Lufta kundër sëmundjeve infektive është një garë kundër evolucionit. Bakteret zhvillojnë rezistencë ndaj antibiotikëve, dhe viruset evoluojnë vazhdimisht për t'u përhapur më shpejt. Sëmundjet që përhapen nga insektet përfaqësojnë një tjetër fushëbetejë evolucionare: vetë insektet po zhvillojnë rezistencë ndaj helmeve që njerëzit përdorin për t'i vrarë ato.
Në veçanti, malaria e përhapur nga mushkonjat vret mbi 600,000 njerëz çdo vit. Që nga Lufta e Dytë Botërore,insekticide—armët kimike të projektuara për të vrarë mushkonjat Anopheles të infektuara me parazitin e malaries—janë përdorur për të luftuar malarien.
Megjithatë, mushkonjat zhvillojnë shpejt strategji për t'i bërë këtoinsekticidet joefektive, duke i ekspozuar miliona njerëz ndaj rrezikut në rritje të infeksioneve fatale. Studimi im i botuar së fundmi, i kryer me kolegë, shpjegon pse.
Si gjenetist evolucionar, unë studioj përzgjedhjen natyrore - bazën e evolucionit adaptiv. Variacionet gjenetike që janë më të dobishme për mbijetesën zëvendësojnë ato që janë të pafavorshme, duke çuar në ndryshime në specie. Aftësitë evolucionare të mushkonjës Anopheles janë vërtet të mahnitshme.
Në mesin e viteve 1990, shumica e mushkonjave Anopheles në Afrikë ishin të ndjeshme ndaj insekticideve piretroide, të cilat fillimisht rrjedhin nga krizantemat. Kontrolli i mushkonjave mbështetej kryesisht në dy metoda të bazuara në piretroide: rrjeta kundër mushkonjave të trajtuara me insekticide për të mbrojtur mushkonjat e gjumit dhe spreje insekticide të mbetura në muret e ndërtesave. Vetëm këto dy metoda ka të ngjarë të kenë parandaluar mbi 500 milionë raste të malaries midis viteve 2000 dhe 2015.
Megjithatë, mushkonjat nga Gana në Malavi tani po zhvillojnë shpesh rezistencë ndaj pesticideve në përqendrime 10 herë më të larta se doza vdekjeprurëse e mëparshme. Përveç masave për të kontrolluar mushkonjat Anopheles, aktivitetet bujqësore mund t'i ekspozojnë pa dashje mushkonjat ndaj insekticideve piretroide, duke e përkeqësuar më tej rezistencën e tyre.
Në disa pjesë të Afrikës, mushkonjat Anopheles kanë zhvilluar rezistencë ndaj katër klasave të insekticideve të përdorura për të kontrolluar malarien.
Mushkonjat Anopheles dhe parazitët e malaries gjenden edhe jashtë Afrikës, ku kërkimet për rezistencën ndaj pesticideve janë më pak të zakonshme.
Në pjesën më të madhe të Amerikës së Jugut, vektori kryesor i malaries është mushkonja Anopheles darlingi. Kjo mushkonjë është aq e ndryshme nga vektorët e malaries në Afrikë sa mund t'i përkasë një gjinie tjetër - Nyssorhynchus. Së bashku me kolegë nga tetë vende, unë analizova gjenomet e mbi 1,000 mushkonjave Anopheles darlingi për të kuptuar diversitetin e tyre gjenetik, duke përfshirë çdo ndryshim të shkaktuar nga aktiviteti i fundit njerëzor. Kolegët e mi i mblodhën këto mushkonja nga 16 vende në një territor të gjerë që shtrihet nga bregu Atlantik i Brazilit deri në bregun e Paqësorit të Andeve në Kolumbi.
Ne zbuluam se, ashtu si të afërmit e saj afrikanë, *Anopheles darlingi* shfaq diversitet gjenetik jashtëzakonisht të lartë - më shumë se 20 herë më të madh se njerëzit - duke treguar një popullatë shumë të madhe. Speciet me një grup kaq të madh gjenesh janë përshtatur mirë për t'u përshtatur me sfidat e reja. Kur një popullatë është kaq e madhe, gjasat e shfaqjes së mutacioneve të përshtatshme që ofrojnë një avantazh të dëshiruar rriten. Pasi ky mutacion fillon të përhapet, falë avantazhit numerik, edhe vdekja e rastësishme e disa mushkonjave nuk do të çojë në zhdukjen e saj të plotë.
