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Nehmen Wissenschaftler einen Swat: Mosquito-Kriege

2013-03-13 3
   
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résuméEine Mücke Aedes aegypti Fütterung auf Blut. Credit: USDA Wie Gewitterwolken den überfluteten Mittleren Westen zu heben über beginnen, prognostizieren Experten eine ganz andere Art von Sintflut. Stechmücken, die Kontrolle in den Pfützen brüten aus un
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Nehmen Wissenschaftler einen Swat: Mosquito-Kriege




Eine Mücke Aedes aegypti Fütterung auf Blut.

Credit: USDA


Wie Gewitterwolken den überfluteten Mittleren Westen zu heben über beginnen, prognostizieren Experten eine ganz andere Art von Sintflut. Stechmücken, die Kontrolle in den Pfützen brüten aus und Pools hinter sich gelassen, wie das Hochwasser zurücktreten kann Beleidigung Verletzung hinzuzufügen, balanciert werden.

Midwesterners sind nicht die einzigen, die für die beißende reif. Stechmücken sind allgegenwärtig in den Vereinigten Staaten, in jedem Staat leben und in der Lage in allen Arten von Klimazonen gedeihen, nach Joseph M. Conlon, technischer Berater des amerikanischen Mosquito Control Association (AMCA). Überall dort, wo es Wasser stehen, gibt es Mücken, sagte er. Und die Krankheiten, die sie, wie West-Nil-Virus in sich tragen, sind nicht weit dahinter.

Aber die Wissenschaft hat einige neue Lösungen in Form von verbesserten Repellents, gentechnisch veränderten Moskitos, und neue Ansätze für die Impfstoff-Design, sowie einige wissenschaftlich fundierte Ideen, die Sie setzen können, zu Hause zu verwenden.

Steuerung nur die Mücke

Die großen Fortschritte in der Moskito-Kontrolle weitgehend besser Bekämpfung und Bevölkerungskontrolle Bemühungen beteiligt sind, sollen nur Mücken zu beeinflussen, so dass andere Tiere intakt.

Eine der wichtigsten Entwicklungen in dieser Bemühungen war Bio-rationale Kontrollmaterialien, sagte James Stark, Geschäftsführer der Metropolitan Mosquito Control District, das öffentliche Einrichtung mit der Führung Minneapolis und St. Paul relativ mückenfrei. Entwickelt in den 1980er Jahren, sind diese "Materialien" eigentlich ein Stamm von Natur aus Feuchtgebieten Bakterien auftreten. Kreis sprüht die Bakterien auf Seen und anderen Wasserquellen, wo Mückenlarven schlüpfen und wachsen. Die Larven fressen dann die Bakterien, die sie tötet, indem sie die Wände des Magens des Insekts zu zerstören. Nur Moskitos und einige verwandte Fliegenarten sind anfällig. Andere Tiere, einschließlich Menschen, können die Bakterien ohne Schaden aufnehmen.

Das Projekt, das eines der größten in der Welt, nach Conlon hat viel Erfolg mit diesen Bakterien hatte, vor allem, wenn sie mit neueren Computer-Datenbanksystemen kombiniert, dass die Agentur erlauben, leicht zu erfassen und Spurbereiche, wo die Bakterien am dringendsten benötigt werden.

Aber eine neue Methode, oder vielmehr eine neue Variante eines alten Methode ist am Horizont.

Sterile Insekten Technik oder SIT, beinhaltet die Züchtung einer großen Anzahl von sterilen männlichen Insekten und sie dann in die Wildnis freigibt. Idealerweise sollte die enormen Zustrom von sterilen Männchen heraus-konkurrieren ihre normalen Pendants im Spiel der Liebe, eine ganze Generation von unbefruchteten Eiern zu schaffen und die Insektenpopulation abstürzt.
SIT würde alle Mücken nicht auszurotten, aber es wäre Bevölkerung Spiegel niedrig genug halten die Ausbreitung von Krankheiten zu kontrollieren.

Es ist ein Trick, bevor sie auf andere Insekten gearbeitet hat, sagte James Becnel, Forschung Entomologe und leitender Wissenschaftler mit der USDA Fly und Mosquito Control Unit. Diese Vergangenheit Experimente verwendeten Strahlung zu sterilisieren, aber das kann mit Mücken problematisch sein, so dass sie weniger in der Lage für Kollegen zu konkurrieren.

Nun, eine englische Firma namens oxytec einen neuen Ansatz drängen, SIT genetisch veränderte Moskitos verwenden. "Sie haben ein Gen, das gegen Antibiotika empfindlich ist", sagte Becnel. "Sie können sie im Labor mit einer geringen Menge an Antibiotika hinten und große Zahlen wachsen. Dann, wenn Sie sie freigeben, gibt es keine wilden Antibiotika, so werden die Gene eingeschaltet und werden sie steril."

Diese Technik könnte sehr bald Malaria geplagten Malaysia kommen , um, nach einem Artikel in der 21. Mai Ausgabe der Zeitschrift Nature.

Viral Vision

Weitere Anstrengungen darauf konzentrieren, die Fähigkeit von lebenden Moskitos auf die Kontrolle der Krankheit unter den Menschen zu verbreiten. Der offensichtlichste Weg, dies zu tun, ist natürlich durch die Verwendung von Impfstoffen. Doch während es einen Impfstoff für den tropischen Gelbfieber-Virus ist, gibt es nicht für die Moskitos verbreiteten Krankheiten am häufigsten in den Vereinigten Staaten.

In der Tat, im Falle von West-Nil-Virus, gibt es einen Impfstoff für Pferde, aber nicht für die Menschen.

