Datum: 29.08.2022

Komáři jsou teď mimořádně aktivní. Lidé si je ale někdy chovají nevědomky sami, říká vědkyně

Suché a horké léto komárům radost neudělalo, zato po nedávných vydatných deštích a lokálních záplavách jejich aktivita narostla až mimořádně. Komáři se však mohou přemnožit i v misce okrasného květináče nebo v zapomenuté pneumatice. „Zatím platí, že v našich končinách umí být komáři jen otravní. Zatím,“ zdůrazňuje molekulární bioložka Marcela Nouzová, která komáry zkoumá v Parazitologickém ústavu Biologického centra AV ČR.

Článek převzat z https://denikn.cz/

Autorka článku: Lenka Vrtíšková Nejezchlebová

Letos se u nás dosud komáři významně nepřemnožili, i když teď po dlouho očekávaných deštích jejich aktivita leckde dost sílí, v těchto dnech dokonce mimořádně. Ale jinak horko a sucho, že by komára nevyhnal?

„Naši“ komáři (rod Culex) jsou na sluníčko a horko velmi citliví, rychle vysychají. Proto jsou nejvíc aktivní za soumraku, ale když jsou tropické i noci, hodně je to omezuje. Komáři ale umí napáchat lokální potíže i během sucha. A za ty si lidé můžou často sami.

Jak to?

To jsou všechny ty nepřikryté sudy na vodu na zahradách, nečištěné a ucpané okapy, zapomenutá pneumatika v rohu zahrady, misky u velkých květináčů na terasách, okrasné nádržky…

Nedávno jsem šla do jedné hospody na zahrádku. A sotva jsem si sedla, jau, komár. A za chvíli další. Tak jsem se rozhlídla, safra, odkud se tu bere; bylo poledne, to je divný…

Tak jsem šla k okýnku, kde se objednávalo jídlo. „Vy tady máte komárů!“ „Viďte,“ říká paní. „Hrozný, nevím, odkud se berou.“

Obešla jsem zahrádku a našla jsem tam krásné ozdobné korýtko na vodu, Úplně, ale úplně plné komářích larev, kukel i zrovna se líhnoucích dospělců. Neuvěřitelný inkubátor. Líhniště, za které bychom se nemuseli stydět ani v insektáriu v naší laboratoři.

Tak jsem se vrátila k tomu okýnku; s tím, že musí vylít a vyčistit tu nádržku. Přišel jejich šéf a kouká na mě, jako bych se zbláznila. „To je blbost, na takový kraviny nemám čas.“ Tak jsme šli jinam. A myslím, že přišel o víc hostů…

Vidíte, to člověka asi opravdu na první dobrou nenapadne, že by si bezděky takhle udržoval vlastní líheň.

Stačí opravdu málo. Misky pod kytkami jsou úplně ideální, protože jsou v nich pro larvy živiny – bakterie a další mikroorganismy. Stačí týden, deset dní, a vývojový cyklus je hotov, z misek vylétávají dospělci. Jakákoliv stojatá voda je ráj, když je navíc zaručen…

Přísun krve!

Přesně tak. Blízkost lidských obydlí, nebo ta zahradní restaurace, to je úplně ideální. Takže doporučuju čistit, dávat poklopy a sítě, pravidelně vyprazdňovat.

Za chvíli se dostaneme k vašemu výzkumu. Pracujete zejména s tropickým druhem komára Aedes aegypti, který přenáší žlutou zimnici, horečku dengue a virus zika a v Česku se nevyskytuje, stejně jako komáři rodu Anopheles, kteří přenášejí malárii. U „našich“ komárů pořád platí, že jsou jen otravní, ale nikoliv nebezpeční?

Platí. Na Moravě se sice výjimečně vyskytuje tzv. valtická horečka, kterou přenášejí tamní komáři, ale to je relativně vzácné onemocnění, stejně jako západonilská horečka (např. v roce 2018 bylo hlášeno celkem sedm případů onemocnění u občanů ČR, z toho pět se nakazilo v Česku, pozn. red.).

