，血浆可能开始从血管中渗漏，导致患者出现休克状态。

传统的缓解措施，如农药和清理栖息地，并没有对遏制传播产生太大作用。疫苗可能很昂贵，除非它们是某个国家公共项目的一部分，并且并非在全球范围内都可用。Qdenga疫苗是市场上仅有的两种疫苗之一。预计将停止生产另一种疫苗。因此，各国政府、非政府组织和初创企业正在联手直接操控蚊子（通过感染它们细菌或编辑它们的基因），以减少它们在自然界中的数量或使它们摆脱传播的病原体。

一个军事援助站在巴西利亚郊区治疗登革热患者，2024年2月。照片：塞尔吉奥·利马/法新社/盖蒂图片社这是全球各地社区面临的斗争的一个版本，随着气候变化，大大小小的疾病不断增加。无论是森林火灾释放的有毒物质、洪水传播的霍乱，还是难以治疗的变异真菌，研究人员都在不懈努力寻找控制疾病增加的方法，而其主要原因——气候急剧恶化——正在加剧。一些人担心，解决症状的努力只会使问题恶化。

新加坡的方法于2016年首次作为小规模试点进行，是一种在蚊子案例中逐渐获得认可的更昂贵的技术。这些昆虫感染了一种名为沃尔巴克氏菌的细菌，这种细菌存在于大多数昆虫物种中，但在传播登革热的埃及伊蚊中并不存在。这种细菌确保它们的后代无法存活，或在未来几代蚊子中建立，使它们传播更少的病原体。

一名研究人员在新加坡的公共住房区释放感染了沃尔巴克氏菌的蚊子。照片：Karoline Kan/Bloomberg为了说服一个不会迅速习惯被感染了Wolbachia的蚊子入侵的人群，新加坡利用人工智能在实验室中将雌性蚊子与雄性蚊子分开，只释放雄性蚊子，因为它们不叮咬。希望基本上是，登革热疫情在无人察觉的情况下消失。

在某些社区的试点测试中，蚊子数量减少了80%到90%，该国希望到2026年，Wolbachia蚊子能够覆盖一半的家庭。“现在我们有一个良好的对照研究，这让我们有信心进行更大规模的扩展，”新加坡可持续发展与环境部长Grace Yu说。

新加坡Wolbachia项目设施中的蚊子。照片：Ore Huiying/Bloomberg尽管如此，2024年登革热病例在该国强势回归，此前传统的缓解措施在2023年暂时减少了病例，目前尚不清楚是否能够克服障碍（从Wolbachia蚊子仅有几天的寿命到公众和科学界对长期环境影响的担忧）。

新加坡的策略，结合其基于人工智能的昂贵性别分类组件，可能也无法扩展到世界其他地方。

“这几乎就像使用生物杀虫剂，”澳大利亚布里斯班QIMR Berghofer医学研究所的副教授Gregor Devine说。“这非常昂贵，适合像新加坡这样的地方，在那里收入高且发展非常强劲。但对于其他国家来说，这真的不可行。”

世界蚊子计划（WMP，英文缩写），一个非营利组织，正在与 14个国家合作，其中包括巴西、印度尼西亚、越南和哥伦比亚，这些国家有类似的项目，因为它们不分性别，成本更低。目标是在今年年初实现东南亚的更大扩展，并在未来十年内保护全球5亿人。

尽管比尔和梅琳达·盖茨基金会等捐助者支持了试点项目，但获得更广泛和系统的控制资金一直很困难。

南美的一些地区已经经历了登革热的卫生危机，新加坡正在努力避免这种情况，这导致巴西、秘鲁和波多黎各去年宣布进入紧急状态。

登革热在全球范围内以创纪录的水平传播

来源：世界卫生组织

注：2024年的数据仅更新至1月至11月，而之前的年份数据是完整的。

巴西在2024年正式报告了超过600万例可能病例和6000例死亡，可能还有数百万例未报告。医院的病房没有空间，驱虫剂的价格上涨了两位数。

在巴西一些较小的城市，之前释放了感染了沃尔巴克氏菌的蚊子群体，似乎令人鼓舞地摆脱了最糟糕的情况。尼特罗伊，人口50万，保持了二十年来最低的登革热发病率：在2024年，该市每10万人中约有370个可能病例。根据这一指标，里约热内卢约有1785个病例。

