人类能征服疟疾吗？

王一凡

面对蚊子，人类最讨厌不过的是，它在吸你血之前还要嗡嗡嗡地对你大讲一番吸血有理的说教；面对蚊子，人类最无奈的是它还会传播致命的疟疾给你。由此，全球每年有400万人染上疟疾，夺去100万到300万人生命，其中90％的死亡在非洲，而儿童又占了绝大多数。

转基因让蚊子不传播疟疾

如今研究人员认为他们找到了一种全新的有效方法——创造一种遗传工程修饰的蚊子(GM蚊，或转基因蚊)来抗御蚊子传播疟疾。疟原虫是导致疟疾的元凶，它感染和寄生在蚊子体内，当寄生有疟原虫的蚊子叮人时，就在人群中广泛地传播疟疾。

美国霍普金斯大学的马塞罗·洛雷纳等人把编码SM1肽(一种蛋白质)的基因转移到按蚊的肠腔中并表达出来，能让蚊子抵御伯氏疟原虫，并减少伯氏疟原虫的传播。更令人兴奋的是，把同样数量的转基因蚊和非转基因蚊放入笼中，让其叮咬被疟原虫感染的小鼠。受到有疟原虫的鼠血的喂养后，转基因蚊到第9代时(几个月时间)数量就占据了多数(70％)，这证明转基因蚊比非转基因蚊具有更强的适应性，表现为高繁殖力(产更多的卵)和低死亡率。

这意味着如果把转基因蚊放到野外并与野生蚊结合，能抗御疟原虫感染的转基因蚊后代就会占大多数，从而使得以后的蚊子不再具有传播疟疾的能力。但是，洛雷纳谨慎地表示，转基因蚊的优势现在并没有大到足以保证完全在野外替换野生非转基因蚊。而在野外暴露于疟原虫而有抗(疟原虫)性的蚊子的比例太小，还不能成为重要的优势种群。

不过，这个研究提供了一种方法，可以把转基因蚊投放到疟疾流行的自然蚊群中进行尝试。这种试验可以在未来5年内在非洲的下撒哈拉地区进行。但是，还需要进一步的研究以证明蚊子体内的抗性基因将不会导致其他疾病更强的传染性。

转基因蚊其实是很多科学家抗御疟疾的梦想。早在2002年，德国拜罗伊特大学的维默尔与美国凯斯－西保留地大学的伊托等人就成功研制了一种转基因蚊，后者将疟疾传染给实验鼠的几率比普通蚊子降低了80％。但是这种蚊子在野外的生存能力太差而无法让后代占多数，因而起不到阻止疟疾传播的作用。

灭蚊的两难选择

疟疾是一种传染病，人类对其抗争的历程充满艰难。在转基因蚊试验之前，世界各国对疟疾的预防主要集中在切断传播途径和增强易感人群的免疫力上。尽管疟原虫才是疟疾的真正元凶，但它先感染蚊子和寄生在蚊子体内，并通过蚊子叮咬人而传播疟疾，因此灭蚊应是一举两得，既消灭传染源，也切断了传播途径。

大千世界，蚊子如此之多，要灭掉蚊子显然是一种梦想，所以灭蚊也只能是在局部地区减少蚊子。在疟疾肆疟的非洲，采用得比较广泛的是用杀虫剂灭蚊。由于DDT(二氯二苯三氯乙烷)能杀死携带有疟原虫的蚊子，因而成为抗御疟疾的有效手段之一。而用DDT室内喷撒灭蚊效果最好。作为抗御疾病的变通手段，世界卫生组织也支持非洲国家只在室内采用DDT。

世界银行行长沃尔福威茨2007年3月15日访问南非北部疟疾发病率高的林波波省时也赞扬南非的室内灭蚊减少了疟疾的发病率，希望把南非的经验推广到受疟疾为害甚苦的非洲其他14个国家，并允诺贷款4800万美元用于这些国家的疟疾防治。

尽管这样，也存在争议和矛盾。因为，2004年5月17日联合国143个国家在挪威首都奥斯陆通过了“禁用化学药物黑名单”，或禁用“肮脏的12种化学物”的公约，DDT位列其中。这些物质是持久性有机污染物(POPs)，因而相当多的人对使用DDT持反对态度。理由是，不能因一种疾病使用DDT而污染环境和危害人的健康，而且DDT还会使蚊子产生耐受性，会变本加厉地传播疟疾。所以，津巴布韦害虫管理和杀虫剂毒性顾问克里斯宾·卡波什指出，非洲国家在控制疟疾上应当停用DDT，要把资源整台到其他方式上，并增强社区民众的参与。

疫苗研制的复杂性

另一方面，对疟疾的预防还在于增强人的免疫力，研发能刺激体内抗疟原虫抗体的疫苗。但是，由于疟原虫株不同，研发疫苗遭遇极大困难。一项研究结果显示，现在疟疾疫苗产生的免疫应答效果较差，甚至没有效果，原因在于疟原虫的特殊抗原。这项研究的领导者、美国马里兰大学医学院的克里斯托弗·普劳认为，最重要的问题是在试验疫苗前就应确定疟原虫抗原群的遗传特性。没有这一点就做不到疫苗的有效，也很难适用于相应的人群。

