程功團隊在前期研究中已關注蚊蟲的腸道微生物與蚊媒病毒之間存在調控關係。他們在實驗室飼養的埃及伊蚊種群中發現，一種黏質沙雷氏菌作為蚊蟲腸道共生菌可輔助病毒感染蚊蟲腸道上皮細胞，提高蚊蟲對病毒的易感性。
但實驗室場景和自然環境有很大差別。在自然界中，蚊蟲腸道微生物的組成及豐度受到生存環境的極大影響。野外蚊蟲的腸道微生物有的來自孳生水體中的環境微生物，有的來自環境植物的汁液或花蜜中的共生微生物。由於不同地域中環境微生物組成存在巨大差別，導致不同環境下孳生的蚊蟲攜帶並傳播病毒的能力存在顯著差異。因此，一個核心的科學問題是：在自然環境中，能夠有效決定野外疫區蚊蟲感染傳播病毒能力的腸道共生菌是否存在？是否可以通過調控蚊蟲腸道共生菌阻斷疫區蚊蟲攜帶並傳播病毒？
為了回答這個核心問題，自2020年起研究人員深入我國雲南省邊境地區，采集了數千只野外雌性伊蚊，分離出55株蚊蟲腸道共生菌並進行功能篩選。研究顯示，在白紋伊蚊及埃及伊蚊的腸道中定植一種Rosenbergiella屬的細菌，可顯著抑制蚊蟲通過叮咬吸血感染登革病毒及寨卡病毒，說明Rosenbergiella＿YN46是一種能決定蚊蟲對病毒易感性的關鍵腸道共生菌，這種共生菌通過分泌一種葡萄糖脫氫酶將吸血蚊蟲腸道環境快速酸化，導致蚊蟲腸道微環境重塑，大幅降低蚊蟲對病毒易感性。
共生菌環境干預策略正逐步落地
為將科研成果應用於實際，研究團隊在西雙版納州猛臘縣設計了一個現場干預實驗。研究發現，通過向蚊蟲孳生水體中加入Rosenbergiella＿YN46菌進行環境干預孵化出的疫區蚊蟲，感染登革病毒的比例大幅下降。
研究人員還注意到安全性問題。研究發現，Rosenbergiella＿YN46是一種天然環境共生菌，它與蚊蟲的共生關係在自然界已穩定存在，實施環境干預策略可降低蚊蟲產生耐藥性概率，保護自然生物多樣性。
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