uodas Pavojingiausias gyvūnas pasaulyje. Daugiau nei milijonas mirčių kasmet į Uodų platinamos ligosĮskaitant maliarijageltona KarščiavimasDengės karštligė, Zika ir Chikungunya karštligė.
Tai, kaip uodai ieško savo šeimininkų ir jais minta, yra svarbūs viruso plitimo gamtoje veiksniai. Uodai platina ligas veikdami kaip jų pernešėjas Virusai Kiti patogenai: uodai, įkandę virusu užsikrėtusiam žmogui, gali užsikrėsti virusu ir perduoti jį kitam įkandusiam žmogui.
Imunologams ir infekcinių ligų tyrinėtojams Kaip ašGeresnis supratimas, kaip virusas sąveikauja su šeimininku, gali suteikti naujų uodų platinamų ligų prevencijos ir gydymo strategijų.
mūsų rajone Neseniai paskelbtas tyrimaso mano kolegos ir mes nustatėme, kad kai kurie virusai gali pakeisti žmogaus kūno kvapą ir tapti patrauklesniu uodams, todėl gali atsirasti daugiau įkandimų, dėl kurių virusas gali plisti.
Virusai keičia šeimininko kvapus, kad pritrauktų uodus
Per juos uodai atpažįsta galimą šeimininką Įvairūs sensoriniai dirgikliaikaip tavo Kūno temperatūra ir Anglies dvideginis sklinda iš jūsų kvėpavimo.
Kvapai taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Ankstesni laboratoriniai tyrimai parodė, kad pelės maliarija Pasikeičia jo kvapas, todėl jis tampa patrauklesnis uodams.
Atsižvelgdami į tai, mano kolegos ir aš domėjomės, ar kiti uodų platinami virusai, tokie kaip dengė ir Zika, taip pat gali pakeisti žmogaus kvapą, kad jis taptų patrauklesnis uodams, ir ar yra būdas užkirsti kelią šiems pokyčiams.
Norėdami tai ištirti, peles, užkrėstas dengės karštligės virusu arba Zikos virusu, neužkrėstas peles ir uodus įdėjome į vieną iš trijų rankų stiklinėje kameroje. Kai nukreipėme oro srautą per pelių kameras, kad jų kvapai būtų nukreipti į uodus, pastebėjome, kad daugiau uodų pasirinko skristi link užkrėstų pelių, o ne neužkrėstų pelių.
Mes neįtraukėme CO kaip uodų pritraukimo prie užkrėstų pelių, nes nors pelės, užsikrėtusios Zika, išskiria mažiau CO2 nei neužkrėstos pelės, pelės, užsikrėtusios dengės karštligėmis, nepakeitė emisijų lygio.
Panašiai mes neįtraukėme kūno temperatūros kaip galimo patrauklumo, kai uodai neskyrė pelių, kurių kūno temperatūra yra aukšta ar normali.
Tada įvertinome kūno kvapų vaidmenį didinant uodų patrauklumą užkrėstoms pelėms.
Į stiklines kameras įdėję filtrą, kad žiurkių kvapai nepasiektų uodų, nustatėme, kad uodų, skrendančių link užkrėstų ir neužkrėstų pelių, skaičius buvo panašus.
Tai rodo, kad užkrėstų pelių kvapai pritraukė prie jų uodus.
Kvapui nustatyti iš užkrėstų pelių skleidžiamo kvapo išskyrėme 20 skirtingų dujinių cheminių junginių. Tarp jų mes nustatėme tris, kurie skatina reikšmingą uodų antenų atsaką.
Kai šiuos tris junginius tepėme ant sveikų pelių odos ir savanorių rankų, tik vienas, acetofenonas, pritraukė daugiau uodų, palyginti su kontrole. Mes nustatėme, kad užkrėstos pelės gamina 10 kartų daugiau acetofenono nei neužkrėstos pelės.
Panašiai mes nustatėme, kad kvapuose, surinktuose iš dengės karštligę sergančių pacientų pažastų, buvo daugiau acetofenono nei sveikų asmenų.
