叮咬背后的嗡嗡声：科学家如何应对传染病和传播疾病的amjs澳金沙门欢迎您
想要置身于一群amjs澳金沙门欢迎您之中? 查看互动 360 度视频 这显示了对生物安全amjs澳金沙门欢迎您所amjs澳金沙门欢迎您的更仔细的观察. （为了获得最佳观看体验, 在计算机上使用 Chrome 或 Firefox 网络浏览器，或在移动设备上使用 YouTube 应用.)
查看交互式 360 度照片.
詹妮弗·蒂德博尔
这些数字足以让你感到痒痒.
自 2015 年起, 超过 43,美国已报告 000 例寨卡amjs澳金沙门欢迎您病例.S. 州和领地.
疟疾估计导致 2.12 亿临床病例和 429 例,2015 年全球有 000 人死亡.
西尼罗河amjs澳金沙门欢迎您已感染估计 2.北美 500 万人，造成超过 44 起,000 U.S. 自 1999 年出现以来的案例.
毫无疑问：amjs澳金沙门欢迎您可能是小昆虫, 但它们的存在影响着全世界数十亿人的健康.
“百分之七十的新发疾病是人畜共患, 其中许多是蚊子传播的,”斯蒂芬·希格斯说, amjs澳金沙门欢迎您州立大学生物安全研究所所长. “蚊子传播的病毒正在扩大. amjs澳金沙门欢迎您州立大学正在研究的病毒可能是下一个目标.”
下一步是什么? 可能的列表包括日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您等名称, 黄热病amjs澳金沙门欢迎您或登革热amjs澳金沙门欢迎您.
无论病毒，无论疾病, 科学家一致认为：高级研究就是解决方案. 来自病毒研究, 蚊子生物学和昆虫控制, amjs澳金沙门欢迎您州立大学的研究人员正在解决传染病和传播这些疾病的蚊子的未知问题. 他们希望能够更轻松地管理并可能有一天根除疟疾或寨卡病毒等健康威胁.
“在这些amjs澳金沙门欢迎您到达美国之前对其进行研究可以为我们提供准备所需的知识,”达纳·范兰丁厄姆说, amjs澳金沙门欢迎您学助理教授. “重要的是要估计我们认为可能会出现的情况, 因为如果是的话, 我们需要立即制定计划. 争论和缓慢让疾病滋生. 一旦出现其中一些疾病, 他们在这里.”
amjs澳金沙门欢迎您的毒力
| 黄斯科特, Dana Vanlandingham 和 Stephen Higgs 研究蚊子传播的amjs澳金沙门欢迎您. |
研究员 Scott Huang 亲身了解传染病的影响. 黄来自台湾, 日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您和登革热amjs澳金沙门欢迎您是地方性病原体.
“一旦引入这些amjs澳金沙门欢迎您, 没有办法消灭它们，因为它们可以在蚊子或易感宿主体内持续存在,”黄说, 大学诊断医学和病理生物学研究助理教授. “这些amjs澳金沙门欢迎您可以感染人类和动物而不表现出症状, 这使它们成为最难控制的目标之一.”
这就是黄在大学生物安全研究所研究蚊子传播amjs澳金沙门欢迎您的部分动机, 生物安全 3 级设施，科学家可以在这里安全地研究动物和人类传染病. 希格斯, Vanlandingham 和 Huang 正在合作研究寨卡amjs澳金沙门欢迎您, 日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您, 黄热病amjs澳金沙门欢迎您和 Cache Valley amjs澳金沙门欢迎您与美国机构的研究人员合作.S. 和美国.K.
大学科学家是一个多机构团队的成员，该团队最近开发了一种可能的新型寨卡amjs澳金沙门欢迎您疫苗，并将研究结果发表在《自然》杂志上. 免疫原性疫苗可能只需一剂即可预防amjs澳金沙门欢迎您，并可能成为预防未来疫情爆发的工具, 希格斯说.
生物安全研究所团队在寨卡amjs澳金沙门欢迎您期间发挥了重要作用2016年amjs澳金沙门欢迎您突发公共卫生事件.该研究所拥有研究蚊子并了解它们如何感染寨卡amjs澳金沙门欢迎您所需的设施.
通过罗斯大学的一个研究项目, 以及美国国立卫生研究院的资助, 科学家们正在为寨卡amjs澳金沙门欢迎您和基孔肯雅amjs澳金沙门欢迎您的进一步研究提供技能和专业知识.
但是大学的工作也扩展到其他新兴amjs澳金沙门欢迎您.
希格斯, Vanlandingham 和 Huang 正在对一种新兴的日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您进行多项研究（由国家生物和农业防御设施转型基金和猪健康信息中心资助）. 他们的研究是第一个U.S. 自 20 世纪 40 年代以来对日本脑炎的研究，研究人员也正在对北美存在的 Cache Valley amjs澳金沙门欢迎您进行首次研究.
