新型异恶唑啉衍生物杀蚊活性研究：突破疟疾与登革热防控困境

《Scientific Reports》：The mosquitocidal activity of isoxazoline derivatives afoxolaner, lotilaner, and fluralaner are not affected by mosquito sugar or antibiotic treatment

为解决当前杀虫剂抗性及蚊虫行为改变导致的疟疾防控难题，研究人员开展异恶唑啉衍生物（阿福拉纳 afoxolaner、洛替拉纳 lotilaner 和氟雷拉纳 fluralaner）杀蚊活性研究。结果显示其杀蚊迅速且不受蚊虫糖类饮食和微生物组影响，为疟疾和登革热防控提供新思路。

　　疟疾和登革热，如同潜藏在暗处的恶魔，长期威胁着人类的健康。在疟疾肆虐的非洲，曾经，长效驱虫蚊帐（LLINs）和室内滞留喷洒（IRS）是对抗疟疾的有力武器，在 2000 年至 2015 年间，成功避免了约 5.86 亿例疟疾病例。但近年来，这些措施的效果大打折扣。一方面，疟蚊对现有杀虫剂产生了广泛的抗性，使得杀虫剂的威力不再；另一方面，蚊虫的行为发生了改变，从室内活动转向室外，让传统的防控手段难以奏效。与此同时，登革热也在全球多地频繁爆发，给公共卫生带来了巨大挑战。在这样的背景下，寻找新的疟疾和登革热防控策略迫在眉睫。

来自布基纳法索国家疟疾研究与培训中心（Centre National de Recherche et de Formation sur le Paludisme）、荷兰 TropIQ 健康科学公司等机构的研究人员，开展了一项关于异恶唑啉衍生物杀蚊活性的研究。他们将目光聚焦在阿福拉纳（afoxolaner）、洛替拉纳（lotilaner）和氟雷拉纳（fluralaner）这三种异恶唑啉衍生物上，探究它们对传播疟疾和登革热的蚊虫是否有杀灭作用，以及蚊虫的糖类饮食和微生物组对这些化合物活性的影响。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员在开展此项研究时，主要运用了以下几种关键技术方法：
首先是膜饲法（membrane feeding assays），实验选用 3 - 5 日龄的雌蚊，让其饥饿过夜后，用添加不同浓度药物的血液通过 parafilm 膜进行喂食，以此来评估化合物的杀蚊活性；其次，为研究糖类饮食对杀蚊活性的影响，给喂食药物后的蚊子提供不同的糖类饮食（5% 葡萄糖溶液、5% 果糖溶液、水或不提供），观察蚊子死亡率；最后，为探究微生物组的影响，用抗生素组合处理部分蚊子，再喂食含药血液，对比处理组和未处理组蚊子的死亡率 。

下面来看具体的研究结果：

1. 异恶唑啉的杀蚊效果：通过膜饲法让蚊子取食含药血液，在喂食 24 小时后评估蚊子死亡率。结果发现，氟雷拉纳表现最为突出，对不同蚊子的半数抑制浓度（IC₅₀）在 44 nM（冈比亚按蚊 Anopheles gambiae s.s.）到 87 nM（致倦库蚊 Anopheles funestus）之间；阿福拉纳和洛替拉纳的 IC₅₀值分别在 135.0 - 256.2 nM 和 252.7 - 345.9 nM 之间。72 小时后，所有化合物的 IC₅₀值都有所下降，氟雷拉纳在最高剂量 1 μM 时，24 小时后就能使 4 种测试蚊种的死亡率达到 100%，阿福拉纳和洛替拉纳在 1 μM 剂量下，24 小时后死亡率超过 94%，48 小时后可达 100%。
2. 糖类饮食对杀蚊活性的影响：以阿福拉纳和洛替拉纳为代表，研究人员让取食含药血液后的蚊子（包括 An. coluzzi、An. gambiae s.s. 和 Ae. aegypti）分别取食 5% 葡萄糖溶液、5% 果糖溶液、水或不提供食物。在喂食后 24 小时、48 小时和 72 小时测量杀蚊活性，结果显示不同糖类饮食组之间没有统计学差异，这表明取食血液后的 3 天内，摄入的糖类类型不会影响阿福拉纳或洛替拉纳的活性。
3. 抗生素处理对杀蚊活性的影响：为评估微生物组对阿福拉纳活性的影响，研究人员将 3 - 4 日龄的冈比亚按蚊雌蚊分为两组，一组用抗生素（15 μg/ml 庆大霉素、100 单位 /ml 青霉素和 100 单位 /ml 链霉素）处理，另一组不处理。然后让蚊子取食含不同浓度阿福拉纳的血液，之后监测蚊子死亡率。结果发现，处理组和未处理组在 24 小时、48 小时和 72 小时后的死亡率没有统计学差异，阿福拉纳在两组中的 IC₅₀值也无明显差异。

综合研究结果和讨论部分来看，此次研究意义重大。所有测试的异恶唑啉都能快速杀死蚊子，且杀蚊速度在 72 小时内不受药物浓度影响。氟雷拉纳的杀蚊活性最强，其 IC₅₀值仅为阿福拉纳和洛替拉纳的 15 - 50%。研究还发现，抗生素处理和不同糖类饮食对异恶唑啉的效力和杀蚊速度均无影响，这意味着异恶唑啉的杀蚊活性可能不受蚊虫糖类摄食行为和微生物组动态变化的干扰。这一发现为疟疾和登革热的防控提供了新的方向，异恶唑啉衍生物有望成为新型的病媒控制药物，为全球抗击这两种疾病带来新的希望 。