Dies ist eine Finanzierungsfrage, sagte der AMCA des Conlon. "Die Produktion und der Vertrieb von Humanimpfstoffen ist ein außerordentlich teures Verfahren und die Zeit-Investition vom Konzept bis zur kommerziellen Produktion kann so viel wie 10 Jahre sein", sagte er. "Es gibt nicht genug Leute, krank zu werden, um es für ein Unternehmen lohnt sich, einen Impfstoff zu entwickeln."

Aber eine neue Entwicklung in der Impfstofftechnologie könnte möglicherweise ändern. Diese Woche, Forscher an der Stony Brook University in New York bekannt, dass sie eine neue Methode zur Gestaltung von Impfstoffen entwickelt hatte, die möglicherweise den Prozess schneller machen könnte und billiger.

Die Forscher, darunter Steffen Müller, Bruce Futcher und Steven Skiena, fanden sie könnten gentechnisch veränderte Viren verändern, um sie schwächer und reduzieren ihre Fähigkeit, im Körper zu vermehren machen. In Versuchen kämpfte Mäuse eine geschwächte Version von Polio aus, so dass sie mit Immunität gegen den "wilden" Virus zu verlassen. Einzelheiten sind in der 26. Juni - Ausgabe der Zeitschrift Science.

Die Forscher sagten, diese Methode Wissenschaftler neue Impfstoffkandidaten viel schneller als derzeit möglich zu entwickeln erlauben könnte, im Grunde die Turn-around-Zeit die Beschleunigung zwischen der Entscheidung, einen Impfstoff für einen bestimmten Virus ist und einen tragfähigen Kandidaten in Hand zu finden.

Und während ein großer Teil der Kosten der Entwicklung eines Impfstoffs in umfangreichen klinischen Studien liegt, die eine Hürde wahrscheinlich nicht weggehen, könnte diese neue Methode früheren Entwicklungskosten zu senken und möglicherweise machen es möglich, Impfstoffe für Krankheiten zu schaffen, die derzeit nicht haben ein, sagte der Forscher.

Bessere Repellentien

Ein weiterer wichtiger Bereich der Forschung ist besser Repellents, die Mücken weg von Menschen effektiver halten konnte. Becnel Kollege von der USDA, Ulrich Bernier, zusammen mit Forschern von der University of Florida, hat vor kurzem einige große Durchbrüche in diesem Bereich.

Mit 50 Jahren Daten über abweisenden Chemikalien, trainiert das Team ein Gehirn-Computer-Programm, die molekularen Strukturen und Komponenten gemeinsam wirksamen Repellentien zu erkennen. Dann setzen sie das Programm arbeiten rund 2000 chemische Verbindungen zu analysieren, auf der Suche nach denen, die diese Eigenschaften geteilt.
Das Ergebnis war 23 neu synthetisierten Verbindungen , die das Potenzial haben , alle Repellentien derzeit auf dem Markt zu übertreffen, nach der Ausgabe vom 27. Mai den Proceedings der National Academy of Sciences.

In der Tat, während die meisten gemeinsamen Stromschutz, DEET, bleibt wirksam in einer geschlossenen Umgebung für etwa 17 Tage, eine der neuen Verbindungen stecken es für 85.

Diese Art von Data-Mining-Forschung ist nicht neu, aber, wie es ist, angewendet wird. "Die pharmazeutischen Menschen diese Methode seit Jahren verwendet haben Medikamente zu entwickeln, aber es ist gerade jetzt, wo die Mücke Leute auch in sie bekommen", sagte Becnel.

Einbruch

Eigentlich, Mücken abwehren erfordert nicht Zugang zum Labor. Conlon sagte, dass die Leute zu Hause zusammen spielen können. Alles, was Sie tun müssen, ist folgen, was er die drei D's nennt.

Drain: Mosquito Eier Wasser schlüpfen müssen. Aber sie müssen nicht große Mengen an Wasser. Conlon hat die Fehler in der alles von weggeworfen Kronkorken zu Falten auf tarps züchten gesehen. Wenn Sie keine Mücken in Ihrem Hinterhof Zucht wollen, müssen Sie über die Beseitigung aller Quellen von stehendem Wasser anspruchsvoll zu sein, egal wie klein.

Bekleidung: Conlon sagte Mücken durch enge Kleidung beißen können und zu dunklen Farben angezogen. Die idealen Moskito-resistente Outfits sind Ensembles, die locker sitz sind, mit langen Ärmeln und helle. "Insbesondere haben sie eine harte Zeit, die Farbe Gelb zu sehen", sagte er. "Yellow Bug Lichter können, weil dieser von Nutzen sein. Sie stoßen nicht Mücken, aber sie sie nicht gewinnen, auch nicht."

Verteidigen: Es gibt nur vier Wirkstoffe derzeit von der Food and Drug Administration genehmigt , um effektiv und sicher Mücken abstoßen: DEET, picaridin, IR3535, und für diejenigen , die ein auf pflanzlicher Basis Option bevorzugen, Öl von Zitronen - Eukalyptus. Conlon sagte, es ist wichtig, dass diese Zutaten zu suchen, weil es viele Mückenschutz auf dem Markt sind, die einfach nicht funktionieren.

"Popular Volksmittel wie Knoblauch und Vitamin B-1 wurden in Doppelblindstudien nutzlos erwiesen", sagte er. Andere, wie Nelkenöl, sind dafür bekannt, Repellents, aber nur bei hohen Konzentrationen, die menschliche Haut verbrennen würde. "Also es funktioniert, aber nicht auf dem niedrigen Niveau in einem Produkt verwendet wird. Dort riecht es einfach schön", sagte er.

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