Ale po záplavách, když je teplo a vlhko, se umí zvláště na jižní Moravě v Podyjí nebo na Pálavě komáři přemnožit tak, že to je nepříjemné – nemoci nenemoci. Když na vás večer nasedne za pár minut několik desítek komárů, přesněji řečeno komářic, protože krev sají jen samice. Někteří lidé jsou na jejich bodnutí alergičtí, problém mohou být i sekundární infekce v těch místech bodnutí, ale jinak komáři v našich končinách vážné riziko nepředstavují. Zatím.

Zatím?

Donedávna byl opravdu jen záležitostí tropů a subtropů, ale Aedes albopictus, který může přenášet žlutou zimnici i horečku dengue, už se usadil i v severní Francii a na několika lokalitách v Německu. A není vyloučeno, že se bude šířit dál. Na našem území byl už taky zaznamenán, ale jeho lokální rozmnožování a schopnost přežít zimu nebyly dosud oficiálně potvrzeny.

Tento komár je celkově teplotně přizpůsobivější. Výskyt (i schopnost přenášet horečku dengue) komára Aedes aegypti, se kterým pracujeme v naší laboratoři, je determinovaný teplotou. Ta nesmí klesnout pod deset stupňů, nižší by tento komár nepřežil, protože neumí hibernovat (nejrozšířenější komáři v Česku jsou komáři rodu Culex, jejichž oplodněné samice přečkávají zimu v tzv. diapauze, pozn. red.).

Ale pokud se dlouhodobá teplota ještě o nějaký stupeň zvýší, je možné, že na jihu Moravy by se zejména Aedes albopictus aklimatizovat mohl.

Takže by globální změny klimatu by mohly přinést do Česka i komára, který přenáší nepěkné nemoci.

Letos ani příští rok ještě ne, ale v budoucí generaci to není vyloučeno. Nicméně vždycky záleží i na jiných než přírodních a klimatických podmínkách. Třeba na Floridě by mohli komáři představovat obrovské zdravotní riziko, ale funguje tam monitoring, ochrana insekticidy, hygiena, jsou tam uzavřené domy, kde není problém překrýt větrací místa sítěmi a používat repelenty, kde je dostupná lékařská péče. Pokud se přesunete do rurální Brazílie nebo do různých koutů Afriky, najednou je to kalamita.

Jako účinné zbraně zmiňujete moskytiéry a repelenty. Ale věda nachází a zkouší i jiné metody – genetická editace, vypouštění sterilních samců…

Testuje se samozřejmě leccos a vypouštění sterilních samců z umělých líhní se už lokálně celkem běžně lokálně používá. Funguje to tak, že oni sice se samičkou kopulují, ale ona snese vejce, která se nevylíhnou, protože nejsou oplodněná…

Placebo oplodnění…

Přesně! Je to z pohledu ekologie bezpečné a dočasně funkční. Pak existují snahy vyvíjet komáry, kteří nebudou mít schopnost určité nemoci přenášet. A dělá se to už právě u komárů rodu Aedes, přenašečů horečky dengue.

Genetickou editací?

V tomto případě je to „jen“ čistá biologie, žádné GMO. Existuje bakterie, kterou některé druhy komárů a jiného hmyzu mívají. Ta způsobí, že nemůžou tuto virózu přenášet. Takže se tou bakterií v laboratoři komáři nakazí a pak se vypustí a nakažení komáři ji předávají v populaci dál. Tohle se dělá třeba v Austrálii. Je to také z pohledu ekologie bezpečná metoda, funguje na konkrétní populaci a ta bakterie je hmyzu přirozená.

A genetické úpravy? Šikovný nástroj pro genetickou editaci CRISPR, za který byla nedávno udělena Nobelova cena, je rozšířený po celém světě a umožňuje nekonečné možnosti experimentování…

V laboratořích se může dělat leccos. Třeba konkrétní genetická editace u nějakého množství komárů, kteří by – pokud by se vypustili – přenesli tuto „mutaci“ do celé populace, a tak by zkolabovala.

