Hva gjør noen mennesker til myggmagneter?

Hva gjør noen mennesker til myggmagneter?

I en nylig publisert anmeldelse i Celletrykk Forskerne undersøkte årsakene til den større tiltrekningen av enkelte individer til mygg.

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

bakgrunn

Globalt har mennesker en betydelig risiko for sykelighet og dødelighet av myggbårne sykdommer som malaria. Mens myggstikk ikke er dødelig, har de forårsaket helseproblemer som spenner fra bekymringsfulle hudutslett til permanente komplikasjoner. Helsemyndigheter har utviklet myggkontrollstrategier; En definitiv løsning på myggbårne sykdomstrusler krever imidlertid å avdekke årsakene til at enkelte individer er mer attraktive for mygg.

Om anmeldelsen

I denne gjennomgangen undersøkte forskere de menneskelige jaktmekanismene til mygg.

Aedes aegypti, gul feber og dengue-mygg, har vist en sterk iboende preferanse for menneskeblod. I tillegg til å bruke temperatur- og CO2-signaler for å jakte på sine varmblodige verter, er myggen også avhengig av luktvevet for å skille mellom flyktige blandinger som skilles ut av vertsdyrene.

To distinkte luktereseptorfamilier er ansvarlige for menneskelig luktdeteksjon av mygg, dvs. ionotropiske reseptorer (IR), som oppdager flyktige syrer og aminer, og luktreseptorer (OR), som oppdager hydrofobe flyktige forbindelser som ketoner og aldehyder. Å forstyrre OR-reseptorveien reduserer ikke myggens evne til å jakte på mennesker vesentlig, men det svekker myggens evne til å skille mellom mennesker og andre pattedyrarter.

Ablasjon av IR-koreseptorer kunne svekke responser på LA-molekyler (melkesyre) inneholdt i menneskelig svette og var uavhengig ute av stand til å tiltrekke mygg og viste synergistiske effekter med karbondioksid for robust tiltrekning av mygg. Forskjeller i individuell attraktivitet for mygg ble robust vurdert ved å vurdere myggaffinitet for spesifikke individer ved å bruke individets øvre ekstremiteter eller nylonstrømper som individene hadde på seg.

Resultatene har vist at spesifikke kjemiske stoffer frigjort av hudvev innelukket i nylonstrømper er tilstrekkelig til å reprodusere ulike effekter av tiltrekning og viste større langsiktig (flere måneder eller år) stabilitet i mottakelighet hos enkelte individer for myggstikk og myggbårne sykdommer.

E-bok antistoffer

Sammenstilling av de beste intervjuene, artikler og nyheter fra det siste året. Last ned en gratis kopi

Eksisterende myggstammer som mangler IR-koreseptoren Ir8a eller OR-koreseptoren Orco og generasjonen av nye mutantstammer som mangler IR-type ko-reseptormolekylene Ir25a eller Ir76b viste at forstyrrelser i IR-signalveien betydelig reduserte menneskelig affinitet for mygg, men "myggpreferanse er opprettholdt" for mygg. ringte.

I motsetning til dette viste forstyrrelser i Orco-veien ingen signifikant innvirkning på individers tiltrekning til mygg. Viktigere, studieresultater har vist at verken IR- eller OR-banene uavhengig kan skille mellom forskjellige individer, og gjentar at mygg bruker overflødige sensoriske veier for å gjøre dem til det øverste rovdyret.

Forskere har brukt gasskromatografi for å profilere karboksylsyrekonsentrasjoner i hudlukt for å identifisere hudluktmolekyler assosiert med individers varierende attraktivitet for mygg. "Myggmagneter" hadde forhøyede nivåer av flere forbindelser pentadekansyre, nonadekansyre og heptadekansyre.

Fortynning av luktblandingene til svært attraktive individer ved å redusere nylonskallstørrelsen eliminerte myggpreferanser, noe som indikerer at det dermatologiske vevet til myggmagneter eller svært attraktive individer varierer i nivåene av attraktiv luktblanding.

Konklusjoner

Samlet sett viste gjennomgangsresultatene at økte konsentrasjoner av visse karboksylsyrer som pentadekansyre, nonadekansyre og heptadekansyre var assosiert med større attraktivitet hos individer for mygg. Mutante myggstammer med skadede OR-reseptorer viste villtype-nivåer av tiltrekning, mens mutanter med skadede IR-reseptorer var sterkt svekket i tiltrekningen til menneskelig lukt, men beholdt sin evne til å skille mellom lavt og svært attraktive individer.

De neste trinnene for å bekjempe myggbårne sykdommer vil inkludere belysning av IR-reseptorer og OR-reseptorer som kan identifisere og skille kjemiske signaler fra forskjellige individer og gi det grunnleggende grunnlaget for affiniteten til visse individer til mygg for å muliggjøre reseptorbaserte studier og identifisere nye kjemiske modulatorer av myggmekanismer.

Ytterligere studier kan utføres for å undersøke måten sensoriske variabler som temperatur, flyktige lukter og karbondioksidnivåer er integrert i hjernen til mygg og endringer i menneskelig vertsjaktatferd på grunn av miljøendringer eller genomisk ablasjon av spesifikke sensoriske veier.

Den menneskelige vertspreferansen til Ae. aegypti-myggarter utviklet seg parallelt med andre genetisk fjerne myggarter, som f.eks. B. Anopheline-arten. Forskning kan utføres for å forbedre forståelsen av de konvergerende banene som brukes av flere organismer for å spesialisere seg i det trange hulrommet til bitende mennesker.

Referanse:

• 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

.