שימוש בחיידקים כדי לשלוט באוכלוסיות יתושים עשוי להפחית את הסיכון לזיהום.
מניעת זיהומים היא מטרה עיקרית עבור כל אדם. למרבה המזל, זה פשוט יחסית עם הקפדה על היגיינה בסיסית, ריחוק אישי ושימוש בשיטות מחסום. אבל כאשר הפתוגן מגיע מחרק, ולא מחיה או מאדם אחר, אמצעי המניעה יכולים להוות אתגר.
במקרה של וירוס זיקה, נתיב ההתפשטות העיקרי הוא יתושים. ה עדס מינים נושאים את הנגיף ואז יכולים להדביק כל אחד בנשיכה פשוטה. המשמעות היא שמניעה דורשת פעולות בקרה מעבר לשיטות הרגילות. בגדים ארוכים ודוחי חרקים טובים לאדם בעוד ערפול הוא מנהג נפוץ להגנה על האוכלוסייה. עם זאת, ייתכן שהם לא יספיקו כדי לעצור את התפשטות הנגיף הזה, שנחשב כעת כמצב חירום לבריאות הציבור.
ייתכן שיש אפשרות אחרת, טבעית יותר. במקום להשתמש בכימיקלים, החדרת חיידק לאוכלוסיה עשויה לסייע בבלימת אוכלוסיות היתושים. יש סוג אחד מסוים, המכונה וולבכיה, שיש בו פוטנציאל להכחיד אוכלוסיות יתושים על ידי הפחתת קצב הרבייה שלהם.
כדי ללמוד עוד על החיידק וכיצד הוא עשוי לעזור במאבק נגד זיקה (ושאר מחלות הנישאות יתושים), פניתי לד"ר גורדנה ראסיק. היא עמיתת מחקר בקבוצת המחקר להסתגלות מזיקים וסביבה הממוקמת במכון Bio21 של אוניברסיטת מלבורן באוסטרליה. לדעתה, החיידק עשוי לייצג את אחת האפשרויות הטובות ביותר להדברת יתושים.
“וולבכיה מקודמים בתור א טִבעִי שיטת הבקרה כי החיידקים האלה כבר נפוצים באוכלוסיות יתושים", היא אומרת. "הם מתמרנים את הביולוגיה של המארחים שלהם ואנחנו יכולים להשתמש באפקטים האלה כדי להפחית את מספר היתושים בכמה דרכים."
על פי כמה הערכות, ניתן למצוא את החיידק ביותר מ שלושה רבעים ממיני החרקים על פני כדור הארץ, המייצגים את אחת הסימביונטות החיידקיות המוצלחות והשופעות ביותר בטבע. כפי שמסביר ראסיק, החיידק יכול לשמש גם כפתוגן הודות למנגנון המיוחד שלו לשלוט על רביית היתושים.
“וולבכיה לשנות את זרע היתושים ולמנוע התפתחות עוברית תקינה אלא אם כן אותם חיידקים נמצאים גם בביצים. תופעה זו נקראת אי התאמה ציטופלזמית (CI). אם תשחרר מספר גדול של וולבכיה-זכרים נגועים להזדווג עם נקבות פרא שאינן נושאות את הזיהום הזה, CI יגרום למות הצאצאים שלהם. שחרורים חוזרים ונשנים של זכר מעקרים בעקיפין את רוב הנקבות ומובילים לקריסת אוכלוסיה".
אי התאמה ציטופלזמית ידועה מאז שנות ה-60. עם זאת, כאשר נוסתה גרסה דומה של טכניקה זו ב- שנות ה-70, התוצאות היו מוצלחות באופן חלקי בלבד. אבל עבור Rasic, תוצאה זו של זיהום חיידקי היא רק דרך אחת אפשרית להדברת יתושים.
"גישה אחרת משתמשת וולבכיה זנים שמשתכפלים ללא שליטה בתוך רקמות חרקים ובסופו של דבר הורגים את המארח שלהם. זן כזה המכונה פופקורן הועבר מזבוב החומץ לוקטור החזק ביותר של זיקה ודנגי, היתוש Aedes aegypti. זה נעשה על מנת להפחית את תוחלת החיים של היתושים ולחסל נקבות מבוגרות שהן המשדרות הגדולות ביותר של וירוסים. תכונה שימושית נוספת של פופקורן זן הוא שהוא הופך את הביצים המנוחות של היתושים לרגישות מאוד לבצורת, שיכולה לשמש להרס אוכלוסיות מקומיות במהלך חודשים יבשים".
גישה דו-כיוונית זו עושה וולבכיה מבטיח למדי במונחים של שליטה באוכלוסיות יתושים, במיוחד במגיפות המתפשטות במהירות כמו נגיף זיקה. באשר לתהליך החדרת המין למקום כמו האיים הקריביים והאוקיינוס השקט, ראסיץ' צופה פרוטוקול פשוט שניתן להתחיל כמעט מיד.
