Mutația genetică ce lasă țânțarii fără „miros”, ar putea fi utilizată pentru a ține insectele la distanță

Este cunoscut faptul că țânțarii femelă se bazează pe o serie de informații senzoriale pentru a alege persoanele pe care le mușcă, luându-se după bioxidul de carbon, mirosul corpului, căldura, umiditatea și indiciile vizuale. Acum, cercetătorii care au publicat în revista Current Biology pe 28 martie au descoperit cum țânțarii detectează acizii volatili găsiți în transpirația umană, scrie sciencedaily.com.

Cheia este un coreceptor olfactiv cunoscut ca Ir8a. Țânțarii care nu au o versiune funcțională a genei Ir8a au fost mult mai puțin atrași de oameni, au constatat cercetătorii. Constatarile sugerează noi potențiale abordări pentru proiectarea unor dispozitive îmbunătățite, de îndepărtare a țânțarilor.

"Îndepărtarea funcției Ir8a elimină aproximativ 50% din activitatea de căutare a gazdei", spune autorul principal, Matthew DeGennaro, cercetător la neurobiologia țânțarilor la Florida International University din Miami. "Mirosurile care maschează calea IR8a ar putea fi găsite și ar putea spori eficacitatea repelentelor curente cum ar fi DEET sau picaridin. În felul acesta, descoperirea noastră ar putea ajuta ca oamenii să nu mai fie potențiale gazde pentru țânțari."

Descoperirea, utilă la îndepărtarea  țânțarilor

În schimb, calea Ir8a ar putea fi utilizată și pentru a proiecta atractanți de țânțari noi, adaugă el. Acești atractanți ar putea ține țânțarii departe de oameni și să-i atrgă în capcane.

Inspirația pentru noua lucrare a venit din lucrarea precedentă, DeGennaro, condusă ca student postdoctoral în laboratorul lui Leslie Vosshall de la Universitatea Rockefeller. În aceste studii, echipa a întrerupt un alt coreceptor olfactiv, numit Orco, și a urmărit să vadă cum a schimbat comportamentul țânțarilor.

Au descoperit că acei țânțari aveau mai multe probleme în a face diferența dintre oameni și animale. De asemenea, țânțarii și-au pierdut interesul față de nectar și aversiunea față de DEET. Dar, ei încă erau atrași de animale vertebrate, inclusiv de oameni, ceea ce înseamnă că existau mai mulți receptori.

În noul studiu, DeGennaro și colegii săi au analizat un alt grup de receptori, cunoscuți în general drept receptori ionotropi și în special Ir8a, care este exprimat în antenă. Ei au folosit sistemul de editare a genei CRISPR / Cas9 pentru a perturba Ir8a în țânțarii Aedes aegypti. Apoi, au testat contribuția relativă a coreceptorului la detectarea mirosului uman și interacțiunea sa genetică cu alte căi de receptori olfactivi care au fost implicate anterior în comportamentul de căutare a gazdei la Ae. aegypti.

Mutația genetică ce duce la „pierderea mirosului” la țânțari

Studiile arată că țânțarii care au o versiune mutantă de Ir8a nu au fost atrași de acidul lactic și nu au putut detecta alte componente acide ale mirosului uman. Mutanții Ir8a au prezentat răspunsuri reduse la mirosul uman, dar nu la căldură sau la CO2. De asemenea, au fost mai puțin receptivi la om și miros uman decât au fost cei fără această mutație, într-un alt set de experimente.

"Fenotipul Ir8a nu a fost modulat de dioxidul de carbon, dar a necesitat funcția receptorului de dioxid de carbon", explică DeGennaro. "Acest lucru sugerează că dioxidul de carbon este necesar pentru a activa răspunsul IR8a la acizii volatili în mirosul uman, dar nu suficient pentru salvarea fenotipului mutant. Rezultatele noastre sugerează că detectarea mirosului gazdei de către IR8a este o componentă indispensabilă a sistemului de detectare a gazdei de către țânțari."

DeGennaro spune că obiectivul lor final este de a dezvolta un parfum care să salveze oamenii împotriva mușcăturilor de țânțari, iar acest nou studiu reprezintă un pas important pe parcurs.

Transmiterea bolilor ca dengue, febra galbenă, Zika și malaria ar putea fi blocată, dacă oprim acești țânțari de la a ne mușca ", spune DeGennaro. „În scopul de a găsi noi soluții pentru a preveni mușcăturile de țanțar, trebuie să ne concentram pe înțelegerea bazei moleculare a comportamentului țanțarilor.”

Cercetătorii speră acum să obțină o viziune și mai detaliată a traseului IR8a. Apoi, vor începe blocarea chimică, folosind genele identificate pentru a le conduce la potențiali atractanți și repellenți împotriva țânțarilor.