另外两个城市也已“完全覆盖”该项目，这意味着当地超过一半的蚊子携带沃尔巴克氏菌。负责在巴西实施沃尔巴克氏菌方法的健康科学组织Fiocruz将通过飞机向全国各地的市政府发送更多的卵子，项目研究员卢西亚诺·莫雷拉表示，这将足以在未来十年内保护1亿人。为了帮助这一努力，巴西将在库里提巴市很快建立一个巨型设施，每周能够培育1亿个感染沃尔巴克氏菌的卵子。

一名卫生部门官员在2024年4月里约热内卢的登革热疫情期间检查一栋住宅楼的排水系统，以寻找蚊子。照片：卢卡斯·兰道/Bloomberg该疾病的疫情每年给巴西带来至少10亿美元的医疗费用和生产力损失。

“现在我们将沃尔巴克氏菌方法视为一项永久的公共政策，但它需要规模，这才是最大的挑战，”巴西环境与卫生监测副秘书长里瓦尔多·维南西奥·达·库尼亚在一次采访中表示。

世界其他地方的结果也令人鼓舞。印度尼西亚的第一个沃尔巴克氏菌站点在处理区域记录了77%的登革热发生率下降。在中国广州，科学家们每周培育2000万个感染沃尔巴克氏菌的蚊子。

世界上最大的沃尔巴基亚蚊子工厂位于中国广州，成立于2016年6月。照片：凯文·弗雷尔/盖蒂图片社### 公众抵制

尽管小规模试验的效果显著，但扩大其范围仍然是一个挑战。一个障碍是获得公众支持。疫情期间新冠疫苗的快速分发显示了负面反应的危险，这可能导致对疫苗和科学创新的更广泛不信任。

“我们通常会消灭蚊子，但现在我们释放它们，”印度尼西亚加贾马达大学热带医学中心主任里里斯·安东诺·阿赫马德博士说。“所以有一点是肯定的：这个信息相当具有挑战性。”

这项运动引发了阴谋论。印度尼西亚的一个项目在社交媒体上开始传播关于携带“LGBT基因”的沃尔巴基亚蚊子的谣言后被迫暂停。

公众抵制已经在很大程度上阻止了另一种创新的蚊子操控方法：编辑雄性蚊子的基因，使其雌性后代（叮咬的蚊子）无法存活到成年。

雄性后代携带基因修改，这使得该方法具有自我复制性和更持久性，不同于在新加坡培育的沃尔巴基亚蚊子，它们在几天内就会死亡。

总部位于英国的生物技术公司Oxitec Ltd.已在佛罗里达群岛和巴西部分地区测试基因改造蚊子。但在加利福尼亚，立法者要求州农药监管机构拒绝批准测试其基因改造蚊子，理由是对人类健康、野生动物和脆弱生态系统的担忧，以及缺乏监管。

巴西坎皮纳斯的基因改造蚊子Oxitec的安装。照片：Jonne Roriz/Bloomberg尽管州农药监管部门表示从未对此事做出决定，但该公司在2023年撤回了申请，并且还在开发感染了沃尔巴克氏体的蚊子。

环保组织警告说，改变生态系统的一部分可能会产生未知的影响，无论对人类来说看起来多么微不足道或恼人。

“一些主要风险是对生态系统的意外后果，”分子生物学家、科学公民倡议的联合主任Natalie Kofler说。“如果消灭了一种特定的蚊子物种，可能会出现另一种蚊子物种填补这个空缺的情况，这可能会更加危险或难以控制。”

尽管对沃尔巴克氏体方法的期望越来越高，但它远未被证明是对登革热的灵丹妙药。

沃尔巴克氏体菌株必须进行修改，以适应不同的地理、气候和当地昆虫种群。例如，一些夏季和冬季温差明显的地方并不适合当前的项目。尽管使用了一种常见的沃尔巴克氏体菌株，但在越南的一个试验失败了。

而且在不隔离的地区大规模应用是困难的。当人们前往一个政府试图引入沃尔巴克氏体的地方时，他们很可能会带来来自其他地方的蚊子，这可能会消除沃尔巴克氏体的效果。新加坡，作为世界上最开放的城市之一，同时也是一个区域航空中心，可能会提供这一方法渗透性的有力证据。

相对缓慢的进展节奏也部分归因于受登革热影响最严重的地区是低收入的发展中国家，唯一的例外是新加坡。随着气候变化扩大了全球富裕北方蚊子的捕猎范围，使得更多城市高收入地区的数百万人面临危险，蚊子的操控可能会获得新的推动力。

“这是情况的紧迫性，”QIMR的Devine说。“如果疟疾或登革热主要影响高收入国家，我相当确定我们会有比现在多得多的解决方案。”

翻译由Malu Poveda编辑。

原始备注：科学家将蚊子变成小武器以对抗疾病

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