Какво прави някои хора магнити против комари?

Какво прави някои хора магнити против комари?

В наскоро публикувана рецензия в Cell Press Изследователите изследвали причините за по-голямото привличане на някои индивиди към комарите.

Lernen: Warum sind manche Menschen attraktiver für Mücken als andere? Bildquelle: Sonne ok/Shutterstock

фон

В световен мащаб хората са изложени на значителен риск от заболеваемост и смъртност от болести, пренасяни от комари, като малария. Въпреки че ухапванията от комари не са фатални, те причиняват здравословни проблеми, вариращи от тревожни кожни обриви до трайни усложнения. Здравните служители са разработили стратегии за контрол на комарите; Въпреки това, окончателното решение на заплахите от болести, пренасяни от комари, изисква разкриване на причините, поради които някои индивиди са по-привлекателни за комарите.

Относно прегледа

В настоящия преглед изследователите изследваха човешките механизми за лов на комарите.

Aedes aegypti, комарите от жълта треска и денга са показали силно присъщо предпочитание към човешката кръв. В допълнение към използването на сигнали за температура и CO2, за да ловува своите топлокръвни гостоприемници, комарите разчитат и на обонятелната си тъкан, за да разграничат летливите смеси, отделяни от животните гостоприемници.

Две отделни фамилии обонятелни рецептори са отговорни за откриването на човешката миризма от комари, т.е. йонотропни рецептори (IR), които откриват летливи киселини и амини, и обонятелни рецептори (OR), които откриват хидрофобни летливи съединения като кетони и алдехиди. Прекъсването на пътя на OR рецептора не намалява значително способността на комарите да ловуват хора, но отслабва способността на комара да прави разлика между хората и другите видове бозайници.

Аблацията на IR ко-рецепторите може да наруши реакциите към молекулите на LA (млечна киселина), съдържащи се в човешката пот и независимо не са в състояние да привлекат комари и показват синергични ефекти с въглероден диоксид за силно привличане от комари. Разликите в индивидуалната привлекателност за комарите бяха строго оценени чрез оценка на афинитета към комари за конкретни индивиди, използвайки горните крайници на индивида или найлонови чорапи, които индивидите носеха.

Резултатите показват, че специфични химични вещества, освободени от кожната тъкан, затворена в найлонови чорапи, са достатъчни за възпроизвеждане на различни ефекти на привличане и показват по-голяма дългосрочна (няколко месеца или години) стабилност в податливостта на някои индивиди към ухапвания от комари и болести, пренасяни от комари.

Електронна книга Антитела

Компилация от най-добрите интервюта, статии и новини от последната година. Изтеглете безплатно копие

Съществуващите щамове комари без IR ко-рецептор Ir8a или OR ко-рецептор Orco и генерирането на нови мутантни щамове без IR-тип ко-рецепторни молекули Ir25a или Ir76b показаха, че смущенията в IR сигналния път значително намаляват човешкия афинитет към комарите, но запазват предпочитанията на комари за определени индивиди, като „магнити за комари“ се наричат.

За разлика от това, прекъсванията на пътя на Orco не показват значително въздействие върху привличането на индивидите към комарите. Важно е, че резултатите от проучването показват, че нито IR, нито OR пътищата могат независимо да разграничават различните индивиди, повтаряйки, че комарите използват излишни сензорни пътища, за да ги превърнат в най-добрия хищник.

Изследователите са използвали газова хроматография, за да профилират концентрациите на карбоксилна киселина в миризмата на кожата, за да идентифицират молекулите на миризмата на кожата, свързани с различната привлекателност на индивидите за комарите. „Магнити против комари“ имат повишени нива на няколко съединения пентадеканова киселина, нонадеканова киселина и хептадеканова киселина.

Разреждането на смесите от миризми на изключително привлекателни индивиди чрез намаляване на размера на найлоновата обвивка елиминира предпочитанията на комарите, което показва, че дерматологичните тъкани на магнитите против комари или силно привлекателните индивиди се различават в нивата на смес от привлекателни миризми.

Изводи

Като цяло резултатите от прегледа показват, че повишените концентрации на някои карбоксилни киселини като пентадеканова киселина, нонадеканова киселина и хептадеканова киселина са свързани с по-голяма привлекателност на индивидите за комарите. Мутантните щамове на комари с увредени OR рецептори показват нива на привличане от див тип, докато мутанти с увредени IR рецептори са силно увредени в привличането към човешката миризма, но запазват способността си да разграничават ниско и силно привлекателни индивиди.

Следващите стъпки за борба с болестите, пренасяни от комари, ще включват изясняване на IR рецепторите и OR рецепторите, които могат да идентифицират и разграничат химически сигнали от различни индивиди и да осигурят фундаменталната основа за афинитета на определени индивиди към комарите, за да позволят базирани на рецептори изследвания и идентифициране на нови химични модулатори на механизмите на комарите.

Могат да бъдат проведени допълнителни проучвания, за да се изследва начинът, по който сензорни променливи като температура, летливи миризми и нива на въглероден диоксид се интегрират в мозъка на комарите и промените в ловното поведение на човешкия гостоприемник поради промени в околната среда или геномна аблация на специфични сензорни пътища.

Предпочитанията на Ae. видовете комари aegypti са еволюирали успоредно с тези на други генетично отдалечени видове комари, като напр. Б. видовете Anopheline. Могат да бъдат проведени изследвания, за да се подобри разбирането на конвергентните пътища, използвани от множество организми, за да се специализират в тясната кухина на хапещите хора.

Справка:

• Zhao, J. und del Mármol, J. (2022) „Warum sind manche Menschen attraktiver für Moskitos als andere?“, Cell, 185(22), S. 4040-4042. doi: 10.1016/j.cell.2022.09.044. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0092867422012636

.