细胞色素P450介导的蚊虫抗药性降低杀虫蚊帐的防疟功效

疟疾是世界上最为严重的虫传疾病，据世界卫生组织统计，在2017年疟疾病例估计有2.19亿例，造成死亡43.5万， 极大多数病例发生在非洲（92%），其次为东南亚地区（占5%）（WHO 2018）。 疟疾的预防主要依赖对疟疾传播媒介（蚊子）的控制，而控制蚊子的主要途径是采用杀虫蚊帐（用杀虫剂浸泡过的蚊帐）或喷洒杀虫剂，这种措施在过去的15年使6.63亿人避免了疟疾感染。

由于杀虫剂的广泛和持续使用，蚊虫对杀虫剂已产生了抗药性，化学控蚊措施的有效性已受到蚊虫抗药性的严重威胁。现有的研究表明，蚊虫产生抗药性的机制主要是杀虫剂靶标标突变导致的对杀虫剂的不敏感（靶标抗性机制），以及增强的代谢解毒作用（代谢抗性机制）。代谢机制因其进化的复杂性和可塑性，对其分子基础的认识非常有限，也鲜有可以用于代谢抗性检测的有效的分子方法。

近日，Weedall等在《科学-转化医学》杂志报道的研究结果，代表抗药性基础研究向应用转化的一项突破。 他们综合采用基因组测序、转录组测序等技术，通过比较拟除虫菊酯类杀虫剂抗性与敏感品系蚊虫的基因表达、抗性相关的选择性清除和适应性进化序列特征的分析，在非洲主要疟媒不吉按蚊Anopheles funestus中鉴定了与抗性相关的细胞色素P450基因 （CYP6P9a-R）；通过对CYP6P9a-R抗性等位基因调控区的序列特征与转录活性关键区域分析测试之后，发现了抗性检测的分子标记，建立了基于该标记的PCR-RFLP检测方法。研究发现，携带CYP6P9a-R抗性等位基因的不吉按蚊表现出对拟除虫菊酯杀虫剂的抗性和吸血优势，CYP6P9a-R抗性等位基因在种群中富集或固定将导致用拟除虫菊酯杀虫蚊帐预防疟疾措施的失败。 研究结果突出了研发新一代（不依赖拟除虫菊酯杀虫剂）杀虫蚊帐的必要性。

参考文献：

WHO, World malaria report 2018.

Weedall et al., A cytochrome P450 allele confers pyrethroid resistance on a major African malaria vector, reducing insecticide-treated bednet efficacy. Sci. Transl. Med. 11, eaat7386 (2019) [ http://stm.sciencemag.org/content/11/484/eaat7386]