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世界各地的科學家目前正在努力基因工程改造新的蚊子品系，使它們成為瘧疾、登革熱和黃熱病等疾病的不良宿主，希望以此減少這些細菌的傳播。然而，新的研究表明，儘管這些昆蟲可能成功減少感染的數量，它們也可能在無意中提高剩餘感染的嚴重程度。
耶魯大學的研究人員及其同事調查了登革熱，一種蚊媒病毒，目前沒有疫苗或治療方法。每年大約發生 5000 萬例登革熱病例，導致約 50 萬人住院，每年死亡數千人。
目前使用殺蟲劑來控制登革熱，這種做法存在滋生抗殺蟲劑的吸血鬼的風險。一個潛在的替代策略，最早在四十多年前提出，是向蚊子中引入基因以防止感染——例如，透過干擾細菌從昆蟲的腸道到其唾液的傳播。
在使用數學模型研究登革熱病毒對蚊子基因改造的潛在進化反應後，研究人員發現，阻止病毒在蚊子和人類之間傳播的策略可能會產生一種進化壓力，使登革熱變得更具毒性——也就是說，增加病毒利用其受害者的程度。這反過來可能使剩餘的感染對人類來說更致命。
研究人員還研究了其他針對蚊子控制的轉基因方法。減少蚊子叮咬的方法——也許是透過減少尋找宿主的行為——也可能存在增加登革熱毒性和嚴重程度的風險。然而，提高蚊子死亡率的策略，例如使用殺死雌性的基因或降低蚊子對感染的免疫力，似乎不會影響人類的毒性。類似的研究結果也適用於其他致命的蚊子控制技術，例如透過感染疾病使其過早死亡，研究人員補充說。
儘管研究人員專注於登革熱，“數學模型沒有任何針對登革熱的特異性，因此其結果也可以應用於瘧疾和其他蚊媒疾病，”現在在南卡羅來納州克萊姆森大學的應用數學家 Jan Medlock 說。
“如果我們能夠阻止瘧疾、登革熱和黃熱病，這對人類來說將是巨大的好處，因此這些策略絕對值得非常緩慢和謹慎地探索，”Medlock 補充說。“另一方面，向生態系統中引入新動物有著悠久的歷史，這些引入往往是災難性的且不可逆轉的，例如將貓鼬引入夏威夷群島，人們總是擔心改造後的蚊子可能會透過使登革熱變得不可挽回地更糟而導致類似的故事。科學家們意識到這個問題需要仔細考慮。”
Medlock 指出，這項工作中仍然存在不確定性，例如登革熱病毒是否能夠足夠快地進化以避免根除。“還有大量研究可以進行，”他說。
牛津大學及其衍生生物技術公司 Oxitec（位於英格蘭）的遺傳學家 Luke Alphey 沒有參與這項研究，他指出，“進行理論分析以瞭解病毒可能產生的進化反應非常有幫助，這樣您就可以監測早期變化並希望對策略的設計做些什麼。”他和他的同事正在推行一種轉基因蚊子策略，該策略使用不育雄性來競爭野外雄性的交配權，希望能減少昆蟲的數量。
Alphey 補充說：“有一些用於對抗登革熱的殺蟲劑和其他干預措施，它們不是轉基因的，但對病毒施加了類似的進化壓力，如果能從實地看到這些干預措施對本研究中暗示的可能出現的那種效果有任何資料，將會非常有趣。”
Medlock 和他的同事將在 10 月刊的《美國博物學家》上詳細介紹他們的發現。