'特稿|“蚊子工廠”每週生產1000萬隻,廣東人買不買?'

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“生物殺蟲劑”技術正上演研發競逐。中國的蚊子絕育試驗要實現商業化還有難題待解,這需要更多資金投入

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“生物殺蟲劑”技術正上演研發競逐。中國的蚊子絕育試驗要實現商業化還有難題待解,這需要更多資金投入

特稿|“蚊子工廠”每週生產1000萬隻,廣東人買不買?

世界最大“蚊子工廠”,便藏匿在這裡一棟不起眼的小樓裡。人類在此向蚊子“宣戰”。3500平方米的生產車間內,每週約出產1000萬“蚊子軍團”。這些經過“加工”的雄蚊,使命簡單而純粹,他們具有“絕育”功能,放生後與野生雌蚊交配,致其不育,待生命週期結束後一同死亡,最終實現控制種群數量。圖/財新記者 劉登輝

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“生物殺蟲劑”技術正上演研發競逐。中國的蚊子絕育試驗要實現商業化還有難題待解,這需要更多資金投入

特稿|“蚊子工廠”每週生產1000萬隻,廣東人買不買?

世界最大“蚊子工廠”,便藏匿在這裡一棟不起眼的小樓裡。人類在此向蚊子“宣戰”。3500平方米的生產車間內,每週約出產1000萬“蚊子軍團”。這些經過“加工”的雄蚊,使命簡單而純粹,他們具有“絕育”功能,放生後與野生雌蚊交配,致其不育,待生命週期結束後一同死亡,最終實現控制種群數量。圖/財新記者 劉登輝

特稿|“蚊子工廠”每週生產1000萬隻,廣東人買不買?

文|實習記者 王禮鈞 記者 馬丹萌 劉登輝 黃姝倫

氤氳潮溼的南方,蚊子繁衍生息,蚊媒病防不勝防,廣東就是登革熱典型高發區。科學家展開想象,要在不遠的將來把能夠“團滅”蚊子的“特務種族”賣給廣東人。

這些“特務蚊子”正在一所“蚊子工廠”被生產出來。然後,它們將飛進自然,消滅自己的種群。

從廣州城中心火車站出發,穿過老城區,沿著珠江向東,一路驅車30公里抵達廣州科學城,這個曾經的郊區村落,如今已經改頭換面,是珠三角地區高新技術的制高點、創新文化的聚集地。世界最大“蚊子工廠”,便藏匿在這裡一棟不起眼的小樓裡。人類在此向蚊子“宣戰”。3500平方米的生產車間內,每週約出產1000萬“蚊子軍團”。這些經過“加工”的雄蚊,使命簡單而純粹,他們具有“絕育”功能,放生後與野生雌蚊交配,致其不育,待生命週期結束後一同死亡,最終實現控制種群數量。

這種看似魔幻的做法並非一時興起的科學遊戲。牽頭建立 “蚊子工廠”的是中山大學熱帶病防治研究教育部重點實驗室主任,美國密歇根州立大學教授奚志勇。2005年,他開始研究給雄蚊注射沃爾巴克氏體(下稱沃氏體),這是一種細菌,不致死,卻能導致接受注射的雄蚊與野外的雌蚊交配後,所產的卵不發育。

蚊子的“滅頂之災”源於它們對人類的威脅。這場蚊子與蚊子的“混戰”,也是人類同登革熱、寨卡、瘧疾等蚊媒疾病抗爭而上演的“人蚊大戰”。儘管現有主要蚊媒疾病均有有效治療手段,或已有疫苗在研,切斷蚊媒傳播途徑依然被視為最重要的防控措施。

廣州南沙區沙仔島,距離科學城約60公里車程。島與陸地之間有一座約300米的橋相連,蚊子僅能待續飛行百米左右,面積僅3平方公里的小島足以隔絕外界影響,因此成為放飛“特務蚊子”的試驗田,在四五年前已先行先試。

取得大部分社區居民同意後,數倍於野外雄蚊數量的“特務分子”被定點釋放。大多數蚊子飛行範圍都在大約75米內,這也意味著定點釋放效果顯著。由於蚊子分佈不均,監測團隊專門將釋放現場精確劃分成22個區,結果顯示滅蚊運動取得壓倒性勝利,花蚊子在現場幾乎被徹底清除。未來沒有蚊子騷擾的夏日似乎已不是那麼遙遠。

“花蚊子”是登革熱等疾病的主要宿主,學名為白紋伊蚊,是當今世界上最具侵襲性的蚊種。在中國,近些年花蚊子活動愈發頻繁,已經從原本主要分佈的南方不斷北擴,北京也未能倖免。

2001年,奚志勇離開中山醫科大學(現中山大學醫學院)寄生蟲教研室,前往美國肯塔基大學攻讀博士學位。奚志勇在碩士階段研究的是恙蟲病,一種由蟎蟲傳播的立克次體疾病,在中國南方相對常見。

