OVE GODINE u Parizu su stjenice otkrivene u školama, vlakovima, bolnicama i kinima, a najezda se širi već neko vrijeme. Cijeli odjel u jednoj francuskoj bolnici morao je biti zatvoren nakon što je 2020. primljen pacijent sa stjenicama. Odluka o zatvaranju odjela donesena je nakon što je istraga pomoću psa tragača otkrila da su četiri prostorije zaražene. Zatvaranje je trajalo 24 dana, a čišćenje je koštalo oko 400.000 dolara.

Čini se da je to dio ponovnog globalnog oživljavanja stjenica u kojem ta stvorenja - insekti ovalnog oblika manji od zrna riže - postaju sve veći problem u gradovima diljem svijeta u posljednja dva desetljeća. Globalna putovanja - koja su kukcima omogućila preskakanje kontinenata skriveni među prtljagom putnika u zrakoplovu - olakšala su njihovo širenje. Nakon što negdje steknu uporište, teško ih je iskorijeniti, piše BBC.

Warren Booth je 2005. bio mladi postdoktorski istraživač u Sjevernoj Karolini, kada je počeo raditi naizgled čudnu stvar. Kontaktirao je tvrtke za borbu protiv štetočina i zamolio ih da mu pošalju obične stjenice, poznate kao Cimex lectularius. Između 2005. i 2009. uspio je prikupiti 161 primjerak iz 38 američkih država, od kojih je svaki uzet iz zasebne zaraze. Namjeravao ih je proučavati, ali je njegovo istraživanje prekinuto kad je dobio posao genetičara na Sveučilištu u Tulsi.

Sekvencirali su DNK stjenica

Petnaest godina kasnije, udružio se sa svojom studenticom Cari Lewis, koja je prikupila kolekciju od 233 stjenice između 2018. i 2019. Zajedno su imali impresivnu zalihu. Ali što učiniti s tim? Budući da su genetičari, počeli su sekvencirati DNK ovih buba.

Tražili su mutacije u regiji genoma koja kodira natrijev kanal. Ovaj je kanal neophodan za funkcioniranje živaca - i kod stjenica i kod ljudi. Nalazi se unutar stanične membrane svakog neurona u tijelu. Kada se otvori, dopušta pozitivno nabijenim atomima natrija ili ionima protok s vanjske strane neurona prema unutra. To uzrokuje "šiljak" neurona, omogućujući prijenos poruka po tijelu.

Natrijevi kanali neophodni su za preživljavanje, ali neki lijekovi onemogućuju njihov pravilan rad. To uključuje zabranjeni pesticid DDT i piretroidne insekticide - od kojih je potonji uobičajeni lijek za stjenice. Oba se vežu za natrijeve kanale i sprječavaju njihovo zatvaranje.

"Živac neprestano puca i životinja umire od paralize", kaže Booth, sada izvanredni profesor urbane entomologije na Sveučilištu Virginia Tech u Blacksburgu.

Stjenice su razvile mutacije

Tijekom godina, stjenice su razvile tri različite mutacije u genima koji kodiraju natrijeve kanale, što sprječava insekticide da se vežu na njih. Ne znamo točno kada su se mutacije razvile, ali prisutne su barem od 50-ih godina, nakon široke upotrebe DDT-a u Drugom svjetskom ratu. Međutim, dosad je bilo teško izmjeriti koliko su te mutacije prisutne u populaciji stjenica.

Studija Bootha i Lewis pokazala je da je 36% starijih stjenica prikupljenih u SAD-u između 2005. i 2009. imalo jednu mutaciju u genu za natrijev kanal, dok je 50% imalo dvije mutacije. Samo 2.5% populacije nije imalo mutacije te je stoga bilo osjetljivo na insekticide.

"Kad god imate jednu od mutacija, to rezultira nekoliko stotina puta većom otpornošću na piretroidne insekticide. Ako imate obje mutacije, one se mogu povećati do oko 16.000 puta. Dakle, to znači da ih nećete ubiti. Možete na njih izliti hrpu insekticida i to još uvijek neće imati učinka", kaže Booth.

U modernijim uzorcima stjenica iz 2018. - 2019., 84% stjenica imalo je dvije mutacije u svom genu za natrijev kanal, što im daje potpunu zaštitu. Niti jedna stjenica iz novijih uzoraka u SAD-u nije bila osjetljiva na insekticide.

"Vidjeli smo promjenu u učestalosti ne samo pojedinačne mutacije - jedna je mutacija uvijek bila prisutna - nego promjenu u učestalosti postojanja obje mutacije, pa stoga i ta viša razina otpornosti. Gotovo svaka populacija stjenica koju vidite danas ima obje mutacije, što je jako loše jer ih nećete moći ubiti", kaže Booth za BBC.

Booth i Lewis ovu promjenu pripisuju širokoj upotrebi uobičajenih insekticida koji se prodaju bez recepta: "Ljudi ne žele potrošiti stotine ili tisuće na rješavanje stjenica ako misle da mogu otići do obične trgovine i kupiti bočicu insekticida za nekoliko dolara. Nažalost, tako dolazi do selekcije stjenica s mutacijama, eliminiranja onih koje možete ubiti, ali i dopuštanja onima koje ne možete ubiti da napreduju".

