کشف ژنتیکی جدید می‌تواند جلوگیری از تولید مثل پشه را امکان‌پذیر کند

برخلاف آنچه پیش‌تر تصور می‌شد، در سال ۲۰۱۸ یکی از حشره‌شناس‌های دانشگاه کالیفرنیا ریورساید به نام نائوکی یاماناکا متوجه شد نوعی هورمون استروئیدی مهم به‌منظور ورود به سلول‌های مگس سرکه یا خروج از آن‌ها به پروتئین‌های ناقل نیاز دارد. دانشمندان از هورمون اکدیسون به‌عنوان «هورمون پوست‌اندازی» یاد می‌کنند. مگس‌ها بدون این هورمون توانایی بالغ شدن یا تولید مثل را ندارند.

آن‌طور که سای‌تک‌دیلی می‌نویسد، تا پیش از کشف مهم نائوکی یاماناکا در کتاب‌های درسی گفته شده بود اکدیسون به‌صورت آزادانه در غشای سلولی جابه‌جا می‌شود و به‌راحتی از کنار سلول‌ها عبور می‌کند. یاماناکا می‌گوید: «اکنون می‌دانیم که این ادعا حقیقت ندارد.»

اکدیسون در برخی از مراحل چرخه‌ی زندگی تمام گونه‌های حشرات (از مرحله‌ی حضور در تخم تا تبدیل شدن به حشره‌ای بالغ با توانایی تولید مثل) ضروری است. پروتئین ناقل اکدیسون که نائوکی یاماناکا در سال ۲۰۱۸ آن را کشف کرد و همچنین چند نمونه‌ی دیگر که در تحقیقات سال‌های اخیر کشف شدند در تمامی حشرانی که یاماناکا آن‌ها را آزمایش کرده است وجود دارند. بااین‌حال مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد پشه‌ها در این زمینه منحصربه‌فرد هستند.

مراحل رشد لارو و شفیره‌ی یک پشه‌ی حامل بیماری تب زرد

بررسی‌ها نشان می‌دهد تنها سه پروتئین از چهار پروتئین کشف‌شده در مگس سرکه، در پشه نیز دیده می‌شود. پشه‌ها نخستین و مهم‌ترین پروتئین ناقل اکدیسون را ندارند. یاماناکا می‌گوید: «این ناقل اول به‌شکلی مرموز در پشه‌ها دیده نمی‌شود.»

کشف اخیر دانشمندان ممکن است به تولید نوعی حشره‌کش ویژه منتهی شود که صرفاً روی پشه اثر بگذارد و باعث مرگ زنبورها و دیگر حشرات گرده‌افشان نشود. دانشمندان در مطالعه‌ی اخیر سراغ گونه‌ای از پشه به نام پشه‌ی تب زرد با نام علمی Aedes aegypti رفتند. این گونه از پشه ویروس‌های زیکا، دنگ، چیکونگونیا، تب زرد و چند نوع ویروس دیگر را حمل می‌کند.

یاماناکا می‌گوید: «می‌توانیم موادی شیمیایی بسازیم که عملکرد این انتقال‌دهنده‌های اکدیسون را مختل کند اما روی عملکرد انتقال‌دهنده‌ی اصلی که برای سایر حشرات بسیار کلیدی است و در پشه یافت نمی‌شود، اثر نگذارد. احتمال این‌که چنین ماده‌ی شیمیایی روی حشراتی به غیر از پشه اثر بگذارد کم است.»

مطالعه‌ی دیگری که توسط دانشگاه کالیفرنیا ریورساید به سرپرستی یک ساچیکو هاگا-یاماناکا، زیست‌شناس سلولی انجام شده در تلاش است پروتئین‌های ناقل هورمون مشابهی را در انسان پیدا کند. یاماناکا می‌گوید که براساس کتاب‌های درسی، هورمون‌های استروئیدی به‌صورت آزادانه به سلول‌های انسان وارد و از آن‌ها خارج می‌شوند، اما با توجه به مطالعاتی که روی حشرات انجام گرفته اکنون باید به درست بودن این ادعا در انسان‌ها شک کنیم.

آزمایشگاه یاماناکا اکنون در حال انجام آزمایش برای ساخت موادی شیمیایی است که بتوانند جلوی فعالیت ناقل اکدیسون در پشه‌ها را بگیرند. این دانشمندان همچنین به‌دنبال پروتئین‌های ناقل اکدیسون در سایر حیوانات می‌گردند.

دانشمندان پیش‌تر روش‌های دیگری برای جلوگیری از تولید مثل پشه طراحی کرده‌اند. رها کردن پشه‌های نر عقیم در طبیعت و جفت‌گیری آن‌ها با پشه‌های ماده به تخم‌هایی منتهی می‌شود که امکان تبدیل شدن به پشه را ندارند. این تکنیک نیاز به حشره‌کش‌ها را از بین می‌برد.

با وجود این‌که روش‌هایی مؤثر برای کنترل جمعیت پشه‌ها وجود دارد، یاماناکا می‌گوید که مهم است ابزارهای اضافه‌ای نیز تولید کنیم تا بتوانیم مسائل مربوط به جمعیت پشه‌ها را در تنوع بیشتری از سناریوها مدیریت کنیم. این دانشمند می‌گوید: «منقرض کردن پشه‌ها غیرممکن است. اتکا بر صرفاً یک ابزار برای کنترل پشه‌ها، اقدامی خطرناک محسوب می‌شود. با گرم شدن هوا، شرایط مساعدتری برای تولید مثل پشه‌ها ارائه می‌شود و به احتمال زیاد پشه‌ها قرار است به مشکل بزرگ‌تری تبدیل شوند، به‌خصوص در کالیفرنیای جنوبی.»

نتایج این مطالعه در مجله‌ی علمی Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است. مؤسسه‌ی ملی بهداشت آمریکا بودجه‌ی لازم برای این مطالعه را تأمین کرد.