"השלב הראשון הוא להפיץ זן מזיק כמו פופקורן לאורך אוכלוסיית יתושים שלמה בזמן שעונה גשומה נמשכת. זה נעשה על ידי שחרור של זכרים ונקבות כאחד עם זיהום הפופקורן. זכרים נגועים מזדווגים עם נקבות מקומיות ומעקרים אותן בעקיפין באמצעות CI, בעוד שנקבות נגועות עוברות הלאה וולבכיה לצאצאיהם בלי קשר למי הם מזדווגים. זה יוצר כונן רב עוצמה המאפשר וולבכיה לפלוש לאוכלוסייה.
"בעונה היבשה שלאחר מכן, מבוגרים מתים אבל הביצים שלהם נשארות לנוח בסירים יבשים, חביות ומיכלי רבייה אחרים, מחכות לגשם הגדול הבא. בדרך כלל, ביצים היו שורדות בקלות כמה חודשים של בצורת, אבל זיהום הפופקורן מחליש את הקליפה שלהן והביצים מתות תוך שבועות".
למרות שזה עדיין לא בוצע בקנה מידה גדול, עמיתיו של ראסיק כבר ביצעו כלוב שדה ניסויים כדי להוכיח שהשיטה הזו עובדת. במחקר מהשנה שעברה, הם הראו שהטכניקה הזו יכולה לקרוס אוכלוסייה באזורים עם עונה יבשה בולטת, ולהשאיר סיכוי קטן לצרות בתחום האנושי. במקומות כמו ברזיל עם משקעים משמעותיים לאורך כל השנה, האוכלוסייה מתרסקת עם גברים בלבד וולבכיה מהדורות היא אפשרות טובה יותר.
השימוש ביכולות פתוגניות טבעיות של וולבכיה אולי נראה כמו הבחירה המושלמת לשליטה. עם זאת, כמו בכל הקדמה אקולוגית, יש חשש להשלכות לא מכוונות. עבור Rasic, זה לא נושא משמעותי בעיקר בשל העובדה שהחיידק נפוצה וחשוב מכך, הזן הפתוגני לא צפוי להתפשט מחוץ לאזור היעד.
"בגלל ההשפעות המזיקות שלהם למארחים, וולבכיה זנים כמו פופקורן לא יכול לפלוש בקלות לאוכלוסיות יתושים. אתה צריך לשחרר כמויות גדולות של יתושים במשך כשלושה חודשים, ובזמן הזה אתה כמעט מכפיל את מספר המבוגרים. למרות שהעלייה הזו היא זמנית בלבד, היא עלולה להיות לא נעימה מדי עבור אנשים החיים באזורים שבהם אוכלוסיית יתושים כבר גדולה. זו לא בעיה עבור האסטרטגיה המסתמכת על שחרורים לזכרים בלבד, כי היתושים הזכרים אינם נושכים".
האופי הזמני של ההקדמה מסייע באופן משמעותי להפחתת הסיכויים לשינויים אקולוגיים מלבד התרסקות אוכלוסיית היתושים. החיסרון היחיד הוא הצורך לחזור. עם זאת, ראסיק רואה בכך איזון טוב בין צרכים מיידיים לביטחון הציבור לבין קיימות אקולוגית ארוכת טווח.
"אחרי שתתרסק אוכלוסיות יתושים מקומיות, הגירה של יתושים חדשים לאזור תקבע כמה מהר צריך לחזור על התהליך. למרות ש עדס יתושים אינם עפים יותר מכמה מאות מטרים במהלך חייהם, הם יכולים להתפזר אלפי קילומטרים באמצעות מטוסים, ספינות ואמצעי תחבורה אחרים. לכן, ה וולבכיהקמפיינים להדברה מבוססים יצטרכו להיות תכופים יותר באזורים שאינם מבודדים או שאין להם בקרת הסגר הדוקה".
ההבטחה של וולבכיה הוא נהדר, אך מבחינת המגיפה הנוכחית של זיקה, הזמן הוא בראש סדר העדיפויות. "מַתְאִים וולבכיה זנים למיגור וקטורי הזיקה העיקריים כבר זמינים", אומר ראסיץ'. אבל כפי שהיא מציינת, ישנם גורמים נוספים שעלולים לעכב את השימוש בהם. "עבור מהדורות בשטח, אנו דורשים אישור רגולטורי מקומי, זמן ומשאבים כדי לארגן ולבצע את הקמפיינים."
למרות שזה עשוי לומר שגל הזיקה ביבשת אמריקה לא ייעצר וולבכיה, Rasic אכן מציע שהעבודה עשויה לעזור למנוע מהנגיף להפוך למגיפה. "גל הזיקה הנוכחי מתפשט אך הוא עשוי להיות מדוכא בחלקים מסוימים של אוסטרליה, אינדונזיה ווייטנאם, מכיוון שקודם לכן וולבכיה משחרר מקומי מחוסן Aedes aegypti יתושים נגד נגיפי דנגי וקרוביהם הקרובים כמו זיקה".
