- कोलंबिया की Aburra Valley के 3 शहरों में Wolbachia-संक्रमित मच्छर स्थानीय आबादी में फैलने के बाद डेंगू संक्रमण में अधिकतम 97% कमी देखी गई
- World Mosquito Program डेंगू, ज़ीका वायरस और पीला बुखार जैसी मच्छर-जनित बीमारियों को कम करने के लिए Wolbachia-संक्रमित मच्छरों को बड़े पैमाने पर छोड़ता रहा है
- 2015 में Bello से शुरू हुई यह रिहाई Medellín और Itagüí तक बढ़ी, और अप्रैल 2022 तक Bello व Itagüí के लगभग 80% तथा Medellín के लगभग 60% मच्छर Wolbachia से संक्रमित थे
- Medellín के case-control study में रिहाई वाले क्षेत्रों में डेंगू 47% कम पाया गया, जिससे यह संकेत मिला कि यह तरीका बड़े शहरों में भी लागू किया जा सकता है
- एक बार स्थापित हो जाने पर अतिरिक्त रिहाई की ज़रूरत नहीं पड़ती, लेकिन लागत और डेंगू के चक्रीय प्रकोपों के कारण कमी का कारण सिर्फ Wolbachia को मानना कठिन है
Wolbachia-संक्रमित मच्छर और डेंगू में कमी
- Wolbachia बैक्टीरिया से संक्रमित मच्छर कोलंबिया की Aburra Valley के 3 शहरों में डेंगू संक्रमण में 97% कमी से जुड़े पाए गए
- World Mosquito Program के शोधकर्ताओं ने यह नतीजे अक्टूबर के अंत में American Society of Tropical Medicine and Hygiene की वार्षिक बैठक में पेश किए
- दुनिया भर में डेंगू हर साल अधिकतम 10 करोड़ संक्रमण और 22,000 मौतों का कारण बनता है
Wolbachia संक्रमण फैलाने की क्षमता कैसे घटाता है
- Wolbachia बैक्टीरिया Aedes aegypti मच्छरों की बीमारी फैलाने की क्षमता को काफी कम कर देता है
- Aedes aegypti ऐसे मच्छर हैं जो डेंगू, chikungunya, ज़ीका, पीला बुखार सहित कई वायरस फैला सकते हैं
- World Mosquito Program बीमारी-प्रभावित क्षेत्रों में लाखों Wolbachia-संक्रमित मच्छर छोड़ता है ताकि यह संक्रमण स्थानीय मच्छर आबादी में फैल जाए
कोलंबिया के 3 शहरों में रिहाई का पैमाना
- शोधकर्ताओं ने 2015 में कोलंबिया के Bello में pilot release शुरू की और बाद में इसे पास के Medellín और Itagüí तक बढ़ाया
- उस समय यह World Mosquito Program के प्रयोगों में सबसे बड़े पैमाने का कार्यक्रम था
- अप्रैल 2022 तक Wolbachia-संक्रमित मच्छरों का स्थानीय आबादी में प्रजनन के जरिए फैलाव शहरों के अनुसार अलग-अलग था
- Bello और Itagüí: कुल मच्छरों का लगभग 80%
- Medellín: कुल मच्छरों का लगभग 60%
- शोधकर्ताओं ने रिहाई की अवधि से लेकर जुलाई 2022 तक रिपोर्ट किए गए डेंगू मामलों का आकलन किया
शहरवार गिरावट और Medellín case-control study
- संक्रमित मच्छरों के स्थानीय आबादी में आने के बाद, प्रत्येक शहर में डेंगू के मामले प्रयोग शुरू होने से पहले के 10 वर्षों की तुलना में अधिकतम 97% कम पाए गए
- शोधकर्ताओं के अनुसार Medellín case-control study में संक्रमित मच्छरों की तैनाती और डेंगू में कमी के बीच कारणात्मक संबंध की पुष्टि हुई
- Medellín के उन इलाकों में जहां संक्रमित मच्छर छोड़े गए थे, डेंगू 47% कम हुआ
- यह रिहाई Wolbachia-संक्रमित मच्छरों की अब तक की सबसे बड़ी सतत तैनाती थी, और इसे बड़े शहरी वातावरण में परिचालन क्षमता व वास्तविक प्रभाव के प्रमाण के रूप में देखा गया
अन्य क्षेत्रों के नतीजे और एक बार बस जाने का लाभ
- World Mosquito Program ने कोलंबिया के अलावा भी कई क्षेत्रों में ऐसे ही प्रयोग किए हैं
- पहले के अध्ययनों में कमी का स्तर क्षेत्र के अनुसार अलग-अलग था
