Phương pháp ngăn muỗi bằng cách vô hiệu hóa tinh trùng của chúng

Một nghiên cứu mới về hồ sơ protein của muỗi Culex cho thấy con người có thể tạo ra những phương pháp thân thiện với môi trường và kiểm soát được quần thể muỗi.

Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), các bệnh do muỗi lây truyền là nguyên nhân gây ra hơn 700.000 ca tử vong hàng năm. Tuy nhiên, dựa trên kết quả nghiên cứu của Đại học California, Riverside (UCR), con người cũng có thể kiểm soát sự sinh sản ở quần thể muỗi bằng cách vô hiệu hóa tinh trùng của chúng, The Indian Express dẫn lại thông tin.

Việc thay đổi tỷ lệ muỗi đực có khả năng sinh sản và vô sinh sẽ giúp kiểm soát quần thể muỗi hiệu quả. (Ảnh: PLOS).

Cách vô hiệu hóa tinh trùng muỗi

Cụ thể, trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí PLOS ONE, các nhà khoa học đã mô tả chi tiết về tất cả protein trong tinh trùng của muỗi Culex. Đây là giống muỗi có khả năng truyền bệnh nguy hiểm như viêm não Nhật Bản.

Nghiên cứu này cho thấy các protein chịu trách nhiệm kích hoạt tinh trùng của muỗi đực có thể bị vô hiệu hóa, ngăn chúng bơi đến và thụ tinh với trứng muỗi cái.

"Trong quá trình giao phối, phần bụng của muỗi nối với nhau và con đực sẽ chuyển tinh trùng vào đường sinh sản con cái. Một loại protein chuyên biệt được tiết ra trong quá trình xuất tinh sẽ kích hoạt 'flagella' hoặc đuôi của tinh trùng. Điều này thúc đẩy sự di chuyển của tinh trùng và đóng vai trò rất quan trọng cho quá trình thụ tinh cùng trứng", nhà sinh học tế bào Cathy Thaler - tác giả của nghiên cứu nói.

Giáo sư Richard Cardullo - đồng tác giả của nghiên cứu - nhận định tinh trùng không thể xâm nhập vào trứng nếu không có những protein nêu trên, nghĩa là chúng sẽ không di chuyển, cuối cùng chỉ phân hủy và hòa tan.

Tuy nhiên, việc nghiên cứu tinh trùng của muỗi không diễn ra dễ dàng như nhiều người tưởng tượng. Nhóm nghiên cứu, bao gồm cả sinh viên đã tốt nghiệp và chưa tốt nghiệp đã phải cách ly 200 con muỗi đực khỏi một quần thể lớn. Sau đó, họ bắt đầu trích xuất một lượng tinh trùng vừa đủ từ những đường sinh sản nhỏ để thiết bị khối phổ phát hiện và xác định các protein.

Muỗi Culex là trung gian truyền bệnh viêm não Nhật Bản. (Ảnh: Greater Shepparton).

Cách ngăn chặn thân thiện với môi trường

Theo The Indian Express, các nhà nghiên cứu bắt đầu trích xuất tinh trùng muỗi thay vì dùng thuốc diệt côn trùng là bởi họ muốn tìm ra một phương pháp ngăn chặn muỗi an toàn, thân thiện với môi trường hơn.

Bà Thaler cho biết thuốc trừ sâu rất nguy hiểm vì chúng có thể giết chết bừa bãi, thậm chí xóa sổ cả côn trùng tốt lẫn côn trùng xấu, cũng như gây hại cho các động vật và vi khuẩn khác.

Bên cạnh đó, việc trích xuất tinh trùng để nghiên cứu còn giúp các nhà khoa học tạo ra một phương pháp kiểm soát quần thể muỗi thay vì tiêu diệt chúng hoàn toàn. Mặc dù con người không thích loài muỗi mỗi khi bị đốt, chúng vẫn đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái. Ví dụ, muỗi giúp việc thụ phấn cho nhiều loài thực vật diễn ra thuận lợi hơn.

Trang The Indian Express đánh giá công nghệ mới này có thể được sử dụng để thay đổi tỷ lệ sinh sản của muỗi đực trong một quần thể muỗi nhất định. Từ đó, giúp kiểm soát chúng thay vì phải tiêu diệt hoàn toàn.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng hy vọng rằng những kết quả họ thu được từ muỗi Culex có thể áp dụng rộng rãi cho các loài muỗi khác. Theo UCR, song song với biến đổi khí hậu, muỗi đang có xu hướng di chuyển đến khu vực mới hơn - những nơi mà trước đây thường quá lạnh đối với chúng. Điều này nghĩa là ngày càng nhiều người sẽ phải đối mặt với mối đe dọa của các bệnh do muỗi lây truyền như sốt rét.