但到美國後,奚志勇的研究領域轉向沃氏體,其與導致恙蟲病的恙蟲東方體同屬寄生於宿主細胞中的細菌,“當初導師看重,也就是因為背景接近”,奚志勇告訴財新記者。但儘管早有學者提出利用沃氏體的不兼容性抑制蚊子的繁殖,當時的沃氏體研究仍然十分冷清,“做的研究去發表文章,都很難發到比較高一點檔次的科學期刊上。”

要使外來的沃爾巴克氏體與蚊子形成共生並不簡單。在奚志勇接手之前,一位博士生已經因為難度太大而放棄了這個題目。

板凳坐了兩年,奚志勇的研究沒有任何進展。學校博士委員會告訴他,應該考慮換一個題目,否則畢業都危險。奚志勇說,自己甚至已經擬定了更安全的備選課題。

但在博士後兩年,靈感突然光顧。通過顯微注射感染胚胎,奚志勇和同事成功實現了沃氏體在埃及伊蚊種群內的穩定共生,並在連發四篇論文,其中一篇刊登在頂級刊物《科學》雜誌上。研究發現,一群蚊子中若有五分之一受到感染,七代繁殖後的所有蚊子都將感染沃氏體。“以蚊治蚊”的理論設想由此得到了實驗證實。

渺小的蚊子背後是一個廣闊市場。在化學殺蟲劑的瓶頸因耐藥性、環保問題而逐漸顯現的今天,生物滅蚊技術正逐漸受到更多關注。遠在英國,轉基因蚊子公司Oxitec早已步入賽場。而奚志勇團隊也努力推動自己的技術進入商業化賽道,他有多大勝算?

“蚊蟲扔進藥裡,過一會還能飛出來”

奚志勇執著於“消滅”蚊子,背後是人類和蚊子的較量正在不斷升級。

近年來,蚊媒傳染病日益嚴重。美國微軟公司聯合創始人比爾·蓋茨曾在自己的博客中梳理資料並寫道,蚊子通過傳播疾病,每年殺死83萬人,是世界上最“致命”的動物。

絕育手術

使蚊子絕育就是生物手段中的一種。奚志勇“蚊子工廠”中的雄蚊在感染沃氏體後,與野外的白紋伊蚊雌蚊交配,所產的卵並不發育。

在廣州的上述研究項目中,科研人員先是將致倦庫蚊的沃氏體在胚胎髮育早期注入到白紋伊蚊的胚胎中,通過大量篩選獲得一個蚊株,該蚊株可以確保沃氏100%從母親傳到下一代。在工廠伊蚊飼養間,還保存著小規模的“種子庫”,工作人員將定期檢測沃氏體是不是穩定遺傳,以保證種群穩定。

放蚊試驗

任教密歇根州立大學後,奚志勇著手組織沃氏體蚊的釋放試驗。

2012年,奚志勇在澳大利亞和美國均拿到許可,完成了沃氏體蚊的釋放試驗。而在廣州,項目仍處於申報階段,“以蚊控蚊”在國內還是一個全新的概念。在獲得農業部農藥檢定所申請田間試驗許可證及試驗地居民認同的過程中,奚志勇自述團隊頗費了一番周折。

研發競逐

渺小的蚊子背後是一個廣闊的市場,而以商業轉化為目標的競爭早已展開。

2005年成立的IVCC一直通過與國際殺蟲劑生產企業合作,包括巴斯夫、住友、先正達等,試圖找到新的滅蚊產品。如在2017年,住友化學公司研發的SumiShield™ 50WG成為全球首個通過世界衛生組織預認證(PQ)的殺蟲劑,後被投放至非洲多地。

尋求商業化

奚志勇向財新記者表示,沃氏體蚊產品已經走到了可以商業化、且應該商業化的階段。究竟什麼時候可以推向市場,奚志勇認為宜早不宜遲。

但這項技術還不完美,尚不能百分之百讓蚊子種群滅絕,且當前每次感染投放成本較高,“我們的狀態就有點像計算機的早期階段,它可以應用了,但是在應用的環節中要不停地改善,不停地降低成本,不停地把技術做到更加完美。”奚志勇希望在實踐當中去完善技術

絕育蚊子還不夠

如果使用奚志勇的技術,意味著以往由居民個人出資滅蚊為主的商業模式,將轉向由政府或機構出資滅蚊的模式,這也是一輪新的利益調整,也將為政府帶來新的支出。

奚志勇坦陳,在商業化過程中,該技術仍面臨現實問題,一是資金,二是如何證明該技術重要性。奚志勇稱,目前政府更關心對於傳統方法難以消除蚊子的地點,能否應用新技術加以消滅,這意味著,政府願意在這些關鍵區域出資購買新產品,在其他傳統方法有效的區域,則未必願意投入更多經費,問題是,“這個方法有個特點,事實上,控制區域越大,效果越穩定,成本越低。”

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責編|任波

版面|趙今朝 王禮鈞

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