To znači da stjenice s genima koji ih još uvijek čine osjetljivima na insekticide ne prežive i ne prenose svoj DNK, dok one koje su otporne uspijevaju preživjeti.

Dakle, vrijedi li isto i za ostatak svijeta?

Booth je 2018. surađivao s Ondřejem Balvínom, ekologom na Češkom sveučilištu prirodnih znanosti u Pragu. Zajedno su sekvencionirali gene 393 stjenice uzete sa 131 jedinstvenog mjesta diljem Europe. Uzorkovane zemlje uključivale su Veliku Britaniju, Francusku, Njemačku, Švicarsku, Italiju, Poljsku, Švedsku i druge. Otkrili su da je samo 3.8% stjenica bilo osjetljivo na piretroidne insekticide, a 93.5% stjenica imalo je jednu mutaciju. Međutim, za razliku od SAD-a, nitko nije razvio dvije mutacije.

Čini se da se nešto događa u populaciji stjenica u SAD-u što potiče veću stopu mutacije. Moguće je da je u nekom trenutku u prošlosti ženka stjenice s jednom mutacijom nasumično usvojila drugu mutaciju. Budući da je stjenicu u biti učinila imunom na insekticide koji se prodaju bez recepta, ta se varijanta munjevito proširila među populacijom.

Druge su studije također pokazale da je većina stjenica u Australiji i Aziji također dobila jednu mutaciju. Dok je nedavna studija potvrdila da su mutacije sada također raširene među tropskim stjenicama - zasebnom vrstom poznatom kao Cimex hemipterus - u Iranu.

"U Europi, Aziji i Australiji otkrili smo da umjesto obje mutacije stjenice imaju samo jednu od tih mutacija. Međutim, još uvijek je to loše. Ovi insekti su još uvijek stostruko otporniji na piretroide, tako da ponovno nećete moći otići u svoju lokalnu trgovinu i riješiti ovo sami", kaže Booth.

Stječu otpornost na insekticide

U novije vrijeme, međutim, istraživači su također pronašli dvostruke mutacije natrijeva kanala u populaciji stjenica u Parizu. Jedna analiza 156 uzoraka stjenica prikupljenih iz zgrada oko francuske prijestolnice 2019. otkrila je da 73% nosi dvostruke mutacije, što bi moglo biti uzrok nedavne pošasti insekata u gradu.

Ali sve ove studije usredotočuju se na samo jednu vrstu otpornosti, koja se odnosi na natrijev kanal. Istraživanja pokazuju da stjenice stječu otpornost i na druge vrste insekticida prilagodbom na druge načine.

U studiji iz 2016. znanstvenici s australskog Sveučilišta u Sydneyju pronašli su dokaze da su stjenice razvile deblji egzoskelet kako bi spriječile apsorpciju pesticida u njihovo tijelo. Što je veća otpornost stjenice na piretroidne insekticide, to je njezina vanjska ljuska ili kutikula bila deblja. Insekti s debljinom kutikule od oko 10 mikrometara (oko desetine debljine ljudske vlasi) bili su učinkovito otporni na insekticid.

Prema Boothu, stjenice također mijenjaju svoje ponašanje kako bi izbjegle trovanje: "Ako pogledate stjenice, one su prilično ravne na tlu. Međutim, sada vidimo neke koji mogu ustati i držati svoje tijelo dalje od površine, što im omogućuje da minimiziraju dio tijela koji dolazi u kontakt s insekticidom."

Ponašanje stjenica otežava njihovo uklanjanje i na druge načine. Krevetne stjenice imaju tendenciju hodati uokolo od mjesta do mjesta i skrivati se u malim pukotinama, iza tapeta, ispod tepiha i među kućanskim stvarima. Stoga mogu dugo opstati bez interakcije s ostacima insekticida. To je potkrijepljeno studijom iz 2020. godine, u kojoj su entomolozi Stephen i Alice Kells izložili stjenice i žohare klorfenapiru, relativno novom pesticidu na koji stjenice još nisu potpuno otporne.

Koristili su dva različita proizvoda, tekući sprej i aerosol, a zatim izračunali koliko se klorfenapira zapravo apsorbiralo u tijelo kukca. Otkrili su da je za oba proizvoda količina insekticida unesena u tijela stjenica bila znatno manja od količine kod žohara.

"Izloženost stjenica insekticidu uvelike ovisi o vremenu i dozi. Stjenice moraju biti u kontaktu s insekticidom dovoljno dugo da se doza akumulira. Dakle, ako se ne primijeni na pravim mjestima ili u pravim koncentracijama, vjerojatno će stjenice ili izbjeći izlaganje u potpunosti ili izlaganje neće biti dovoljno", kaže Stephen Kells.

Što možemo učiniti da pobijedimo stjenicu?