- इंडोनेशिया के Yogyakarta: डेंगू मामलों में 77% कमी
- ब्राज़ील: बीमारी के बोझ में 38% कमी
- विशेषज्ञ World Mosquito Program के तरीके की खासियत यह बताते हैं कि एक बार स्थापित होने पर यह लगातार बना रहता है — यानी one-and-done
- Brazilian Oswaldo Cruz Foundation और Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine के जीवविज्ञानी Rafael Maciel de Freitas ने कहा कि Wolbachia मच्छर जब स्थानीय मच्छर आबादी में प्रवेश कर जाते हैं, तो वे वहीं बने रहते हैं और अतिरिक्त रिहाई की ज़रूरत नहीं होती
लागत, प्रकोप चक्र और प्रतिरोध की संभावना
- World Mosquito Program के तरीके की एक सीमा यह है कि इसे लागू करना महंगा है
- कोलंबिया और अन्य क्षेत्रों में देखी गई डेंगू में कमी केवल Wolbachia-संक्रमित मच्छरों का ही परिणाम है या नहीं, यह अभी स्पष्ट नहीं है
- डेंगू लहरों की तरह फैलता है, और जहां यह आम है वहां के शहरों में भी कई वर्षों तक प्रकोप नहीं हो सकता
- कुछ क्षेत्रों में Wolbachia-संक्रमित मच्छर डेंगू मामलों को घटाने में सफल नहीं हुए, या कमी अन्य क्षेत्रों की तुलना में बहुत कम रही
- वैज्ञानिक अभी यह निश्चित रूप से नहीं जानते कि कौन-से क्षेत्र इस तरीके के प्रति प्रतिरोध दिखाते हैं और कौन-से नहीं
- Freitas ने चिंता जताई कि डेंगू रोगजनक Wolbachia के प्रभाव के अनुसार खुद को ढालकर उसे दरकिनार कर सकता है, और कहा कि Wolbachia तरीका डेंगू का अंतिम समाधान नहीं है, लेकिन यह बेहतर प्रतिक्रिया है
- World Mosquito Program अगले 10 वर्षों में अपने संचालन का विस्तार करना चाहता है और उसने ब्राज़ील में ऐसा कारखाना बनाने की योजना की घोषणा की है जो हर साल लगभग 5 अरब मच्छरों को Wolbachia से संक्रमित कर सके
1 टिप्पणियां
Hacker News की राय
अच्छी खबर है। मेरे गृह देश Malaysia में डेंगू हमेशा से समस्या रही है और आज भी है
बचपन में टीवी पर जनहित विज्ञापन देखते रहने की याद है, जिनमें कहा जाता था कि जमा पानी हटाएँ और लक्षण हों तो इलाज कराएँ। खुशी है कि ऐसी समस्या के लिए आसानी से लागू हो सकने वाला समाधान सामने आ रहा है
हालांकि मुझे आश्चर्य है कि उष्णकटिबंधीय देशों की यूनिवर्सिटी लैब्स में इस तरह की रिसर्च और ज्यादा सक्रिय क्यों नहीं है। Malaysia, Singapore, India जैसी जगहों में विशेषज्ञता और प्रेरणा वाली बहुत-सी लैब्स होंगी, लेकिन जब भी मच्छर नियंत्रण में कोई नई innovation दिखती है, तो लगता है कि वह उन इलाकों से दूर अमेरिका या यूरोप की लैब्स से आ रही है जहाँ इसका असर सबसे ज्यादा है
समझ नहीं आता कि यह funding की समस्या है, राजनीतिक इच्छाशक्ति की, संस्थागत ज्ञान की, या फिर पश्चिमी मीडिया की reporting bias है जो सिर्फ पश्चिमी लैब्स को कवर करता है
जिन देशों में मच्छरों की समस्या गंभीर है, वहाँ “जमा पानी हटाओ” के उलट तरीका शायद ज्यादा प्रभावी हो सकता है। जानबूझकर ऐसे गड्ढे बनाए जाएँ जहाँ मच्छर अंडे देना पसंद करें, और उनके वयस्क बनकर निकलने से पहले अंडों, लार्वा और प्यूपा को मार दिया जाए
खोजने पर पता चला कि सस्ते DIY मच्छर-लार्वा trap बनाने के लिए commercial products भी हैं: https://www.audubonva.org/news/how-to-set-up-a-mosquito-larv... & https://summitchemical.com/products/mosquito-dunks/
https://www.fda.gov/about-fda/center-drug-evaluation-and-res...