Ale u genetických úprav, které by se měly šířeji v praxi používat, existuje obrovská legislativní bariéra. Z mého pohledu je to dobře, protože takové zásahy se musí pořádně promyslet a zajistit, aby to nakonec nenapáchalo víc škody než užitku. Legislativa například vyžaduje, aby nešlo o nevratný proces, aby tam byla pojistka, že se přenos upraveného genu v některé další populaci zastaví.

Překonat tyto bariéry je tak náročné a nákladné, že se genetické úpravy v boji s malárií či jinými nemocemi zatím nevyužívají v širším měřítku. Ale leccos se samozřejmě testuje. Ideálně na izolovaných ostrovech, kde právě nehrozí nekontrolované rozšíření, které by mohlo způsobit nepředvídatelnou kaskádu nějakých nechtěných dějů.

Sama ale vidím stejně pořád jako nejnadějnější kombinaci obyčejného monitoringu, kontroly líhnišť, osvěty, užívání repelentů, důsledného využívání sítí a moskytiér napuštěných účinnými insekticidy.

Takže věda vyvíjí další a další repelenty a insekticidy?

Určitě, v podstatě všechno, co zkoumáme my nebo jiné laboratoře po celém světě v základním výzkumu, je poznání, které může být užitečné v aplikovaném výzkumu.

Vychází obrovské množství článků o tom, jak komáři „fungují“, rozbory o způsobu detekce člověka komárem na detailní úrovni jednotlivých receptorů. Práce které se zabývají analýzou komáří imunity: jak je možné že některé druhy komárů se samy nakazí a přenesou onemocnění, a jiné druhy jsou odolné.

S novými technikami molekulární biologie přišly velké možnosti. To všechno vede k vývoji účinných látek – repelentů –, které člověka zamaskují tak, že bude pachově před komáry ukryt, nebo na základě nových výzkumů bude možné vyvinout insekticidy specifické třeba jen pro komáry.

Jenže komáři si na insekticidy i repelenty „zvykají“, ne?

Proto se pořád hledají nové látky. Jinak je velmi důležitá kontrola líhnišť a ochrana vodních ploch. Vůbec bych nepodceňovala osvětu.

Malárie ročně zabije na světě asi půl milionu lidí, nejohroženější skupinou jsou malé děti do pěti let. Ale ještě před dvaceti lety umíral dětí i dospělých nejméně dvojnásobek. Tady je asi potřeba zmínit například nadaci Billa a Melindy Gatesových, kteří mají na snížení úmrtnosti na malárii zásadní podíl.

Rozhodně. A nejen oni, ale i jiné organizace. Zásadním způsobem snížilo výskyt malárie právě už jen důsledné zavedení moskytiér kolem lůžek. Rovněž sítě například mezi střechou obydlí a stěnou, kde bývá ventilační průduch, výrazně sníží počet komárů v obydlí, a tím i možnost přenosu malárie. Ale jedna věc je výroba sítí a repelentů a druhá věc je distribuce a osvěta, aby se správně používaly. Na nedávné konferenci mě právě zaujalo, jaká logistika kolem toho je. A jak moc je nutné vysvětlovat, zapojit komunitu. A hlavně ženy!

Jak to?

O důležitých věcech sice v Africe tradičně vyjednávají muži, ale kdo se pak stará o obydlí? Na ženách záleží, jestli se sítě budou v domácnosti využívat. A tady je potřeba, aby se sítě používaly v celé oblasti. Když to udělá jen půlka rodin, komáři se nasají u sousedů, samice zase nakladou vajíčka a máte další a další generace, s níž se malárie šíří.

Z historie lidstva už známe tragické pokusy s „vymýcením“ nějakých „škůdců“, třeba když Mao nechal vybít vrabce, což zdánlivě paradoxně způsobilo obrovský hladomor. V ekosystému může i malé vychýlení mít rozsáhlé důsledky. Co by se stalo, kdyby lidstvo zlikvidovalo třeba v Africe polovinu komáří populace?

To nedokážu domyslet. Ale komáři jsou rozhodně důležitou součástí ekosystému, jsou na ně vázáni nejrůznější vodní živočichové, kteří se živí larvami, dále ptáci nebo netopýři, kteří se živí dospělci. Snad se o to – doufám – nikdo nesnaží. Tedy alespoň určitě ne vědecká komunita. Eliminace není cesta, ale může jí být přechodná lokální eliminace, jako na Šrí Lance, kde se tak podařilo odstranit malárii, ale komáry mají dál.