Jedna od mogućnosti je toplinska obrada, koja uključuje zagrijavanje prostorije na visoku temperaturu. U studiji iz ove godine istraživači su uzeli 5400 odraslih stjenica sa 17 zaraženih mjesta u Parizu. Podijelili su ih u pet skupina i svaku skupinu smjestili u različite spremnike kako bi simulirali njihov prirodni okoliš. Nekima je dopušteno da se utabore među ostacima namještaja, ostacima madraca ili pokrivača, dok su druge ostavljene nepokrivene na otvorenom. Istraživači su zatim izložili kukce toplini. Sve bube su ubijene nakon samo sat vremena zagrijavanja na 60 stupnjeva Celzijevih.

Međutim, studija iz 2021. pokazala je da stjenice imaju tendenciju jednostavno pobjeći kad postane prevruće. To bi mogao biti problem, posebno u višekatnicama gdje se stjenice jednostavno mogu preseliti iz jednog stana u stan susjeda koji ništa ne sumnja. Grijanje kuće također nije nešto što biste trebali isprobati kod kuće.

"Nikada ne pokušavajte sami koristiti toplinu. Čuo sam priče o ljudima koji su nabavili grijalice na propan i zapalili svoju kuću. To jednostavno ne funkcionira. Vjerojatnije je da ćete se ubiti nego naštetiti stjenicama", kaže Booth.

Neki istraživači smišljaju načine kako izmamiti stjenice iz njihovih skrovišta kako bi bile osjetljivije na pesticide. Studenti na Kraljevskom institutu za tehnologiju u Stockholmu nedavno su stvorili stroj koji može simulirati ljudsko disanje. Ideja je da bi stroj mogao djelovati kao mamac koji će izmamiti stjenice iz njihovih gnijezda, budući da istraživanja pokazuju kako stjenice privlači ugljični dioksid (CO2) koji ljudi ispuštaju.

Istraživači također razvijaju biopesticide na prirodnoj bazi na koje kukci manje mogu razviti otpornost. Nina Jenkins, entomologinja na Državnom sveučilištu Pennsylvania u SAD-u, razvila je 2012. formulaciju koja sadrži beauveria bassianu, prirodnu i autohtonu gljivu koja uzrokuje bolesti kod insekata, ali je bezopasna za ljude.

Za razliku od kemijskih pesticida, koji zahtijevaju izravnu i dugotrajnu izloženost da bi bili smrtonosni, stjenice pokupe spore gljivica dok hodaju poprskanom površinom. Nakon što su prekrivene sporama, bube ih šire okolo tako što se dotjeruju, a unutar 20 sati od izlaganja, spore klijaju i koloniziraju njihova tijela. Jenkins je sada osnovala tvrtku za plasiranje ovakvih proizvoda.

"Stjenice trebaju samo nakratko dodirnuti tretiranu površinu kako bi pokupile spore i zarazile se. Izložene stjenice također prenose spore natrag u svoja skrivena skloništa, inficirajući druge stjenice u populaciji. Ova strategija funkcionira jer se stjenice moraju hraniti krvlju, moraju izaći iz svojih skrivenih skloništa kako bi potražili krvni obrok", kaže Jenkins.

Stjenice su oduvijek bile tu

U svakom slučaju, novinski izvještaji koji sugeriraju da su drugi gradovi u Europi i SAD-u mogli "uhvatiti" stjenice iz Francuske su pogrešni.

"Jesu li najezde stjenica odjednom izbile diljem Francuske i Londona ili su jednostavno bile neprijavljene? Mislim da je ovo drugo. Oduvijek su bile tu, ali su jednostavno prošle relativno nezapaženo. Nevjerojatno su kriptične i, kao takve, mnoge će infestacije na niskim razinama proći nezapaženo", kaže Booth.

Postoji nada da se ispravnim pristupom može upravljati infekcijama. Studija iz 2022. pokazala je da se broj pritužbi na stjenice u New Yorku značajno smanjio između 2014. i 2020. godine, nakon što je grad uveo propise koji zahtijevaju od stanodavaca da prijave zaraze i obavijeste sve stanare u zgradi. Stanodavci su također dužni sanirati infestacije u roku od 30 dana. Međutim, čak i u ovoj studiji, okruzi s višim prihodima (Manhattan i Brooklyn) zabilježili su strmiji pad od okruga s nižim prihodima poput Queensa i Staten Islanda. U mnogim područjima s niskim prihodima, izvješća o zarazama su i dalje prisutna. Slični obrasci viđeni su u drugim američkim gradovima, poput Chicaga.

"Nažalost otkrivamo da se u domovima s niskim prihodima na stjenice gleda kao na smetnju i da se jednostavno toleriraju jer si ne mogu priuštiti da ih uklone. Oni mogu djelovati kao rezervoarske populacije koje mogu djelovati kao izvor budućih zaraza", kaže Booth.

"Stjenice su s nama dok i sami ne nestanemo s ovog planeta"

Pobjeđivati u bitkama uklanjanjem stjenica iz kuće ili zgrade jedna je stvar. Hoće li čovječanstvo ikada zauvijek pobijediti ovu upornu smetnju? "Ako mislite da ćete ih se ikada riješiti, odgovor je ne", kaže Booth. "Nažalost, stjenice su s nama dok i sami ne nestanemo s ovog planeta."