Što neke ljude čini magnetima protiv komaraca?

Što neke ljude čini magnetima protiv komaraca?

U nedavno objavljenoj recenziji u Cell Press Istraživači su istraživali razloge veće privlačnosti nekih jedinki komarcima.

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

pozadina

Na globalnoj razini, ljudi su izloženi značajnom riziku od pobolijevanja i smrtnosti od bolesti koje prenose komarci kao što je malarija. Iako ubodi komaraca nisu smrtonosni, uzrokuju zdravstvene probleme u rasponu od zabrinjavajućih kožnih osipa do trajnih komplikacija. Zdravstveni službenici razvili su strategije kontrole komaraca; Međutim, konačno rješenje za prijetnje bolesti koje prenose komarci zahtijeva razotkrivanje razloga zašto su neki pojedinci privlačniji komarcima.

O recenziji

U ovom pregledu istraživači su ispitivali ljudske mehanizme lova na komarce.

Aedes aegypti, komarci žute groznice i denga groznice pokazali su jaku intrinzičnu sklonost ljudskoj krvi. Osim korištenja temperature i CO2 znakova za lov na svoje toplokrvne domaćine, komarac se također oslanja na svoje mirisno tkivo kako bi razlikovao hlapljive smjese koje izlučuju životinje domaćini.

Dvije različite porodice olfaktornih receptora odgovorne su za otkrivanje ljudskog mirisa kod komaraca, tj. ionotropni receptori (IR), koji detektiraju hlapljive kiseline i amine, i olfaktorni receptori (OR), koji detektiraju hidrofobne hlapljive spojeve kao što su ketoni i aldehidi. Ometanje puta OR receptora ne smanjuje značajno sposobnost komarca da lovi ljude, ali slabi sposobnost komarca da razlikuje ljude od drugih vrsta sisavaca.

Ablacija IR koreceptora mogla bi oslabiti odgovore na molekule LA (mliječnu kiselinu) sadržane u ljudskom znoju i neovisno nisu mogli privući komarce te su pokazali sinergističke učinke s ugljičnim dioksidom za snažno privlačenje komaraca. Razlike u individualnoj privlačnosti za komarce robusno su procijenjene procjenom afiniteta komaraca za određene jedinke korištenjem gornjih ekstremiteta ili najlonskih čarapa koje su jedinke nosile.

Rezultati su pokazali da su specifične kemijske tvari koje oslobađa tkivo kože u najlonskim čarapama dovoljne za reprodukciju različitih učinaka privlačnosti te su pokazali veću dugoročnu (nekoliko mjeseci ili godina) stabilnost u osjetljivosti nekih pojedinaca na ubode komaraca i bolesti koje prenose komarci.

E-knjiga Antitijela

Kompilacija najboljih intervjua, članaka i vijesti iz prošle godine. Preuzmite besplatnu kopiju

Postojeći sojevi komaraca kojima nedostaje IR koreceptor Ir8a ili OR koreceptor Orco i stvaranje novih mutantnih sojeva kojima nedostaju IR koreceptorske molekule Ir25a ili Ir76b pokazali su da su poremećaji u IR signalnom putu značajno smanjili ljudski afinitet prema komarcima, ali su zadržali sklonost komarcima kod određenih pojedinaca, kao "magneta za komarce" nazivaju se.

Nasuprot tome, poremećaji na putu Orco nisu pokazali značajan utjecaj na privlačnost jedinki komarcima. Važno je da su rezultati studije pokazali da niti IR niti OR putevi ne mogu neovisno razlikovati različite jedinke, ponavljajući da komarci koriste suvišne senzorne putove kako bi postali glavni grabežljivac.

Istraživači su upotrijebili plinsku kromatografiju za profiliranje koncentracija karboksilne kiseline u mirisu kože kako bi identificirali molekule mirisa kože povezane s različitom privlačnošću pojedinaca za komarce. “Magneti za komarce” imali su povišene razine nekoliko spojeva pentadekanske kiseline, nonadekanske kiseline i heptadekanske kiseline.

Razrjeđivanje mješavina mirisa vrlo atraktivnih pojedinaca smanjenjem veličine najlonske školjke eliminiralo je preferencije komaraca, što ukazuje da se dermatološka tkiva magneta za komarce ili vrlo privlačnih pojedinaca razlikuju u razinama atraktivne mješavine mirisa.

Zaključci

Sve u svemu, rezultati pregleda su pokazali da su povećane koncentracije određenih karboksilnih kiselina kao što su pentadekanska kiselina, nonadekanska kiselina i heptadekanska kiselina bile povezane s većom privlačnošću jedinki za komarce. Mutantni sojevi komaraca s oštećenim OR receptorima pokazali su divlji tip razine privlačnosti, dok su mutanti s oštećenim IR receptorima bili ozbiljno oslabljeni u privlačnosti ljudskog mirisa, ali su zadržali svoju sposobnost razlikovanja između nisko i visoko privlačnih pojedinaca.

Sljedeći koraci u borbi protiv bolesti koje prenose komarci uključivali bi razjašnjavanje IR receptora i OR receptora koji mogu prepoznati i razlikovati kemijske znakove od različitih jedinki i pružiti temeljnu osnovu za afinitet određenih jedinki prema komarcima kako bi se omogućile studije temeljene na receptorima i identificirali novi kemijski modulatori mehanizama komaraca.

Mogla bi se provesti daljnja istraživanja kako bi se ispitao način na koji su senzorne varijable kao što su temperatura, hlapljivi mirisi i razine ugljičnog dioksida integrirane u mozak komaraca i promjene u lovnom ponašanju ljudskog domaćina zbog promjena u okolišu ili genomske ablacije specifičnih senzornih puteva.

Ljudski domaćin preferira Ae. vrsta komaraca aegypti razvila se paralelno s drugim genetski udaljenim vrstama komaraca, kao što su. B. vrsta Anopheline. Moglo bi se provesti istraživanje kako bi se poboljšalo razumijevanje konvergentnih putova koje koristi više organizama za specijalizaciju u uskoj šupljini ljudi koji grizu.

Referenca:

• 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

.