Cuộc chiến chống muỗi kháng với hóa chất diệt côn trùng

Kiểm soát muỗi mang mầm bệnh ở người là một thách thức y tế toàn cầu cũng như khả năng kháng hóa chất diệt côn trùng hiện nay đang đe dọa những nỗ lực ngăn chặn dịch bệnh.

Các nhà khoa học từ CNRS, IRD, Université Claude Bernard Lyon 1, Université Joseph Fourier in Grenoble và Institute Pasteur in French Guiana đã xác định các dấu hiệu di truyền (genetic markers) mới đặc trưng cho tính kháng hóa chất diệt côn trùng của muỗi. Phát hiện này giúp cải thiện việc phát hiện muỗi kháng hóa chất ở thực địa. Kết quả nghiên cứu này được công bố trên Genome Research vào ngày 23/7/ 2015.

Khả năng của muỗi kháng lại hóa chất diệt côn trùng là một mối đe dọa lớn đối với công tác phòng chống một số dịch bệnh như sốt rét, sốt xuất huyết dengue và Chikungunya. Phát hiện và giám sát việc phát triển kháng hóa chất bởi các quần thể muỗi tự nhiên sẽ là cần thiết để tạo điều kiện quản lý chúng ở thực địa cho đến khi có giải pháp khác thay thế cho biện pháp sử dụng thuốc diệt côn trùng.

Các cơ chế đề kháng vẫn còn ít được biết đến. Ví dụ, các yếu tố di truyền để biến đổi sự để kháng của muỗi, liên kết với sự phân hủy sinh học của thuốc diệt côn trùng bởi các enzyme giải độc là vẫn chưa được hiểu rõ. Các nhà khoa học đã sử dụng một phương pháp mới đòi hỏi phải giải trình tự một lượng lớn DNA để xác định gen kháng hóa chất của muỗi Aedes aegypti, một họ gần của muỗi hổ châu Á và là vector truyền bệnh sốt xuất huyết và Chikungunya ở các vùng nhiệt đới. Thật vậy, thay vì phải giải trình tự toàn bộ hệ gien của muỗi - một quá trình tốn kém và mất thời gian - các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật tin sinh học (bioinformatic techniques) để chọn hơn 760 gien có khả năng tham gia vào cơ chế kháng thuốc. Sau khi giải trình tự và phân tích những gien này nhóm nghiên cứu đã xác định có sự gia tăng hoạt động của các enzyme giải độc (detoxification enzymes) trong các muỗi kháng, thường được kích hoạt bởi sự gia tăng số lượng các bản sao của gien mã hóa cho các enzyme này. Họ cũng chứng minh được các đột biến ảnh hưởng đến các enzyme này có thể làm tăng phân hủy sinh học của thuốc diệt côn trùng trong muỗi kháng.

Các nhà nghiên cứu cũng quan sát được các chỉ dấu sinh học của kháng xuất hiện được ít được bảo tồn trong một số châu lục. Những phát hiện này cho thấy rằng phần lớn các enzym giải độc thu được trong quá trình tiến hóa của muỗi (hơn 200 gien), một số được tái sử dụng lại để chống lại thuốc hóa học, tùy thuộc vào các dòng gien giữa các quần thể, lịch sử tiến hóa, xuất hiện các đột biến, những thay đổi của môi trường, như việc sử dụng thuốc trừ sâu trong nông nghiệp.

Những phát hiện này đặc trưng cho một bước tiến quan trọng trong sự hiểu biết của chúng ta về sự phát triển các cơ chế di truyền của muỗi để thích ứng với thuốc diệt côn trùng, và tạo những cơ hội mới để phát hiện kháng ở giai đoạn sớm (ví dụ, bằng cách sử dụng các xét nghiệm phân tử). Điều này sẽ cải thiện kiểm soát muỗi kháng hóa chất ở thực địa và tìm ra cách xử lý thích hợp với các mức độ kháng khác nhau.

Việc này cũng cho phép các nhà khoa học khởi xướng một liên minh bao gồm hơn 40 quốc gia và 10 tổ chức, với mục đích xây dựng bản đồ toàn cầu đầu tiên về các cơ chế kháng thuốc diệt côn trùng của muỗi. Sáng kiến quan trọng này đã nhận được sự ủng hộ của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO).

Trần Thị Thu
(Lược dịch từ: http://www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150723125354.htm)