给蚊子“去毒”20年

　　盛夏傍晚，一只蚊子悄悄落在人的手臂上。它的口器由6根针组成——一对上颚、一对下颚、一个上唇、一个舌，相互配合扎进皮肤。唾液中的抗凝血剂和消化酶顺着舌部的管道注入人体，人几乎察觉不到疼痛。等蚊子吸饱血飞走，免疫系统才开始反应，红肿和瘙痒随之而来。

　　但被蚊子叮咬真正危险的是，它唾液中可能携带的病原体，会传播登革热、寨卡热、基孔肯雅热、乙型脑炎、疟疾等疾病。今年4月，国家卫生健康委员会举行的“共建健康城镇，共筑健康防线”发布会上，广东省疾控中心消毒病媒所主任技师段金花强调，蚊虫堪称世界致死率最高的病媒生物，全球每年因蚊虫传播疾病间接导致的死亡人数超过70万。

　　如今，气候变化导致温度和湿度上升，蚊虫种群分布北移，一些原本非流行区也开始出现病例。防蚊问题变得更加严峻。

　　在清华大学基础医学院，程功教授和蚊子打了近20年交道。他研究的方向听起来有些不可思议：给蚊子“去毒”。

程功（左二）与学生合照。受访者供图

　　百年难题

　　自1901年沃尔特·里德证明蚊子是黄热病的传播媒介以来，人类与蚊媒传染病的斗争已经持续了100多年。

　　病毒到底是如何感染蚊子的？

　　这一看似简单的问题却困扰了科学界上百年。传统观点认为，病毒以颗粒形式在蚊子体内传播，蚊子只是一个被动载体。但科学家始终找不到真正的“病毒受体”，即病毒通过什么机制进入蚊子细胞。

　　2026年2月4日，程功团队在《自然》杂志发表论文《蚊虫与黄病毒衣壳蛋白的相互作用决定病毒感染蚊虫的特异性》，给出了一个出人意料的答案。

　　团队成员在测试其他数据时，发现埃及伊蚊、白纹伊蚊、致倦库蚊等主要蚊种的血淋巴呈酸性环境，pH值在5.9到6.1之间。这个发现引起研究人员重视——蚊媒黄病毒颗粒在pH值低于6.5的条件下会迅速失活，失去感染能力。换句话说，蚊子体内根本没有适合病毒颗粒存活的环境。

　　那病毒是怎么在蚊子体内留存和传播的？

　　经过多轮实验，团队终于找到答案：蚊子体内真正的传播载体不是病毒颗粒，而是蚊子自身的细胞外囊泡（EVs）。它像一层保护膜，把病毒的感染性物质包裹起来，隔绝酸性环境的“杀伤”，让病毒得以在蚊子体内存活扩散。

　　“这也解释了为什么蚊子自身不会发病，却能携带并传播病毒。”程功说。

　　这项颠覆传统科学认知的研究，首次证明蚊子并非被动的传播工具，而是通过特定分子机制对病毒进行“许可”或“限制”。

　　程功提到，如果能精准调控蚊子体内的关键宿主因子，或许就能从源头阻断病毒传播。

程功教授检查野外采集的蚊虫。受访者供图

　　让“带毒”蚊虫变“无毒”

　　迄今为止，国际上虽然已有乙脑疫苗和黄热疫苗可用于预防，但针对大多数烈性蚊媒病毒性传染病，仍缺乏可用于临床治疗和预防的特效药物和疫苗。程功之所以要选择一条新路，是因为大量使用杀蚊剂可能对环境产生不良影响，导致其他有益昆虫死亡，“蚊虫快速进化出耐药性后将更加猖獗”。

　　既然杀不绝蚊子，那能不能换个思路——破坏病毒在蚊虫体内的携带条件，让蚊子带着“无毒”的身体飞行？

　　自然界中，蚊媒病毒的传播循环是“人（动物）-蚊-人（动物）”：蚊子叮咬感染者，吸入带病毒的血液，病毒感染蚊子的肠道细胞，扩散到全身，蚊子再通过叮咬把病毒传给下一个人。在这个链条里，蚊子的肠道是病毒进入的第一道关卡，也是最关键的关卡。