अमेरिका में भी local infection वाले dengue के कई मामले रहे हैं, और climate change के साथ ये और बढ़ सकते हैं
https://www.cdc.gov/dengue/statistics-maps/historic-data.htm...
[1] Wolbachia Malaysia [ https://imr.nih.gov.my/wolbachia/ ]
[2] Singapore NEA Wolbachia जानकारी [ https://www.nea.gov.sg/corporate-functions/resources/researc... ]
[3] Malaysia में Wolbachia से जुड़ा 2021 का लेख [ https://www.channelnewsasia.com/asia/malaysia-fight-dengue-m... ]
Wolbachia नाम का bacteria सच में बहुत अजीब है। यह कई जीवों पर बेहद अलग-अलग असर डालता है, और लगता है कि reproduction के तरीकों से लेकर यह भी सीधे प्रभावित करता है कि जीव किस sex में विकसित होगा — यह हैरान करने वाला है
मच्छरों के मामले में इसका अतिरिक्त असर यह भी है कि host को अन्य viral diseases से संक्रमित होने से रोकता है। शायद इसलिए कि यह parasite है और ऐसा करना इसके लिए फायदेमंद है। छोटा है, लेकिन काम बहुत करता है
“computational models predict that introducing Wolbachia strains into natural populations will reduce pathogen transmission and overall disease burden. For example, life-shortening Wolbachia can be used to control dengue virus and malaria by eliminating older insects that carry more parasites. Promoting survival and reproduction in younger insects reduces the selection pressure for resistance evolution.”
“Also, some Wolbachia strains can directly reduce viral replication inside insects. In the case of dengue, these include wAllbB and wMelPop in Aedes aegypti, and wMel in Aedes albopictus and Aedes aegypti.”
[https://en.m.wikipedia.org/wiki/Wolbachia]
आम तौर पर यह सिर्फ मातृ-पक्ष से फैलता है, और हर strain की Wolbachia descendants को अधिकतम करने की रणनीति अलग होती है। कुछ strains male offspring के विकास को रोकते हैं, और कुछ strains infected males को uninfected females के साथ reproduction करने नहीं देते, ताकि वे केवल infected females के साथ ही offspring पैदा करें
ऐसी strategies के आधार पर Wolbachia population spread के अंतहीन models बनाए जा सकते हैं
यह तरीका थोड़ा अजीब लगता है। dengue बहुत दर्दनाक होता है, लेकिन article में भी कहा गया है कि यह दुनिया के सबसे गरीब इलाकों में मुख्य रूप से फैलता है, फिर भी survival rate 99.98% है। Wikipedia के आंकड़े और बेहतर हैं: survival rate 99.99%, और कुल hospitalization rate 0.13%
अप्रत्याशित नतीजे सच में होते हैं, और प्रकृति ऐसे दिशाओं में evolve कर सकती है जिनका अनुमान लगाना मुश्किल है। मसलन, GMO crops के शुरुआती मुख्य तर्कों में से एक यह था कि herbicide का इस्तेमाल घटाया जा सकेगा। मुख्य modification glyphosate resistance था, और glyphosate दूसरे पौधों के लिए बेहद toxic होता है, इसलिए माना गया कि थोड़ा-सा छिड़काव भी पहले की तुलना में बहुत कम herbicide में पर्याप्त होगा
शुरुआत में इसने वह वादा निभाया, लेकिन प्रकृति ने glyphosate-resistant खरपतवार evolve कर दिए और किसानों ने जवाब में ज्यादा मात्रा में, ज्यादा बार छिड़काव करना शुरू कर दिया। अब प्रति acre herbicide का इस्तेमाल पहले से कहीं ज्यादा है। 1991 में, GMO crops के बड़े पैमाने पर शुरू होने से ठीक पहले, यह प्रति acre 1.18 units था, 2000 में घटकर 1.06 हुआ, लेकिन “अभी” (2014 में) 2.02 तक चढ़ गया और तेजी से बढ़ रहा है
प्रकृति के साथ interaction वाली कई चीजें ऐसे की जाती लगती हैं मानो सामने कोई स्थिर target हो, जबकि प्रकृति बिल्कुल ऐसी नहीं है
[1] - https://en.wikipedia.org/wiki/Dengue_fever
[2] - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5044953/
संक्रमित होने पर हर कोई hospital नहीं जाता, और severe होने पर hospital जाने की संभावना कहीं ज्यादा होती है, इसलिए यह ऊपर के आंकड़ों से मेल खा सकता है। लेकिन हर साल संक्रमित होने वालों की संख्या बहुत बड़ी है
मुझे दो बार हो चुका है, और यह सच में भयानक है
[0] https://www.kompas.id/baca/humaniora/2023/09/08/tren-angka-k...