Në të kundërt, shqiponja tullace, vendase në Shtetet e Bashkuara, nuk zhvilloi kurrë rezistencë ndaj insekticidit DDT dhe në fund u përball me zhdukjen. Efikasiteti evolucionar i miliona insekteve e tejkalon shumë atë të vetëm disa mijëra zogjve. Në fakt, gjatë dekadave të fundit, ne kemi vërejtur shenja të evolucionit adaptiv në gjenet e shoqëruara me rezistencën ndaj ilaçeve në mushkonjat Anopheles darlingi.
Piretroidet dhe DDT, ndër insekticide të tjera, veprojnë në të njëjtin objektiv molekular: kanalet jonike që mund të hapen dhe mbyllen në qelizat nervore. Kur këto kanale janë të hapura, qelizat nervore stimulojnë qeliza të tjera. Insekticidet i detyrojnë këto kanale të qëndrojnë të hapura dhe të vazhdojnë të transmetojnë impulse, duke çuar në paralizë dhe vdekjen e insekteve. Megjithatë, insektet mund të zhvillojnë rezistencë duke ndryshuar vetë formën e kanaleve.
Studimet e mëparshme gjenetike nga shkencëtarë të tjerë, si dhe studimi ynë, nuk e kanë gjetur këtë lloj rezistence te Anopheles darlingi. Në vend të kësaj, ne zbuluam se rezistenca zhvillohet në një mënyrë tjetër: përmes një grupi gjenesh që kodojnë enzima që zbërthejnë komponimet toksike. Aktiviteti i lartë i këtyre enzimave, i njohur si P450, është shpesh përgjegjës për zhvillimin e rezistencës ndaj pesticideve te mushkonjat e tjera. Që nga ardhja e përdorimit të pesticideve në mesin e shekullit të 20-të, i njëjti grup gjenesh P450 ka pësuar mutacion të pavarur të paktën shtatë herë në Amerikën e Jugut.
Në Guianën Franceze, një grup tjetër gjenesh P450 tregoi gjithashtu një model të ngjashëm evolucionar, duke konfirmuar më tej lidhjen e ngushtë midis këtyre enzimave dhe përshtatjes. Për më tepër, kur mushkonjat u vendosën në enë të mbyllura dhe u ekspozuan ndaj insekticideve piretroide, ndryshimet në gjenet P450 midis mushkonjave individuale korreluan me kohën e mbijetesës së tyre.
Në Amerikën e Jugut, fushatat në shkallë të gjerë të kontrollit të malaries duke përdorur pesticide ishin vetëm sporadike dhe mund të mos kenë qenë nxitësi kryesor i evolucionit të mushkonjave. Në vend të kësaj, mushkonjat mund të jenë ekspozuar indirekt ndaj pesticideve bujqësore. Është interesante se ne vumë re shenjat më të theksuara të evolucionit në rajonet me bujqësi të zhvilluar.
Pavarësisht ardhjes së vaksinave të reja dhe përparimeve të tjera në kontrollin e malaries vitet e fundit, kontrolli i mushkonjave mbetet çelësi për uljen e përhapjes së malaries.
Disa vende po testojnë inxhinierinë gjenetike për të luftuar malarien. Kjo teknologji përfshin modifikimin gjenetik të popullatave të mushkonjave për të zvogëluar numrin e tyre ose rezistencën e tyre ndaj parazitit të malaries. Ndërsa përshtatshmëria e jashtëzakonshme e mushkonjave mund të përbëjë një sfidë, perspektivat janë premtuese.
Unë dhe kolegët e mi po punojmë për të përmirësuar metodat për zbulimin e rezistencës ndaj pesticideve që po shfaqen. Sekuencimi i gjenomit mbetet thelbësor për zbulimin e përgjigjeve të reja ose të papritura evolucionare. Rreziku adaptues është më i lartë nën presion selektiv të zgjatur dhe intensiv; prandaj, minimizimi, modifikimi dhe fazazimi i përdorimit të pesticideve mund të ndihmojë në parandalimin e zhvillimit të rezistencës.
Monitorimi i koordinuar dhe përgjigjet e duhura janë thelbësore për të luftuar rezistencën ndaj ilaçeve në zhvillim e sipër. Ndryshe nga evolucioni, njerëzit janë të aftë të parashikojnë të ardhmen.
Jacob A. Tennessen mori fonde nga Institutet Kombëtare të Shëndetit përmes Shkollës së Shëndetit Publik TH Chan të Harvardit dhe Institutit Broad.
Koha e postimit: 21 Prill 2026
