基因干擾滅蜱

在今年蓋茨基金會所資助的第11輪探索大挑戰比賽中，有位中國研究者從全球2700個申請里，贏得了10萬美元的試錯機會。現就職于中國農業科學院上海獸醫研究所的周金林博士正試圖通過基因干擾技術，來尋找一種控制僅次于蚊子的第二大疾病傳播媒介——蜱蟲的方法。

蜱蟲知多少

2010年曾短暫博取極大社會關注度的蜱蟲究竟是何方神圣？其實它們在牧場和林場“成名”已久。這種吸血寄生蟲多蟄伏于淺山丘陵的草叢或森林之中，經常可以在牛、羊等動物的腹部、耳根處，甚至是面部尋到它們的蹤跡。蜱蟲口器的特殊結構使得其能夠穩穩攀附在宿主體表，加之叮咬位置多為肢體難以直接觸碰的位置，一般動物即便發現后通過樹木剮蹭的方式也無法有效甩脫，只好任期肆虐。繁殖能力極強的蜱蟲，一生能產卵數千。成蟲單次吸血的過程很長，一般長達一周左右，以至于被叮咬嚴重的宿主身上會同時存在成百上千只，直接造成牛、羊等動物因毒素麻痹而癱瘓或死亡。

單純的蜱蟲叮咬所造成的危害畢竟有限，但由于這種寄生蟲本身是許多人獸共患的血液原蟲、病毒和細菌的傳播媒介，攜帶病菌的蜱蟲叮咬宿主動物或人后，被咬者就會因感染發生蜱傳病，如每年4、5月份在我國西北和西南地區多發于青壯年中的新疆出血熱，即由蜱蟲攜帶的病毒所致，易導致皮膚黏膜以及全身臟器不同程度的出血低壓休克等；而幾乎與硬蜱分布一致的森林腦炎一經感染也具有比較高的致死率，對于林區工人和山區居民來說亦是需要防范的傳染疾病；此外，近年來在我國新發生的蜱傳病還有無形體病、萊姆病和高致病性布里亞病毒病，造成公眾恐慌。

當前國內外應付蜱蟲的方法多是采用農藥噴灑。短期來講效果雖然明顯，但抗藥性所導致的劑量增加和使用區域內無辜物種的大量死亡，使得這種化學制劑多少有些“飲鴆止渴”的意味。澳大利亞已研制出針對一種牛體蜱蟲的預防疫苗，但在接近900種蜱蟲的類型面前，尚無法有效應對。

定點作用的基因沉默

目前周金林博士正在研究的雙鏈RNA干擾蜱蟲目標基因表達的技術，相比于傳統噴灑的有機磷、敵敵畏等化學制劑來說，其最大的優勢在于高特異性。因為有特定的靶基因作為引導，藥物并不會對其他基因片段產生影響。從生物體的角度而言，這種定點方式只會消滅目標蜱蟲。同時，RNA干擾分子具有極為強大的細胞穿透能力，在對線蟲的相應研究中，它甚至可以被傳遞到后代去。而“一刀切”式的化學農藥則是無差別地攻擊作用范圍內的所有生物體，不僅對生態環境具有破壞性，而且由于其化學結構簡單和穩定，附著于被保護對象的殘留反倒成了人體健康的威脅。

當然，對于該種方法是否能解決抗藥性的問題仍然存疑。考慮到控制抗藥性狀表達的還是某些特定基因，蜱蟲能夠產生針對化學農藥的抗性，實際上就是抗性基因的表達。針對靶基因研制的雙鏈RNA，蜱蟲是否能夠產生抗性，還不得而知。本質上仍舊無法消除復雜自然界中基因變異的可能性，即便尋找到相對穩定的目標片段，也無法成為一勞永逸的殺蟲方法。只是不必太過悲觀的是，交替使用不同種類的滅蟲方法可以極大程度上降低抗藥基因的篩選速度。否則化學農藥早就對三五年內就能產生明顯抗藥性的害蟲束手無策了。

目前將研制好的雙鏈RNA干擾分子導入到蜱蟲體內，通常是通過5種方法，即注射、浸泡、飼喂、病毒轉染和電轉化方式，都僅僅是實驗研究，這對于實際應用來說都不具有可操作性。周博士的研究設想是研制出直接噴灑，如類似普通殺蟲劑的雙鏈RNA制劑，用于滅蜱。

這個基因干擾術的構想現在看來仍有很多諸如成本、易用性、效果等未知因素，但這也許也正是“試錯”的意義所在：給不確定的事情，確定的機會。