article में researcher भी साफ कहते हैं कि “virus शायद Wolbachia effect को पार करने का तरीका खोज लेगा।” फिर भी करोड़ों लोगों की पीड़ा कम करना, भले ही कोई जादुई complete solution न हो, मूल्यवान माना जा रहा है
बीमार व्यक्ति की देखभाल करने में भी आर्थिक लागत आती है
शुरुआती vaccines में भी यही effect दिखता था, इसलिए उन्हें discard करना पड़ा, लेकिन मौजूदा vaccines सभी 4 strains पर काम करती हैं
Los Angeles भी fruit flies के साथ ऐसा ही कुछ कर रहा है। agriculture industry को खतरा पहुंचा सकने वाली invasive species के males के मुकाबले sterile males competition में जीतें, इस उम्मीद में उन्हें छोड़ा जा रहा है
1: https://www.smithsonianmag.com/smart-news/millions-of-steril...
Singapore यह काम कई सालों से कर रहा है
जब नए males छोड़े जाते हैं तो elevators में flyers लगाए जाते हैं: “जल्द ही बहुत सारे mosquitoes दिखेंगे, लेकिन चिंता न करें। वे males हैं, काटते नहीं।” और कुछ समय बाद सारे mosquitoes गायब हो जाते हैं
असर तो दिखता है। हालांकि प्रकृति में इस तरह हस्तक्षेप करना मुझे पसंद नहीं है। मुझे जरा भी शक नहीं कि आखिर में यह किसी न किसी रूप में अनपेक्षित आपदा पर खत्म होगा
Wolbachia mosquitoes के लिए healthy gut microbiota जैसा है
यह कई viral infections को रोकता है
California में ऐसे लोगों में dengue के 2 cases report हुए हैं जिन्होंने अमेरिका के बाहर travel नहीं किया था
https://abcnews.go.com/Health/wireStory/california-officials...
यह दूसरे urban areas में dengue virus infection होने पर दिखने वाले common pattern का हिस्सा लगता है। हालांकि California में non-human primate reservoir नहीं हैं, इसलिए इसके endemic बनने का risk सीमित रहने की संभावना है
climate change से और गर्मी बढ़े तो यह ज्यादा common हो सकता है
https://www.cdc.gov/dengue/statistics-maps/historic-data.htm...
अभी dengue से बिस्तर पर पड़ा हूं। काश जहां मैं रहता हूं वहां भी ऐसे अच्छे mosquitoes छोड़े जाते
इससे जुड़े program पर Unsung Science podcast का episode बहुत अच्छा है: https://wondery.com/shows/unsung-science/episode/12810-what-...
टिक के काटने से होने वाली Lyme disease और खटमलों पर भी ऐसा ही तरीका इस्तेमाल हो तो अच्छा होगा। दोनों का फैलाव पिछले करीब 10 सालों में तेज़ी से बढ़ता दिखता है
हानिकारक कीड़ों को घटाने के लिए gene drive approach अभी किस मुकाम तक पहुँची है, यह जानने की उत्सुकता है