普劳等人研究了疟原虫的一个特殊的蛋白MSP－119，并把它用到疫苗中。但是，MSP－119基因有6个不同的遗传变体，可以不同的组合出现在不同的疟原虫株中。在3年的时间中，普劳等人利用DNA排序来检测从100名马里儿童的1300多次感染后提取的MSP－119基因样本。结果发现，用来研制疫苗的MSP－119型基因只占疟疾感染的16％，这证明在马里试验基地的绝大多数疟原虫拥有不同的MSP－119基因型，而疫苗中只有一种MSP－119基因型。因而疫苗的效果较差。

因此，赞比亚热带疾病研究中心主任伊曼纽尔·卡夫韦姆博说，现在还缺少在全非洲广泛应用的有效的疟疾疫苗。不过，普劳等人的研究也许是能越超障碍的一个开端。

疟原虫抗原的复杂变异性还在于，疟原虫在人体内是无性繁殖，在蚊子体内则是有性繁殖。针对这一点，2004年中国杭州市疾病预防控制中心和中国医科大学组成的科研组在湖北、浙江以及孟加拉的疟原虫样品中找到了相同的不会变异的抗原，称为“传播阻断候选疟疾抗原”，并在小鼠和家兔身上试验，最终培育出了比较理想的疟原虫抗体，意味着这种相对稳定的抗原为生产疟疾疫苗提供了新的方向。

药物治疗较昂贵

当然，抗御疟疾人类还有另外一种方法，就是在得病后进行药物治疗。20世纪早期治疗疟疾最有效的药物是奎宁类。但是从20世纪60年代起，恶性疟原虫就对氯喹产生了抗药性，而且在世界不同地区使用DDT灭蚊也使蚊子对DDT产生了抗药性，这两者结合让治疗疟疾的效果大打折扣。

此后，中国的中药青蒿素及其衍生物异军突起，在治疗疟疾，尤其是对付对奎宁类药物有耐药性的疟原虫有很好的效果，被世界卫生组织认为是目前世界范围内治疗恶性疟疾的唯一真正有效药物，是替代现有奎宁类抗疟药的最佳药物。中国先后研制出青蒿素及其衍生物(蒿甲醚和青蒿琥酯)、本芴醇、磷酸萘酚喹等多种抗疟新药。而青蒿素及其衍生物的独特结构和作用方式与此前已知的任何抗疟药毫无雷同之处。但是，疟原虫也可能对青蒿素产生耐药性，因此需要对青蒿素以联合用药形

式使用，否则就会降低疟原虫对药物的敏感性。为此中国已经提供给非洲有效的抗疟疾药的复方合剂。

眼下世界上已经有100多个国家在使用青蒿素类药物抗疟疾，但青蒿素的产量较低，因而制药成本较高。不过，2006年2月13日的《农业和食品化学杂志》发表的一篇文章介绍说，如果在中度缺钾的酸性贫脊土地上种植青蒿，可以让青蒿索的提取上升到20％，而目前在实验室中提取青蒿索产量还不到4％，这也许是降低青蒿素成本的一个好方法。为此千万疟疾患者将会受益。

对转基因蚊的评价

正是由于灭蚊、疫苗研制上的种种困难和患病后的高昂治疗成本(疟疾每年使非洲损失68亿英镑)才导致研究人员把眼光转到研制能抗疟疾的转基因蚊上来。全球有100多个国家、24亿人生活在疟疾流行区，每年有3亿至5亿人发病。在所有虫媒传染性疾病中，疟疾是发病率和死亡率最高的疾病。中国有21个省、自治区、直辖市存在疟疾传播，其中，云南、海南两省的疟疾流行仍较为严重，仅2004年全国的实际发病数就超过74万。

如果转基因蚊能成功，无疑是抗御疟疾的一项重大突破。中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所疟疾室主任周水森副研究员说，转基因蚊作为防治疟疾的一种思路和方式是值得肯定的，但是在实际操作上存在极大困难。因为美国研究人员的研究是在一定的实验条件和范围达到了让转基因蚊成为优势种群的。但是，在野外无论经过多少代的繁殖，要让转基因蚊成为优势蚊种几乎不可能，因为这等于用生物手段消灭一个物种。

他说，“我不反对在一定条件下试验这种方法，但大面积试验和推广还为时过早。防治疟疾最好的办法是综合性手段。在传染源方面及早发现病人和进行正规的治疗。在切断传播途径方面预防蚊虫叮咬，挂蚊帐，尤其是药浸蚊帐是较好的办法。在针对易感人群方面进行疫苗的积极研发，在现在没有有效疫苗的情况下对易感人群进行健康教育，例如不要露宿等。”

位于南非的非洲抗疟协会主任理查德·特伦说，利用转基因蚊抗疟疾已进行了好些年了。不过，这种干预手段最适合于有疟疾的岛屿和小块地区，因为能让转基因蚊在野生蚊中占据大多数。不过他强调，转基因蚊战略证明是成功的，也还需要一些广泛的抗疟疾项目。当然，如果这一战略在南部非洲适用，可以比室内喷药灭蚊更有效和更廉价。而室内灭蚊已证明是预防疟疾很成功的一种方式。

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另一方面，转基因蚊可能还面临环保组织的反对。让自然生长的物种与经过基因改造的物种交配颇具争议性。

责任编辑张田勘