Sivrisinek dışkısından virüs takibi: Yeni yöntem erken uyarı sağlayabilir

Bilim insanları, sivrisineklerin bıraktığı dışkıyı hastalık etkenleri açısından inceleyen bir düzenek geliştirdi. “Sivrisinek tuvaleti” adı verilen bu araç, çevrede dolaşan virüsleri tespit ederek olası sağlık tehditleri için erken uyarı sistemi işlevi görebilir.

Sivrisinekler, taşıdıkları hastalıklar nedeniyle dünyanın en ölümcül hayvanları arasında gösteriliyor. Bu nedenle sivrisinek popülasyonlarının izlenmesi, insan sağlığını tehdit edebilecek virüslerin yayılmadan önce tespit edilmesine yardımcı olabilir.

ABD'deki Rutgers Üniversitesi'nde entomolog olarak görev yapan Dana Price, çevrede bulunan virüs ve bakterileri daha iyi anlayabilmek amacıyla sivrisinek dışkısını analiz eden bir araç geliştirdi. Price'ın “sivrisinek tuvaleti” adını verdiği düzenek, sivrisineklerin bıraktığı az miktardaki sıvı dışkıyı topluyor.

Bu örnekler daha sonra hastalık etkenlerine ait genetik izlerin belirlenmesi için laboratuvarda inceleniyor. Price, Euronews'e yaptığı açıklamada, “Bizim sorduğumuz soru şu: Bu virüs çevrede var mı? Onu bulmak için sadece bakmanız gerekiyor.

Bakmazsanız bulamazsınız,” dedi. Elde ettikleri sonuçların, sivrisineklerin doğal olarak enfekte olabileceği virüs çeşitliliğinin sanılandan çok daha geniş olabileceğine işaret ettiğini belirtti. Price, bu yöntemin bilim insanlarına yeni virüsleri tespit etme ve olası tehditlere karşı hazırlık yapma konusunda zaman kazandırabileceğini söyledi.

COVID-19'a neden olan virüsün insanlara geçmeden önce çevredeki izlerinin belirlenmesinin, araştırmacılara virüsü anlamak ve aşı geliştirmek için “büyük bir zaman kazandırabileceğini” ifade etti. Sivrisinek dışkısı nasıl toplanıyor?

Sivrisinek tuvaleti, suyu iten bir malzemeyle kaplanmış, 3D yazıcıda üretilen huni biçiminde bir düzenekten oluşuyor. Bu kaplama, sıvının damlacıklar halinde toplanarak bir tüpe akmasını sağlıyor. Araştırmacılar, New Jersey'deki bir bahçeden topladıkları 50 Culex türü sivrisineği düzeneğin içine yerleştirdi.

Sivrisinekler burada şekerli su ve kırmızı gıda boyası emdirilmiş pamukla beslendi ve su içti. Sivrisineklerin virüsler ve diğer organizmalara ait genetik izler içerebilen dışkıları 18 saat boyunca toplandı ve ardından laboratuvarda analiz edildi.

Geleneksel yöntemlerde sivrisinekler yakalanıp ezilerek inceleniyor. Dışkı örneklerinin kullanılması ise numunelerdeki sivrisinek DNA'sı miktarını azaltarak virüslere ait genetik materyalin tespit edilmesini kolaylaştırıyor.

Araştırmanın sonuçları, bu yöntemin virüslerin genetik izlerini belirlemede kullanılabileceğine işaret ediyor. Ekip, Amerika kıtasında ilk kez Hedwig benzeri bir virüse ait kanıtlar buldu ve bilim dünyası için yeni olabilecek birkaç virüsü de tespit etti.

Araştırmacılar ayrıca, Batı Nil virüsünün tam genomunu elde etmeyi başardı. Bu bulgu, sivrisinek dışkısındaki genetik materyalin bir virüsün tüm genetik kodunu yeniden oluşturabilecek nitelikte olabileceğini gösteriyor. Böylece virüsün farklı varyantlarının ve mutasyonlarının izlenmesi de mümkün olabilir.

Bununla birlikte Price, araştırmada daha önce tanımlanmamış virüslerin bulunmasının tek başına kaygı verici bir durum olmadığını vurguladı. Bir virüsün yeni tespit edilmesi ya da daha önce kayda geçmediği bir bölgede bulunması, mutlaka insan sağlığı açısından tehdit oluşturduğu anlamına gelmiyor.

Price'a göre bu tür bulgular, söz konusu virüslerin uzun süredir fark edilmeden dolaşıyor olabileceğini de gösteriyor. Sırada ne var? Price'ın aracı, sınırlı bir bölgede sivrisineklerin taşıdığı virüsleri tespit etme konusunda umut verici sonuçlar verdi.

Ekibin bir sonraki hedefi araştırmanın coğrafi kapsamını genişletmek ve cihazı geliştirerek örnekleri daha uzun süre stabil tutup toplama süresini uzatmak. Price, “Amaç, bu tuzakları hiç kimsenin gitmesinin zor olduğu, adeta dünyanın ücra köşeleri sayılabilecek yerlere yerleştirip birkaç gün, hatta belki bir hafta sonra geri dönebilmek,” dedi.

Tuzakların uzak noktalarda daha uzun süre bırakılabilmesi, düzenli olarak erişilemeyen bölgelerdeki patojenlerin izlenmesini kolaylaştırabilir. Ancak bu yaklaşımın sürekli hastalık gözetimi için ne kadar etkili şekilde kullanılabileceğini ortaya koymak için daha fazla araştırma gerekiyor.

Araştırmacılar ayrıca, sahaya yerleştirilebilen ve sivrisinek yakalamayı dışkılarının toplanmasıyla tek adımda birleştiren yeni cihazlar geliştirmek için çalışıyor.