Многие кровососущие насекомые и клещи переносят возбудителей опасных заболеваний, таких как малярия, клещевой энцефалит, лихорадка Денге и других. Ежегодные потери от этих болезней достигают миллиона человек, экономические затраты исчисляются миллиардами. Учёные Биологического института ТГУ проводят исследования, нацеленные на создание подходов для нейтрализации переносчиков возбудителей опасных инфекций, не связанных с уничтожением клещей и комаров. В основе этих методов лежат современные геномные технологии. Исследования проводятся в рамках стратегического проекта Томского госуниверситета «Инженерная биология», поддержанного федеральной программой «Приоритет 2030».
– Насекомые и клещи – одни из самых распространенных групп живых организмов на планете. В России наиболее опасными для населения являются клещи, передающие клещевой энцефалит и бореллиозы, а также комары, которые способны распространять широкий спектр заболеваний – от малярии до дирофиляриоза, – говорит и. о. заведующего кафедрой генетики и клеточной биологии БИ ТГУ Глеб Артемов. – В связи с изменением климата клещи и комары расширяют свой ареал, что увеличивает число потенциальных жертв.
Наиболее эффективным методом борьбы с трансмиссивными заболеваниями считается уничтожение промежуточных хозяев – кровососущих насекомых и клещей, для чего используются инсектициды. Однако известно, что они эффективны на первых порах применения, но с течением времени перестают действовать из-за выработки устойчивости насекомыми к этим препаратам. Поэтому всё более востребованными становятся альтернативные способы борьбы с переносчиками, основанные на современных геномных технологиях. Именно их намерены использовать учёные ТГУ для обезвреживания переносчиков возбудителей заболеваний.
Сейчас генетики продолжают исследовать микробиом клещей и комаров – сообщество микробов, живущих внутри кровососущих паразитов и насекомых. Учёные предполагают, что видовой состав и генетическое разнообразие микробиоты будет отличаться у зараженных и не зараженных патогенами особей. Анализ позволит выявить круг микроорганизмов, обеспечивающих резистентность к патогенам.
– Влияние на симбиоз микроорганизмов внутренней среды комара и клеща может существенно изменить способность к переносу возбудителей болезней, – говорит Глеб Артемов. – Геном изучаемых объектов может быть модифицирован и использован для внедрения генетических конструкций, способных инактивировать возбудителя заболевания либо уничтожать самого переносчика в случае его заражения.
Применение новых подходов может дать преимущества в сравнении с традиционными способами борьбы: клещи и комары, которые являются важным компонентом пищевой цепи и значимой частью экосистемы, не истребляются, нет отравляющего воздействия на других насекомых, погибающих в случае применения инсектицидов.
Добавим, что направление «Инженерная биология», которое ТГУ развивает в рамках федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030», нацелено на создание новых живых систем и модификацию уже существующих. Это позволит по-новому решать задачи самого разного плана – эффективнее диагностировать и лечить социально значимые заболевания, создавать принципиально новые лекарства, продукты питания, высокотехнологичные материалы и другое.