Jak to udělali?

Velmi důsledně používali moskytiéry napuštěné stabilním insekticidem v domech. V obrovském rozsahu. Komáří samice se neměly kde nasát a ty, které na moskytiéru sedly, pak nepřežily, takže příští populace byla velmi slabá a další taky. A plasmodium, původce malárie, tak neměl kdo přenášet a šířit, přerušil se kruh přenosu. Po nějakém čase už byli komáři „čistí“. Ale samozřejmě je třeba se mít stále na pozoru, protože malárie tam může být znovu zavlečena.

Vy se v laboratoři zabýváte výzkumem juvenilního hormonu, který reguluje všechny základní tělesné komáří procesy. S čím konkrétně si v laboratoři hrajete?

Během posledních výzkumů se nám například podařilo vypnout dva geny, které jsou důležité pro syntézu juvenilního hormonu. Vyvinuli jsme tak komáry, kteří jsou schopní juvenilní hormon syntetizovat, ale jen do určité fáze, nedotáhnou to do konce, takže jde o látku nedokonalou. A komáry, kteří ten hormon neumí syntetizovat vůbec.

Ti asi záhy umírají, ne?

Ve vývojových fázích dojdou do larvy čtvrtého instaru, ale už se nezakuklí. Komár, který syntetizuje „nedokonalý“ juvenilní hormon, s ním může docela slušně fungovat a žít, ale samičky produkují jen polovinu běžného množství vajíček.

Ha. S tím by se dalo v budoucnu pracovat, ne?

Zní to dobře, ale má to háček. Samečci s nedokonalým hormonem jsou menší. Když létají mezi „normální“ konkurencí, samičky si vybírají samečky s dokonalým hormonem.

V praxi by to nefungovalo, ale i to je ve vědě dobré. Prokázali jsme, jak důležitý je dokonalý juvenilní hormon pro reprodukční schopnost hmyzu (nemají ho jen komáři, ale hmyz obecně, pozn. red.). Navíc tyto komáří linie můžeme dále využít pro další výzkum toho, jak přesně juvenilní hormon „řídí život“ komárů.

Ale velice zajímavý je výzkum Marka Jindry, kolegy z Entomologického ústavu, který se zabývá analogy – možnými náhradami – juvenilního hormonu. Jedním z nich je v současné době pyriproxyfen (účinná látka komerčně dostupných pesticidů, pozn. red.), který lze použít právě na moskytiéry jako účinný insekticid.

Juvenilní hormon musí být v každém stádiu komára ve správném množství. Když se nesníží v larvě hladina juvenilního hormonu, nezakuklí se; když se jeho hladina nesníží v krví nasáté samičce, nemůže snést vajíčka. Pyriproxyfen se používá zejména na larvy, ale lze jím napustit i moskytiéry. Je to účinné. Problém je, že je to látka neselektivní. Postižení jsou všichni hmyzáci, kteří juvenilní hormon mají, včetně například včel. Marek Jindra se snaží najít alternativní látky, které jsou specifické pro komára. A je na dobré cestě.

Česnek? Pivo? Mikrobiom?

„Mám rád sladký, po mně komáři hodně jdou.“ „Měl jsem česnekovou topinku, to je odpuzovač.“ „Když si dám pivo, jdou po mně jak diví!“ Různých variací na to, co kdo jí a nejí a jestli pak jeho krev chutná, nebo nechutná komárům, koluje mezi lidmi hodně. Když jsem ale trochu pátrala v seriózních zdrojích, nenašla jsem tam přímé souvislosti mezi tím, co jíme, a jak jsme atraktivní pro komáry. Co v tomto směru věda ví?

Tohle je zdroj nekonečného množství mýtů. Současná věda už dokáže poznat – obecně vzato, kdo je nebo není pro komáry atraktivní, ale ovlivnit to tím, co právě jím, to bohužel nefunguje.

