Исследователи картировали клетки комаров, которые могут помогать насекомым выбирать самых "вкусных" людей
Ученые из Johns Hopkins Medicine картировали специализированные рецепторы на нервных клетках комаров, чтобы понять, как насекомые настраивают свое обоняние для обнаружения особенно "привлекательных" запахов человеческой кожи.
По словам Кристофера Поттера, Ph.D., рецепторы на нейронах комаров играют ключевую роль в их способности идентифицировать людей как привлекательный источник крови. Понимание молекулярной биологии обоняния комаров необходимо для разработки новых способов избежать укусов и вызываемых ими болезней.
Ежегодно трансмиссивные болезни (малярия, лихорадка денге, вирус Западного Нила) поражают 700 миллионов человек и уносят 750 000 жизней. Создание более эффективных репеллентов, нарушающих привлечение по запаху, остается приоритетом.
Комары обнаруживают запахи в основном через усики-антенны. Anopheles gambiae (переносчик малярии) имеет три типа рецепторов на поверхности нейронов в органах обоняния:
- Одорирующие рецепторы — помогают отличать животных от людей.
- Густаторные рецепторы — обнаруживают CO2.
- Ионотропные рецепторы — реагируют на кислоты и амины, соединения, содержащиеся на коже человека.
Именно разные уровни определенных кислот на коже могут быть причиной того, что одни люди привлекательнее для комаров, чем другие.
В исследовании, опубликованном 28 февраля в Cell Reports, Поттер и его коллеги искали ионотропные рецепторы в антеннах 20 комаров (10 самок и 10 самцов). Используя метод флуоресцентной гибридизации in situ, они обнаружили, что большинство нейронов, экспрессирующих эти рецепторы, находятся в дистальной (удаленной от головы) части антенн.
Ионотропные рецепторы работают в паре с "партнерскими" рецепторами. Ученым удалось идентифицировать некоторые такие пары, которые предсказывали, будет ли рецептор реагировать на кислоты или амины. Они подтвердили предсказания, визуализировав реакцию рецептора Ir41c у комара: нейроны, экспрессирующие Ir41c, активировались одним типом амина, но подавлялись (выключались) другим типом амина.
Способность нейронов с ионотропными рецепторами как активироваться, так и подавляться запахами может позволять комарам расширять диапазон реакций при обнаружении запахов. Будущие исследования будут сосредоточены на идентификации конкретных ионотропных рецепторов, которые заставляют комаров привлекаться к человеческим запахам.