日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您主要存在于猪中亚洲的鸟类, 但它可以传播给amjs澳金沙门欢迎您并引起严重的炎症, 或脑炎, 大脑的.
生物安全研究所的日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您研究尤为重要：一种新, 2014年中国新型冠状amjs澳金沙门欢迎您导致14人死亡. 其他较旧的日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您株不断在亚洲传播，估计感染了 67 人,每年 900 人. 虽然亚洲很多人都接种了疫苗, 疫苗不是很有效，因为它是针对较旧的毒株制造的, 研究人员说.
“随着amjs澳金沙门欢迎您继续传播, 威胁依然存在,”希格斯说. “新菌株和旧菌株一样糟糕. 如果某种菌株将被引入U.S., 这将是这种新菌株和 U.S. 没有为潜在的爆发做好准备.”
通过U.S. 农业部的资助以及与曼哈顿节肢动物传播的动物疾病研究中心的合作, 研究人员正在确定北美蚊子是否可以传播日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您以及美国如何传播.S. 可以预防疫情爆发.
该团队已在《媒介传播疾病和人畜共患病》以及《PLOS 被忽视的热带病》中发表了研究结果. 日本脑炎amjs澳金沙门欢迎您工作是一个过渡项目，将启动国家生物和农业防御设施的研究, 或NBAF, 美国.S. 国土安全部最重要的动物疾病研究设施正在该大学曼哈顿校区附近建造.
希格斯, Vanlandingham 和 Huang 对 Cache Valley amjs澳金沙门欢迎您的研究旨在增加人们对这种amjs澳金沙门欢迎您的有限了解amjs澳金沙门欢迎您的传播周期. 该amjs澳金沙门欢迎您是一种重要的农业病原体，主要影响绵羊，在北美广泛传播.
没有批准的疫苗或治疗方法, 卡什谷amjs澳金沙门欢迎您最大的人类公共卫生问题是它可能导致神经性疾病, 可以引导永久性神经损伤, 黄说. 生物安全研究所的工作旨在识别可能传播 Cache Valley amjs澳金沙门欢迎您的潜在携带者. 美国农业部赞助的项目是与 U 的合作成果.K. 研究人员.
回到amjs澳金沙门欢迎您基础知识
| 巴特·布莱恩特和首席amjs澳金沙门欢迎您员克里斯汀·米歇尔他们的amjs澳金沙门欢迎您目标是蚊子免疫系统. |
对抗疟疾等蚊媒疾病的一种方法, 黄热病或登革热让昆虫成为自己最大的敌人. 大学amjs澳金沙门欢迎您家克里斯汀·米歇尔有特定目标：amjs澳金沙门欢迎您免疫系统.
米歇尔, 生物学副教授, 和巴特·布莱恩特, 生物学amjs澳金沙门欢迎您助理教授, 正在amjs澳金沙门欢迎您冈比亚按蚊, 疟疾主要传播者的蚊子种类
撒哈拉以南非洲地区. 他们的目标是找到方法，在amjs澳金沙门欢迎您将病原体和寄生虫传播给人类之前消除它们.
米歇尔和布莱恩特像解谜一样对待他们的工作：找出免疫系统中的分子, 它们如何发挥作用amjs澳金沙门欢迎您它们的免疫反应控制. 然后确定这些片段如何组合在一起以促进amjs澳金沙门欢迎您的整体免疫力以及它们与病原体的关系.
他们由 NIH 和 USDA 资助的amjs澳金沙门欢迎您确定了蛋白酶及其抑制剂在控制体液免疫中的关键作用以及血细胞在细胞免疫中的作用.
米歇尔的团队最近表明，在amjs澳金沙门欢迎您进食后的最初 24 小时内, 当amjs澳金沙门欢迎您准备对抗血液中的任何病原体时，其免疫系统中的血细胞（或血细胞）会增加.
“想象一下，如果您每次吃饭, 所有白细胞双倍,”米歇尔说. “这必须是大规模感染或炎症反应, amjs澳金沙门欢迎您每次吸血时都会这样做.”
Bryant 现在amjs澳金沙门欢迎您利用 NIH 资助开发一种基因治疗型方法，以关闭冈比亚按蚊特定组织中的特定基因.
“我们希望更好地了解基因的作用以及它在一种组织与另一种组织中的作用,”布莱恩特说. “我们amjs澳金沙门欢迎您尝试找到一种独特的方法来更好地调节基因的表达.”
更好的基因了解有助于阻止疟疾的传播, 黄热病和登革热. 科学家可以最大限度地发挥amjs澳金沙门欢迎您控制策略，同时最大限度地减少对昆虫的副作用.
“疟疾是一个全球性问题,”米歇尔说. “人们一致认为现有的控制方法不会消除疟疾. 我们需要加快努力并为此, 我们需要继续做amjs澳金沙门欢迎您. 我们的团队希望为这一使命做出贡献，即使是一点点.”