Například kolegové v naší laboratoři v Miami právě přitažlivost lidí pro komáry studovali. Měli stovku dobrovolníků, kteří přišli strčit ruku do takového vzduchového tunelu. Na druhé straně tunelu vypustili komáry, ale proti proudu vzduchu, aby jim dalo práci to překonat. To už museli jó chtít jít po krvi, aby vyvinuli dost energie a šli proti proudu vzduchu. A sledovali, čí ruka stála komárům za to. Pak dobrovolníkům setřeli z pokožky mikrobiom a osekvenovali ho.

A zjišťovali tak, jaký mix bakterií komárům nejvíc chutná a voní?

Hlavně voní. Každý na sobě nosíme miliony bakterií, sbíráme je ale od narození. Sbírali i látky ze vzduchu, které se z nás vypařují s potem, ty se analyzovaly chemicky. A pak se to dávalo dohromady a zjišťovali, pro které látky bylo jaké chování komárů společné. Už mají předběžné výsledky, kde vyskakovaly konkrétní látky a bakterie typické pro dobrovolníky, kteří byli pro komáry přitažlivější, nebo naopak odpudivější.

Takže pokud bych si dala osekvenovat kožní mikrobiom, dokázali by v budoucnu říct, jestli mám složení, které komáry přitahuje?

Myslím, že to bude možné. Fór je v tom, že pokud jste pro komára atraktivní, tak to jen tak nezměníte. Stejně musíte použít repelent.

Co ten česnek?

Nejspíš to roli nehraje. A nárazovou změnou jídelníčku nedokážete překrýt makeup svého mikrobiomu. I když svůj kožní i střevní mikrobiom samozřejmě můžeme z dlouhodobého hlediska ovlivňovat stravou, ale to asi není efektivní forma boje s komáry.

Pokud se umyjete a nebudete se potit, budete každopádně přitažlivá pro komáry méně. A kdybyste přestala dýchat a dokázala snížit svou tělesnou teplotu, stala byste se neviditelnou…

Takže nezbývá nic než repelent.

Ale některé repelenty jsou velmi účinné. Například látka, která je v repelentu Off, funguje výtečně, jen nikdo přesně neví proč. Vyvinuta byla původně pro vojáky do tropických oblastí. Zablokuje nějaké receptory. Existují celé chemické knihovny, zkoušejí se různé látky a mnohé z nich fungují. Ale až zjistíme přesně proč, bude to ještě lepší.

Nedávno mě někdo přesvědčoval, že známá jeho známé měla boreliózu a stoprocentně ji chytla od komára…

Klasika. Jedna z nejčastějších otázek v Česku kolem komárů. Zatím není prokázané, že by boreliózu komáři na člověka přenášeli…

Ale asi není prokázán ani opak, že?

Pracuje se na tom. Ale boreliózu přenášejí klíšťata, infikovaných klíšťat je mnoho, mnozí lidé vůbec nemusí zaznamenat, že klíště měli, saje a boreliózu přenáší i nymfa, která je maličká…

Bodnutí od komára je bolelo a pamatují si je, o nymfě klíštěte často nemusíme mít ani tušení, takže se označí jako původce komár.

Myslím, že takhle to bývá. Ale první problém je samotná detekce boreliózy. Pokud máte ten klasický flek, je to borelióza, ale další zjišťování boreliózy už není tak průkazné, část testů může být falešně pozitivních.

Od vašich kolegů z Biologického centra Radka Šímy a Jana Pernera vím, že klíště začne slinami borelie přenášet až po 24 hodinách od přisátí. Komár přiletí, bodne, rychle se nasaje a letí pryč. Tak si úplně laicky říkám, že ten přenos nedává moc smysl.

Ano, těch nepřekonatelných věcí je u komára víc, zatím neznáme scénář, kterým by borelie z komára přešly do člověka. Aby klíště mohlo přenášet borelie, musí v něm proběhnout celý jejich vývojový cyklus. Stejně jako to funguje u komára s prvokem plasmodium. Komár plasmodium nasaje, prvok musí přejít přes stěnu žaludku, udělat svůj vývojový cyklus a pak se dostat do slinných žláz komára, aby ho mohl komár předat na člověka. Komár má aparát na vývoj a přenos plasmodia tak jako klíště pro přenos borelií. Ale ne naopak.

