Белок-предшественник яичного желтка регулирует привлекательность человека для комаров

Питание сахаром снижает привлекательность человека для комаров, и этот эффект регулируется белком вителлогенином. К такому выводу пришло исследование, опубликованное 9 мая в журнале PLOS Biology группой учёных под руководством Джессики Диттмер и Паоло Габриели из Университета Павии (Италия).

Самкам комаров необходимо питаться кровью для получения энергии и питательных веществ для развития яиц, но они также могут дополнять свой рацион сахарами, потребляя нектар или сок растений. Учёные кормили молодых самок тигровых комаров (Aedes albopictus) сахарными растворами и обнаружили, что это снижает их привлекательность к человеческой коже. Уровень энергии самок постоянно повышается после потребления сахара, но это не связано с их мотивацией искать хозяина.

Секвенирование транскриптома выявило волну изменений в экспрессии генов, связанных со снижением поиска хозяина. Эти изменения затронули как минимум 23 гена, включая ген вителлогенина Vg-2, который, как известно, играет роль в развитии яичников. Эксперименты с РНК-интерференцией для подавления экспрессии гена Vg-2 восстановили привлекательность человека для комаров, подтвердив ключевую роль этого гена в регуляции пищевого поведения.

Известно, что вителлогенин — белок-предшественник яичного желтка — влияет на размножение и поиск пищи у маток и рабочих особей социальных насекомых, таких как муравьи и пчёлы. Однако впервые его связь с этими процессами показана у одиночного насекомого. Высокий уровень экспрессии вителлогенина в ответ на сахар наблюдался только у молодых комаров. Авторы предполагают, что это может отражать стратегию молодых взрослых особей питаться сахаром для пополнения энергетических резервов, которые они не смогли накопить на стадии личинки.

Результаты указывают на перспективное направление исследований для профилактики заболеваний. Манипулируя уровнями вителлогенина, учёные могли бы снизить склонность комаров кусать людей и передавать инфекции, такие как малярия, лихорадка денге и вирус Зика, которые в совокупности ежегодно становятся причиной более 700 000 смертей.

«В этом контексте наша исследовательская группа сосредоточилась на молекулярных механизмах, контролирующих поведение комаров по поиску хозяина, то есть механизмах, влияющих на привлекательность человека-хозяина», — сказал доктор Габриели. — «Если мы сможем изменить эти пути, снизив мотивацию комаров кусать людей, мы уменьшим размер популяции комаров и, как следствие, передачу болезней».