07 August 2010

Mathemathic Vector control

Bekanntlich ist Malaria eines der größten Probleme tropischer Länder und die in den 60er Jahren unternommenen Versuche, Malaria auszurotten, gelten lange als gescheitert.
Eine Firma in Taiwan hat nun einen Monat lang einen Wettbewerb im Mücken-Töten veranstaltet, Siegerin wurde Huang Yu-yen mit 4 Millionen getöteter Mücken in 1 Monat. (Ich nehme mal an, daß die toten Mücken gewogen und nicht gezählt wurden.)

Anopheles albimanus mosquito
Quelle: Wikipedia
Nun ist das natürlich eigentlich kein Thema für die scienceblogs. Aber es erinnert mich an ein Paper, das letztes Jahr in Zeitungen unter dem Titel "Mathematik gegen Malaria-Mücken" angekündigt wurde (etwas irreführend, wie ich finde, denn das Paper verwendet jedenfalls nicht mehr Mathematik als andere Arbeiten auch): der in PLoS veröffentlichte Artikel "How to Make Evolution-Proof Insecticides for Malaria Control" von Read-Lynch-Thomas.

Es geht um das Problem, daß Mücken gegen neue Insektizide immer wieder schnell resistent werden - die Evolution funktioniert bei Malaria-Mücken schon innerhalb kurzer Zeiträume. Wie kann man 'der Evolution entgegenwirken'? Der Ansatz von Read-Lynch-Thomas zielt auf eine spezielle Selektion:
Here we show that if insecticides targeted old mosquitoes, and ideally old malaria-infected mosquitoes, they could provide effective malaria control while only weakly selecting for resistance.

Malaria-Mücken können erst ab einem bestimmten Alter die Krankheit übertragen, deshalb ist es kontraproduktiv, jüngere Mücken zu töten - einerseits sind diese ungefährlich, andererseits trägt man so dazu bei, daß nur die resistenten Mücken überleben.

When relative fitness is greater than 1, resistance spreads, when relative fitness is less than 1, resistance can never spread, even when present in a population (complete evolution-proofing). Plotted values are for an LLA insecticide which kills mosquitoes on contact during or after their fourth gonotrophic cycle; these remove 94.2% of infectious mosquitoes when first deployed. Differential mortality is the proportionate reduction in mortality for uninfected mosquitoes compared to malaria-infected mosquitoes. Costs of resistance accrue as additional daily mortality rates. Relative fitness for conventional insecticides is 6.5, which is little affected by costs resistance.


Der Ansatz von Read-Lynch-Thomas: http://www.plosbiology.org/article/info:doi/10.1371/journal.pbio.1000058#pbio-1000058-st002

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