Mitől lesznek egyesek szúnyogmágnesek?

Mitől lesznek egyesek szúnyogmágnesek?

Egy nemrégiben megjelent áttekintésben Cell Press A kutatók azt vizsgálták, hogy mi az oka annak, hogy egyes egyedek jobban vonzódnak a szúnyogokhoz.

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

háttér

Világszerte az embereket jelentős mértékben fenyegeti a szúnyogok által terjesztett betegségek, például a malária okozta morbiditás és halálozás. Bár a szúnyogcsípés nem halálos, egészségügyi problémákat okoz, aggasztó bőrkiütésektől a maradandó szövődményekig. Az egészségügyi tisztviselők szúnyoggyérítési stratégiákat dolgoztak ki; A szúnyogok által terjesztett betegségek fenyegetésének végleges megoldásához azonban fel kell tárni azokat az okokat, amelyek miatt egyes egyedek vonzóbbak a szúnyogok számára.

A felülvizsgálatról

Jelen áttekintésben a kutatók a szúnyogok emberi vadászatának mechanizmusait vizsgálták.

Az Aedes aegypti, a sárgaláz és a dengue-szúnyogok erős belső preferenciát mutattak az emberi vér iránt. Amellett, hogy a hőmérséklet és a CO2 jelzéseket használja melegvérű gazdáira, a szúnyog a szaglószövetére is támaszkodik, hogy különbséget tegyen a gazdaállatok által kiválasztott illékony keverékek között.

Két különálló szaglóreceptor család felelős a szúnyogok általi emberi szagérzékelésért, azaz az ionotróp receptorok (IR-ek), amelyek az illékony savakat és aminokat, és a szaglóreceptorok (OR-k), amelyek a hidrofób illékony vegyületeket, például ketonokat és aldehideket észlelnek. Az OR receptor útvonal megzavarása nem csökkenti jelentősen a szúnyog azon képességét, hogy embert vadászzon, de gyengíti a szúnyog azon képességét, hogy különbséget tudjon tenni az ember és más emlősfajok között.

Az IR-koreceptorok ablációja ronthatja az emberi verejtékben található LA-molekulákra (tejsavra) adott válaszokat, és egymástól függetlenül nem tudták vonzani a szúnyogokat, és szinergikus hatást mutattak a szén-dioxiddal a szúnyogok erőteljes vonzása érdekében. A szúnyogok egyéni vonzerejében mutatkozó különbségeket robusztusan értékelték úgy, hogy felmérték a szúnyogaffinitást bizonyos egyedeknél, az egyed felső végtagjait vagy az egyedek által viselt nejlonharisnyát használva.

Az eredmények azt mutatták, hogy a nejlonharisnyába zárt bőrszövetek által kibocsátott specifikus vegyi anyagok elegendőek a vonzás különböző hatásainak reprodukálásához, és nagyobb hosszú távú (több hónapos vagy éves) stabilitást mutattak egyes egyedek szúnyogcsípésekre és szúnyogok által terjesztett betegségekre való fogékonyságában.

E-könyv antitestek

Összeállítás az elmúlt év legjobb interjúiból, cikkeiről és híreiről. Tölts le egy ingyenes példányt

A létező szúnyogtörzsek, amelyekből hiányzik az IR-koreceptor Ir8a vagy az Orco OR-koreceptor, valamint az IR-típusú, Ir25a vagy Ir76b-receptor molekulákat nem tartalmazó új mutáns törzsek létrehozása azt mutatta, hogy az infravörös jelátviteli útvonal megszakadása jelentősen csökkentette az emberi szúnyogok iránti preferenciát, de bizonyos szúnyogok iránti preferenciát fenntartanak. hívják.

Ezzel szemben az Orco útvonal megszakításai nem mutattak jelentős hatást az egyének szúnyogok iránti vonzódására. Fontos, hogy a tanulmányi eredmények azt mutatták, hogy sem az IR, sem az OR útvonalak nem képesek egymástól függetlenül megkülönböztetni a különböző egyedeket, megismételve, hogy a szúnyogok redundáns szenzoros pályákat használnak, hogy a legjobb ragadozókká váljanak.

A kutatók gázkromatográfiát használtak a bőrszag karbonsavkoncentrációjának profilálására, hogy azonosítsák azokat a bőrszagmolekulákat, amelyek az egyedek szúnyogok iránti eltérő vonzerejéhez kapcsolódnak. A „szúnyogmágnesek” számos vegyület pentadekánsav, nonadekánsav és heptadekánsav szintje emelkedett.

A rendkívül vonzó egyedek szagkeverékeinek felhígítása a nylonhéj méretének csökkentésével megszüntette a szúnyogpreferenciákat, jelezve, hogy a szúnyogmágnesek vagy a rendkívül vonzó egyedek bőrszövetei különböznek a vonzó szagkeverék szintjében.

Következtetések

Összességében az áttekintés eredményei azt mutatták, hogy bizonyos karbonsavak, például a pentadekánsav, a nonadekánsav és a heptadekánsav megnövekedett koncentrációja az egyedek szúnyogok iránti vonzóbbá tételéhez kapcsolódik. A sérült OR-receptorokkal rendelkező mutáns szúnyogtörzsek vad típusú vonzást mutattak, míg a sérült IR-receptorokkal rendelkező mutánsok erősen csökkentek az emberi szag iránti vonzódásban, de megőrizték képességüket az alacsony és a nagyon vonzó egyedek megkülönböztetésére.

A szúnyogok által terjesztett betegségek elleni küzdelem következő lépései közé tartozik az IR-receptorok és az OR-receptorok tisztázása, amelyek képesek azonosítani és megkülönböztetni a különböző egyedektől származó kémiai jelzéseket, és alapvető alapot biztosítanak bizonyos egyedek szúnyogokhoz való affinitásához, lehetővé téve a receptor-alapú vizsgálatokat és a szúnyogmechanizmusok új kémiai modulátorait.

További tanulmányokat lehetne végezni annak vizsgálatára, hogy az olyan érzékszervi változók, mint a hőmérséklet, illékony szagok és szén-dioxid szintje hogyan épül be a szúnyogok agyába, és hogyan változnak az emberi gazdaszervezetek vadászatának viselkedése a környezeti változások vagy bizonyos érzékszervi utak genomiális ablációja miatt.

Az Ae emberi gazdapreferenciája. aegypti szúnyogfajok párhuzamosan fejlődtek más genetikailag távoli szúnyogfajokéval, mint pl. B. az Anopheline fajok. Kutatásokat lehetne végezni annak érdekében, hogy jobban megértsék azokat a konvergens útvonalakat, amelyeket több organizmus használ a harapás emberek szűk üregére specializálódva.

Referencia:

• 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

.