Warum locken manche Menschen Mücken mehr an als andere?
Mücken (z. B. Aedes aegypti) sind häufige Überträger vieler Viren, die die menschliche Bevölkerung infizieren, wie z. B. Denguefieber, Zika und Gelbfieber. Eine einzelne weibliche Mücke kann im Laufe ihres drei bis sechswöchigen Lebens mehrere Menschen stechen. Aedes aegypti ist ein effizienter Vektor, da er über einen starken angeborenen Drang verfügt, menschliche Wirte über sensorische Signale wie Körperwärme, ausgeatmetes Kohlendioxid (CO2) und Hautfarbe zu jagen.
Hintergrund
Obwohl Körperwärme und CO2 häufige Reize sind, die auf ein lebendes, warmblütiges Tier hinweisen, hilft ein spezifischer Hautgeruch bei der Identifizierung, ob es sich bei dem Ziel um einen Nicht-Menschen oder einen Menschen handelt. Darüber hinaus gibt es zahlreiche Forschungsergebnisse, die darauf hinweisen, dass sich Mücken von manchen Individuen stärker angezogen fühlen als von anderen. Der zugrunde liegende Mechanismus für dieses Verhalten ist jedoch noch nicht klar.
Einige nichtwissenschaftliche Spekulationen darüber, warum manche Menschen Mücken stärker anziehen als andere, umfassen Unterschiede in der Blutgruppe, Schwangerschaft, Malariainfektion und Bierkonsum. Die am weitesten verbreitete Erklärung sind jedoch Unterschiede im Hautgeruch, die auf die einzigartige Hautmikrobiota einer Person zurückzuführen sind.
Der menschliche Hautgeruch ist eine Mischung aus vielen organischen Verbindungen, deren genaue Zusammensetzung noch nicht umfassend untersucht wurde. Darüber hinaus muss das Ausmaß der interindividuellen Variation des Hautgeruchs noch gründlich analysiert werden. Daher ist nicht bekannt, welche Komponenten für die Anziehungskraft von Mücken auf den Menschen entscheidend sind.
Abhängig von der genauen Zusammensetzung und Konzentration bestimmter Moleküle können bestimmte Duftstoffmischungen weniger oder attraktiver sein. Untersuchungen haben beispielsweise gezeigt, dass die Mischung aus Ammoniak und Milchsäure eine starke Anziehungskraft auf Mücken auslöst. Außerdem erhöhen Carbonsäuren in Kombination mit Ammoniak und Milchsäure die Anziehungskraft auf Mücken.
Über die Studie
In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurde ZelleWissenschaftler untersuchten die aus der Haut stammenden Verbindungen, die zwischen stark und schwach attraktiven Menschen unterscheiden. Außerdem wurden die Sinnesbahnen der Mücken analysiert, die zur Bestimmung dieser Personen erforderlich sind. Es wurde ein Two-Choice-Verhaltenstest entwickelt, um die Mückenanziehung bei höherem Durchsatz zu testen. Dies ermöglichte eine häufige und wiederholte Probenahme menschlicher Probanden. Von 64 Probanden wurden Proben des menschlichen Hautgeruchs aus Nylonstrümpfen, die an den Unterarmen getragen wurden, gesammelt. Anschließend wurden Mücken untersucht, um herauszufinden, welche Nylonstrümpfe für sie attraktiv waren.
Wichtigste Ergebnisse
Es wurde eine Kohorte von Menschen entdeckt, die für Mücken schwach und stark anziehend waren. Es wurde auch dokumentiert, dass der Orco (Geruchsrezeptor-Co-Rezeptor) nicht zur Unterscheidung zwischen ihnen erforderlich war. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die unterschiedliche Attraktivität von Individuen für Mücken über viele Monate hinweg stabil ist und mit der Häufigkeit hautassoziierter Carbonsäuren zusammenhängt.
Die äußerst attraktive Gruppe produzierte signifikantere Mengen an drei Carbonsäuren, Pentadecansäure, Heptadecansäure und Nonadecansäure, sowie zehn weitere nicht identifizierte Verbindungen derselben chemischen Klasse. Allerdings unterschied sich die spezifische Mischung dieser Chemikalien bei den sehr attraktiven Probanden. Daraus wurde der Schluss gezogen, dass es mehrere Gründe geben könnte, warum eine Person für Mücken äußerst attraktiv ist. Es wurde festgestellt, dass keine bestimmte Chemikalie in großen Mengen für weniger attraktive Themen hergestellt wurde.
Die Attraktivität eines Einzelnen könnte auch von den Gruppeneinstellungen abhängen; Der „Mückenmagnet“ in einer Gruppe könnte mehrfach gebissen werden, während die weniger attraktiven Menschen mehr oder weniger unberührt bleiben. Es wurde vorgeschlagen, dass außergewöhnlich hohe oder niedrige Attraktivität ein „festes Merkmal“ sei, das über mehrere Jahre hinweg konstant bleibe. Untersuchungen haben auch gezeigt, dass eineiige Zwillinge für Mücken ähnlich attraktiver sind als zweieiige Zwillinge, was auf das Vorhandensein einer genetischen Komponente schließen lässt.
Es wurde beobachtet, dass es bei der Erkennung menschlicher Hautgerüche eine erhebliche Redundanz gab. Ein möglicher Mechanismus des ionotropen Rezeptors (IR) könnte darin bestehen, dass nicht nur ein, sondern drei Co-Rezeptoren für das Geruchsstoffrezeptorsystem (OR) verwendet werden. Die in dieser Studie dokumentierten Ergebnisse zeigen, dass Mücken nicht anhand eines einzigen Geruchs zwischen schwach und sehr attraktiven Menschen unterscheiden.
Abschließende Bemerkungen
Die aktuelle Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen der Attraktivität einzelner Menschen für Mücken und der Carbonsäurehäufigkeit der Haut. Ein Kausalzusammenhang konnte jedoch nicht nachgewiesen werden, da hierfür die Bestätigung der Notwendigkeit und Hinlänglichkeit spezifischer Chemikalien für die Mückenmagnetik erforderlich wäre.
Wie oben erwähnt, ist der Geruch der menschlichen Haut eine komplexe Mischung aus mehreren Chemikalien, und jede erfordert eine spezielle Erkennungsmethode. Diese Studie konzentrierte sich hauptsächlich auf Carbonsäuregruppen, dokumentierte jedoch nicht alle Metaboliten der menschlichen Haut vollständig. Daher können andere Arten von Verbindungen die unterschiedliche Anziehungskraft von Mücken auf Menschen beeinflussen. Dieses Problem wurde in dieser Studie nicht behandelt.
Die Autoren wiesen darauf hin, dass die in der vorliegenden Studie identifizierten Carbonsäuren nicht flüchtig waren, was die Frage nach ihrer Funktion für die unterschiedliche Anziehung von Mücken auf Menschen über große Entfernungen aufwirft. In Zukunft könnten verschiedene Analysemethoden eingesetzt werden, um andere auf der Haut angereicherte Verbindungen zu identifizieren, die Mücken anlocken.
Referenz:
- De Obaldia, EM et al. (2022) Die unterschiedliche Anziehungskraft von Mücken auf den Menschen hängt mit dem Carbonsäurespiegel in der Haut zusammen. Zelle. https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.034, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867422012533
.
