Ученые объяснили, как комаров привлекают люди

Самки комаров, переносящие смертельные болезни вроде малярии, лихорадки денге, вируса Западного Нила и филяриатоза, находят нас по запаху выдыхаемого углекислого газа (CO2) даже на расстоянии. Однако, приблизившись, они часто меняют курс на открытые участки кожи, такие как лодыжки и ступни, привлеченные кожными запахами.

Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде выяснили, почему это происходит. Они сообщили 5 декабря в журнале Cell, что те же самые рецепторы в максиллярных щупиках комара, которые обнаруживают CO2, также чувствительны к запахам кожи. Это объясняет, почему комаров привлекает запах кожи — например, от ношеных носков, одежды или постельного белья — даже в отсутствие CO2.

Ключевое открытие

  • Нейрон рецептора CO2, обозначенный cpA, оказался чрезвычайно чувствительным детектором нескольких кожных одорантов. Для некоторых молекул запаха он даже чувствительнее, чем для CO2.
  • Это открытие делает двойной рецептор CO2 и кожных запахов ключевой мишенью для срыва поиска хозяина комаром.

Эксперименты и результаты

  1. Блокировка привлекательности: Ученые "выключили" активность нейрона cpA у комара Aedes aegypti (переносчика лихорадки денге). В аэродинамической трубе привлекательность запаха человеческой стопы для таких комаров резко снизилась.

  2. Поиск соединений: С помощью компьютерного моделирования из почти полумиллиона соединений были отобраны 138 перспективных. Около 85% из них уже одобрены как ароматизаторы, отдушки или косметические агенты.

  3. Два ключевых вещества:

    • Этилпируват (фруктовый запах) — ингибитор нейрона cpA. В экспериментах он значительно снижал привлекательность человеческой руки для комаров.
    • Циклопентанон (мятный запах) — активатор нейрона cpA. Он служит мощной приманкой, аналогичной CO2, заманивая комаров в ловушки.

Значение для борьбы с болезнями

  • Стратегия "маскировки": Одорирующие вещества, блокирующие двойной рецептор, могут "скрывать" людей от комаров.
  • Стратегия "приманки": Вещества-аттрактанты могут отвлекать комаров на ловушки.
  • Эти безопасные, доступные и приятно пахнущие соединения могут стать альтернативой неудобным и дорогим методам генерации CO2 для ловушек.
  • Подход может защищать как отдельных людей, так и целые территории, и не требует нанесения средств непосредственно на кожу.
2013-12-05