跟着直觉走
| amjs澳金沙门欢迎您的解剖结构 查看更大的图片。 |
超过3个中只有几十个,世界上 000 种蚊子可以传播amjs澳金沙门欢迎您. 了解原因, 两位生物学教授 — Rollie Clem 和 Lorena Passarelli — 正在研究昆虫的肠道.
事实证明，肠道和周围的结构（称为基底层）是蚊子抵御amjs澳金沙门欢迎您的关键防御. 通过 NIH 资助, Clem 和 Passarelli 研究了基底层及其蛋白质网络，以了解它如何充当抵御amjs澳金沙门欢迎您的屏障，以及该屏障如何在吸血期间被破坏.
当蚊子叮咬宿主时, 血液中的任何amjs澳金沙门欢迎您都会通过蚊子消化系统到达肠道. 有时amjs澳金沙门欢迎您能够逃离肠道, 当蚊子叮咬另一宿主时，感染唾液腺并在唾液中流出. 还有其他时候, amjs澳金沙门欢迎您无法离开肠道，蚊子也不会传播amjs澳金沙门欢迎您. 生物学家想知道amjs澳金沙门欢迎您如何逃离肠道并进入主体.
“我们之前发现了昆虫amjs澳金沙门欢迎您中肠逃逸所必需的酶,”帕萨雷利说. “我们现在正在研究蚊媒amjs澳金沙门欢迎您是否使用相同的酶来促进中肠逃逸.”
具体, 研究人员正在研究辛德比斯amjs澳金沙门欢迎您, 一种由蚊子传播的amjs澳金沙门欢迎您，可导致人类出现轻微症状, 例如发烧或皮疹. 生物学家使用节肢动物二级遏制设施来安全研究埃及伊蚊.
通过研究与辛德比斯amjs澳金沙门欢迎您中肠逃逸相关的酶, 研究人员可以将任何获得的知识应用于其他埃及伊蚊传播的疾病, 包括寨卡amjs澳金沙门欢迎您, 登革热和黄热病.
“其中许多疾病都发生在其他国家, 但肯定威胁要进入美国.S.,”克莱姆说. “随着气候变化, 这些蚊子的活动范围正在向北扩展. 很多公众都认识到这些疾病的重要性，我们的研究可以帮助每年数百万受这些amjs澳金沙门欢迎您影响的人.”
调查amjs澳金沙门欢迎您控制
| 埃及amjs澳金沙门欢迎您 |
当然, 控制蚊媒疾病的一个关键方法是控制传播疾病的amjs澳金沙门欢迎您.
那就是朱坤彦所在的地方, 昆虫学教授, 适合. 他的工作从甲壳质开始, amjs澳金沙门欢迎您外骨骼盾的主要化学成分. 当昆虫无法产生几丁质时, 他们无法生存. 但是当昆虫产生的几丁质减少时, 它们可能会变得更容易受到杀虫剂的影响.
“外骨骼是amjs澳金沙门欢迎您和其他昆虫的第一道防线,”朱说. “甲壳质生物合成是昆虫控制的重要目标. 我们正在尝试了解几丁质生物合成途径，并开发新技术，利用化学和遗传方法来阻止几丁质的产生.”
朱和他的团队最近获得了一种纳米颗粒昆虫控制技术的专利，该技术利用基因链式反应来防止amjs澳金沙门欢迎您和昆虫产生几丁质.
“针对几丁质amjs澳金沙门欢迎您合成的昆虫控制更安全，而且不太可能影响人类，因为我们不生产几丁质,”朱说.
朱的amjs澳金沙门欢迎您还正在解决蚊子控制中的另一个主要问题：昆虫对杀虫剂的抗性. 随着时间的推移, 蚊子会对杀虫剂产生抗药性, 必须更换为新版本.
使用美国农业部和其他资金, 他的团队正在amjs澳金沙门欢迎您一种有助于蚊子解毒化学物质的酶家族. 科学家们正在试图寻找埃及伊蚊的杀虫剂结构与解毒酶之间可能的联系，以更好地了解蚊子如何变得对杀虫剂产生抗药性.
“通过了解排毒机制, 我们将能够有选择地使用可能能够控制抗性昆虫的杀虫剂, 包括amjs澳金沙门欢迎您,”朱说. “这是控制世界上一些最具破坏性的疾病传播昆虫的重要策略.”
阅读 Seek 的其余部分并查看 New Prairie Press 提供的这篇报道的 PDF 版本.
想要置身于一群amjs澳金沙门欢迎您之中? 查看此互动 360 度照片这显示了对生物安全amjs澳金沙门欢迎您所amjs澳金沙门欢迎您的更仔细的观察.
来自理光 THETA 的帖子. - 球形图像 - RICOH THETA