　　一个大胆的设想由此产生：能否改变蚊子肠道里的微生物环境，阻止病毒进入呢？

　　早在研究初期，程功团队就在实验室饲养的埃及伊蚊中发现，一种粘质沙雷氏菌可以辅助病毒感染蚊虫肠道上皮细胞，提高蚊子对病毒的易感性。既然有“帮凶”菌，那有没有“阻击”菌？

　　云南的湿热天气是蚊子繁殖的温床。2020年5月，云南省程功专家工作站成立。团队走进西双版纳等地。这里，气温高、湿度大，即便穿着长袖长裤也挡不住蚊子的偷袭。团队采集了数千只野外雌性伊蚊，分离出55株蚊虫肠道共生菌，逐一筛选它们的抗病毒功能。

　　研究发现，在白纹伊蚊和埃及伊蚊的肠道中定植一种罗森伯格氏菌属细菌，可以显著抑制蚊虫通过叮咬感染登革病毒和寨卡病毒。后来，团队沿着云南边境调研了7个城市和地区，检测这种共生菌在野外蚊虫肠道中的定植情况。

　　结果很有意思：在非登革热流行地区，蚊虫肠道中的菌定植率很高；而在登革热高发地区，定植率反而很低。

　　“这说明，环境微生物的差异，直接影响了某些地区的蚊虫是否能高效携带和传播病毒。”程功说。

　　2024年4月，这项研究发表在《科学》杂志上。团队将这种从云南边境植物汁液和花蜜中发现的共生菌命名为Rosenbergiella_YN46，并提出了“共生菌环境干预”的防控新思路——向蚊虫孳生的水体中投放共生菌，让孵化出的蚊子肠道中天然携带这种菌，从而降低它们感染和传播病毒的能力。

　　“把疫区神不知鬼不觉地变成非疫区。”程功认为，采用这种科学方法既不用大规模消杀，又不用打扰老百姓的日常生活，“通过环境中微生物的置换，就能减少蚊媒病毒的传播”。

程功与博士生张礼铭在野外实验现场。受访者供图

　　从实验室到10万平方米现场

　　然而，2024年发现的共生菌虽然效果显著，却有一个短板：环境韧性不强，需要连续喷洒，成本很高。

　　“在真正大规模应用时，整个区域和社区都需要大规模喷洒，而且不止一次，大规模使用成本非常高。”程功解释。团队继续在广东、海南寻找新的“去毒武器”，于今年从广东和海南分离出一种能定植到蚊虫体内的芽孢杆菌。这种芽孢杆菌能形成芽孢，即一种独立的休眠体，可以抵御外界极端环境。

　　“它的抗病毒能力强、稳定性强。”程功说，这是目前最有希望大规模推广的产品。

　　今年4月，在深圳市光明区，涵盖公园、小区、城中村、国有储备用地荒地，超过10万平方米的大规模试验正在开展。

　　6月22日，深圳湾实验室传染病研究所的研究员刘建英和团队成员，带着40公斤菌粉，按比例配成孢子液，倒入高压水枪中喷洒。

　　“这是天然环境共生菌，在农业上已经使用了几十年，安全性经过了长期验证，不会对人体有伤害。”刘建英解释。在现场试点之前，团队对不同地区的蚊虫种群展开调查，测试喷洒设备，摸索干预剂量范围，在确保有效活菌量和批次稳定性后，才开展现场作业。

　　深圳四个示范区的共生菌喷洒已持续两个多月。让刘建英欣喜的是，数据显示，效果在逐步显现，野外蚊虫携带抗病毒共生菌的比例明显提高。

　　“要从基础研究走向应用落地，要把实验室成果用到公共卫生的真实问题中，只能摸着石头过河，没有可以参考的标准。”刘建英说，若能成功探索出生态干预的防治之路，对于环境保护和百姓健康来说，是一个全新的思路。

　　今年暑假，程功还带着团队去希腊交流，与国际同行开展合作。目前，东南亚国家面临的蚊媒传染病防控压力大，马来西亚、泰国、老挝、柬埔寨都是登革热高发地区。

　　团队成果转化的落地目标不止于国内。程功希望，这套共生菌生态干预的方案，能从中国走向更多需要它的国家，“将中国的智慧和科技方案带到全世界”。

来源：中国青年报