Nicméně, když už jste zmínila kolegu Šímu, naše společná doktorandka má projekt, ve kterém by měla prokázat nebo vyvrátit, že komár umí přenést borelie. Zatím se snaží nakazit komáry z nakažené myši. Nechává je na nich sát a sleduje, co bude dál. Věřím, že až bude mít výsledky, budeme konečně schopni říci, jak to je.

Platí, že krev sají pouze a jen samice? Samcům stačí nektar?

Ti si nikdy ani necucnou, nepotřebují to, stačí jim cukr. I samice přežije nějaký čas na cukru, ale vajíčka bez krve nevytvoří.

Klíšťata mají ve svých slinách úplně fascinující lékárničku. Mají tam léky proti srážlivosti, analgetika, anestetika, léky tlumící imunitní odpověď… Jak je na tom komár?

Komár má rovněž fascinující lékárničku – něco proti srážení krve, něco proti bolesti, něco proti svědění a proti aktivaci imunitního systému hostitele – a stejně jako u klíštěte borelie, tak u komára plasmodium nebo virus využívá tuto lékárničku ke svému prospěchu, aby se do našeho těla dostalo. Komáří lékárnička je ale uzpůsobena k sání, jde to rychle… Klíště se musí více snažit, aby si ho hostitel a jeho imunitní systém nevšiml delší dobu, a proto je jeho lékárnička řekněme sofistikovanější.

Má jinou strategii. A ne vždy jeho píchnutí bolí. Mám vypozorováno, že když komára necháte nasát, tak vytáhne sosák a odletí a ani to nebolí…

Vypozorováno? Testujete to na sobě ve svém komářišti?

Děláme občas experimenty, kdy používáme vlastní nohu nebo ruku. Výjimečně, ale někdy je to potřeba. Komáři běžně sají na krmítku, ale někdy jim v rámci experimentů píchneme do těla něco, z čeho jsou špatní a na krmítko se jim nechce, ale my potřebujeme vajíčka. Tak ho necháme sát na ruce nebo na noze. A já jim chutnám, i když jim není dobře.

 

Marcela Nouzová

Do Česka se vrátila po více než dvaceti letech, které prožila v Miami v USA. Vystudovala na Jihočeské univerzitě genové inženýrství a šlechtění rostlin, postgraduálně pak molekulární biologii a genetiku na rostlinách. Pak se vydala do světa.

„V USA jsem se seznámila se se svým současným manželem, který pracoval na komárech. Ale já nechtěla dělat to samé, pracovala jsem v jiných laboratořích, věnovala se rakovině, imunologii.“ Ale pak ucítila, že nastává čas založit rodinu. „Abychom všechno dokázali líp koordinovat, domluvili jsme se, že přejdu k manželovi do laboratoře.“ Během pár let tak nastudovala všechno o komárech.

„Nikdy mi nezáleželo na tom, co přesně budu dělat. Dejte mi nějakou záhadu, a já ji budu řešit. Umím se zažrat do čehokoliv, pokud je to biologie, ideálně molekulární.“

Synovi je dnes čtrnáct let. Před rokem se rodina přestěhovala do Českých Budějovic. „Muž s tím byl smířený; říkala jsem od začátku, že se vrátím. Jen to trvalo dvacet let. Tak jsme se domluvili, že přesídlíme. A že já budu mít laboratoř a on bude pracovat u mě.“ Fernando Gabriel Noriega patří k předním světovým odborníkům na výzkum komárů. „Formálně je už v důchodovém věku, jeho první děti mají přes třicet, je dědečkem šesti vnoučat.“

„Vrátila jsem se kvůli mamince, která nikoho jiného nemá. A miluju jižní Čechy, vždyť já jsem ani do Prahy studovat nešla, abych se odtud nemusela hnout. A pak strávím půlku dosavadního života na Floridě,“ směje se.

Zpět

 

KONTAKT

Biologické centrum AV ČR, v.v.i.
Parazitologický ústav
Branišovská 1160/31
370 05 České Budějovice

NAJÍT PRACOVNÍKA