Самки малярийных комаров комплекса видов Anopheles gambiae становятся более восприимчивыми к заражению малярийным плазмодием после спаривания, сообщается в PLOS Pathogens. У не спаривавшихся самок риск инфицирования существенно ниже. Таким образом, найден новый путь влияния самцов комаров на распространение малярии.
Малярия — частое заболевание человека. Его симптомы — периодические приступы лихорадки, головная боль, анемия, дыхательная недостаточность и ряд других. У людей с ослабленным иммунитетом, пожилых и детей заболевание чаще принимает тяжелую форму и приводит к смерти. По данным ВОЗ, за 2017 год малярией заболело 217 миллионов человек, а умерло от нее за тот же период 435 тысяч инфицированных.
Заболевание вызывается простейшими нескольких видов, чаще всего малярийными плазмодиями Plasmodium falciparum и Plasmodium vivax. Они проникают в клетки крови и там раз в несколько часов размножаются бесполым путем. Из-за быстрого роста их численности эритроциты разрывает, и в этот момент наиболее сильно проявляются симптомы болезни.
В кровь человека плазмодии попадают со слюной комаров из рода Anopheles, в первую очередь — Anopheles gambiae (это целый комплекс видов). Один из этапов развития малярийных плазмодиев проходит в средней кишке насекомого. Кусают человека только самки анофелесов: они пьют кровь в основном чтобы дать пищу своему потомству. В свою очередь, комар может заразиться только если укусит больного малярией. Таким образом, роль укусов в передаче инфекции очевидна. Менее очевидно, оказывает ли какое-то влияние на распространении малярии размножение самих комаров.
Прояснить этот вопрос взялись сотрудники Имперского колледжа Лондона и Института Сэнгера во главе с Марой Лявничак (Mara Lawniczak). Они измерили уровни экспрессии различных генов в клетках эпителия средней кишки у самок Anopheles coluzzii (один из видов комплекса Anopheles gambiae). Насекомых разделили на две группы: одни самки никогда не контактировали с самцами, а другие к моменту анализа активности генов уже участвовали в спариваниях.
Всем самкам после выхода из куколки давали доступ к крови с малярийными плазмодиями в ней. Через 10 дней после этого исследователи отмечали, сколько ооцист (это одна из стадий развития возбудителя малярии) оказалось в эпителии средней кишки конкретной самки. За три дня до подсчета ооцист у части самок из каждой группы секвенированием РНК определяли активность различных генов в тех же клетках.
У спаривавшихся самок в тканях средней кишки нашли больше ооцист Plasmodium falciparum, чем у тех насекомых, которые не имели доступа к самцам. Экспрессия генов там также была изменена по сравнению с контролем. Изменения напоминали таковые при воздействии на насекомое гормоном 20-гидроксиэкдизоном. Известно, что его уровень у комаров растет после употребления крови и спаривания. В последнем случае это происходит потому, что самец оставляет в половых путях самки специальную пробку с высоким содержанием этого гормона.
Поэтому ученые провели еще одну серию экспериментов, в которой самкам не давали спариваться, а вместо этого половине из них вводили 20-гидроксиэкдизон. Эта процедура меняла у комаров экспрессию почти всех тех же генов, что и контакт с самцом, притом у 96 процентов этих генов — сходным образом. Особи, которые получили порцию гормона, также несли в средней кишке больше малярийных плазмодиев, чем насекомые, которым давали зараженную кровь, но не вводили экдизон. Из этого исследователи заключили, что влияние спаривания на восприимчивость к возбудителям малярии во многом обусловлено 20-гидроксиэкдизоном.
Описанные эксперименты выявили новый путь влияния самцов малярийных комаров на распространение болезни. В данном случае это скорее хорошо, поскольку существует целый ряд стратегий борьбы с этими насекомыми, которые затрагивают именно самцов. Раньше считалось, что это уменьшит только общее количество насекомых-переносчиков, но теперь стало понятно, что отсутствие самцов может также снизить среднюю численность малярийных плазмодиев в организме самок.
Чаще всего борьба с малярией — это борьба с переносчиками возбудителей заболевания, а не с самими плазмодиями. Это верно и для ряда других заболеваний. Так, тигровых комаров Aedes aegyptii, которые переносят вирус Зика и лихорадку денге, предложили «стерилизовать» с помощью бактерии вольбахии. Кстати, тигровые комары, как и анофелесы, с меньшей вероятностью заражаются соответствующими паразитами, если не спариваются.
Светлана Ястребова
Две трети из них никому об этом не рассказали
Результаты национального опроса показали, что среди 42825655 американских подростков 19,2 процента в 2025 году сообщили об использовании генеративных чат-ботов для получения консультаций по психическому здоровью. В опросе участвовали люди с 12 до 21 года, из них 42,8 процента делали это по крайней мере ежемесячно, 91,7 процента оценили эти советы как полезные или очень полезные. При этом почти две трети из тех, кто сообщил об использовании чат-ботов, не рассказывали об этом друзьям или родственникам. Результаты исследования опубликованы в JAMA Pediatrics.