蚊駆除のための新規天然産物の発見

寄生虫とベクター 15 巻、記事番号: 481 (2022) この記事を引用

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ベクター制御は、蚊が媒介する病気による公衆衛生上の負担を軽減する上で重要な役割を果たします。 今日のベクター防除戦略は主に合成殺虫剤に依存しており、屋外で使用すると環境に悪影響を与える可能性があり、蚊の抵抗力の発達により非効率になることがよくあります。 これらの課題を回避する代替の有望なアプローチには、ベクター制御のための自然由来の殺虫剤 (生物農薬) の導入が含まれます。 生物農薬は、蚊などの病気を媒介する生物に対して寿命を縮める効果がある、天然に存在する生物またはそれらに由来する物質を構成する場合があります。 ここでは、蚊駆除用の生物農薬として開発できる可能性がある天然物ベースの生物学的防除剤の発見と評価を紹介します。 私たちは、390 の化合物からなる天然産物のコレクションをスクリーニングし、デング熱、ジカ熱、チクングニヤ熱、黄熱病などのウイルスを媒介する黄熱病の蚊であるネッタイシマカの幼虫期を殺す潜在的な能力を持つ 26 個の分子を最初に特定しました。 スクリーニングでヒットとして特定された天然産物は、生物農薬開発への適合性についてさらに評価されました。 我々は、トップヒットの天然物であるバクトボリン、メイタンシン、オサマイシンを選択すると、マラリアを媒介するハマダラカハマダラカの幼虫期だけでなく、両種の成虫も死滅させることができることを示した。 我々はさらに、殺蚊活性のための最良の候補源（起源生物）の 2 つからの粗抽出物および調製物の有用性を調査しました。 オサムミセティクス。

ベクター媒介感染は引き続き公衆衛生上の主要な懸念事項である。 世界人口の約 80% がベクター媒介疾患にかかるリスクにさらされています [1]。 マラリア、デング熱、ジカ熱、チクングニア熱、黄熱病、その他の蚊が媒介する病気は、世界中で毎年 100 万人以上の死者を出しており、主に開発途上地域において多大な社会経済的負担を引き起こしています [2,3,4,5,6 ]。

効率的なベクター防除が最も効果的な予防戦略であり、21 世紀初頭にマラリア症例数が減少したという心強い報告は、主に殺虫剤によるベクター防除の使用によるものでした [7]。 最新の世界マラリア報告書 (2021 年) の推定では、2000 年から 2020 年の間に 17 億人の感染者と 1,060 万人の死亡が回避されたとされています [2]。

しかし、ベクター制御は主に標的が非常に少ない化学殺虫剤に依存しており、これらの殺虫剤は最近、より大きな耐性、オフターゲット毒性、および自然界での長期残留性と関連していることがますます高まっています[8]。 天然物（NP）、一般に細菌、植物、または菌類によって生成される二次代謝産物は、これらの懸念に関して合成殺虫性化合物の有望な代替品と考えられています[8、9]。 一般に生物農薬の毒性と環境への影響が少ないことが農業分野で取り上げられており、代替方法の必要性、したがって生物農薬への関心が大幅に高まっている[10、11]。 歴史的に、天然資源から単離された抽出物や化合物は、抗生物質、抗腫瘍、抗真菌、抗菌、抗寄生虫活性を通じて医療の健康の多くの側面に貢献してきました[12、13]。

現在蚊の駆除に使用されている最も確立された NP ベースの生物農薬は、Bacillus thuringiensis var. Bacillus thuringiensis var. の結晶で構成されています。 イスラエルレンシス (Bti) [14]。 その利点は、蚊に特有の作用機序と、30 年以上使用されているにもかかわらず、現場から耐性が報告されていないという事実に関連しています [15]。 主な欠点は、タイミングとシーズン中に繰り返し配布する必要があることです。また、もう 1 つの制限は、これまでに入手可能な製品が蚊のライフサイクルの幼虫段階をターゲットにするためにのみ使用されていることです。 新しい殺蚊活性の開発のために現在研究されている天然源には、菌類 [16、17]、植物 [18、19、20、21、22、23、24、25]、微生物 [26、27、28、29] が含まれます。 、30、31]、植物が最も多く表示されます。