Kai vieno savanorio ranką tepdavome sergančiojo dengės karštligės kvapais, o ant kitos – sveiko žmogaus kvapus, uodus labiau traukdavo dengės karštligės kvapai.
Šie rezultatai rodo, kad dengės karštligės ir Zikos virusai gali padidinti jų šeimininkų gaminamo ir išskiriamo acetofenono kiekį, todėl jie tampa patrauklesni uodams. Kai neužkrėsti uodai įkanda šiems patraukliems šeimininkams, jie gali ir toliau įkandinėti kitus ir platinti virusą toliau.
Kaip virusai padidina acetofenono gamybą
Toliau norėjome išsiaiškinti, kaip virusai padidina jų šeimininkų gaminamo uodus pritraukiančio acetofenono kiekį.
acetofenonasbe to, tai cheminė medžiaga, dažniausiai naudojama kaip sudedamoji dalis kvapas Kvepaluose tai taip pat yra metabolinis šalutinis produktas, kurį gamina tam tikros bakterijos, gyvenančios tiek žmonių, tiek pelių odoje ir žarnyne. Taigi pasidomėjome, ar tai turi ką nors bendro su bakterijų tipo pokyčiais ant odos.
Norėdami išbandyti šią idėją, pašalinome užkrėstų pelių odą ar žarnyno bakterijas prieš jas veikiant uodams.
Nors uodus vis dar labiau traukė pelės, užkrėstos išsekusiomis žarnyno bakterijomis, nei neužkrėstos pelės, uodus mažiau traukė pelės, užkrėstos išsekusiomis odos bakterijomis.
Šie rezultatai rodo, kad odos mikrobai yra pagrindinis acetofenono šaltinis.
Palyginę užkrėstų ir neužkrėstų pelių odos bakterijų sudėtį, išsiaiškinome, kad įprasta lazdelės formos bakterijų rūšis, sunkubuvo pagrindinis acetofenono gamintojas ir žymiai padidino užkrėstų pelių skaičių.
Tai reiškia, kad dengės karštligės ir Zikos virusai galėjo pakeisti savo šeimininko kvapą, pakeisdami odos mikrobiomą.
Sumažinkite kvapus, kurie traukia uodus
Galiausiai pasidomėjome, ar yra būdas užkirsti kelią šiam kvapų pokyčiui.
Mes nustatėme vieną galimą variantą, kai pastebėjome, kad užkrėstoms pelėms sumažėjo svarbios antimikrobinės molekulės, kurią gamina odos ląstelės, vadinamos RELMα, lygis. Tai rodo, kad dengės karštligės ir Zikos virusai slopino šios molekulės gamybą, todėl pelės tampa jautresnės infekcijoms.
Vitaminas A Yra žinoma, kad susiję cheminiai junginiai stipriai padidina RELMα gamybą. Taigi pamaitinome a vitaminas Užkrėstų pelių darinys per kelias dienas ir kiekybinis RELMα ir sunku Bakterijos aptinkamos ant jų odos, vėliau veikiamos uodų.
Mes nustatėme, kad užkrėstos pelės, gydomos vitamino A dariniu, galėjo atkurti RELMα lygį iki neužkrėstų pelių, taip pat sumažinti RELMα kiekį. sunku bakterijų ant jų odos. Be to, šios užkrėstos gydomos pelės uodus traukė ne labiau nei neužkrėstos pelės.
Kitas mūsų žingsnis yra pakartoti šiuos atradimus žmonėms ir galiausiai pritaikyti tai, ką išmokome, pacientams. Vitamino A trūkumas Tai įprasta besivystančiose šalyse. Tai ypač pasakytina apie Afriką į pietus nuo Sacharos ir Pietryčių Aziją, kur uodų platinamos virusinės ligos yra dažnos.
Kiti mūsų žingsniai – ištirti, ar su maistu gaunamas vitaminas A arba jo dariniai gali sumažinti uodų trauką žmonėms, užsikrėtusiems Zika ir dengės karštligė, ir taip ilgainiui sumažinti uodų platinamų ligų skaičių.
Binghua Wangimunologijos docentas, Konektikuto universitetas.
Šis straipsnis buvo perspausdintas iš Pokalbis Pagal Creative Commons licenciją. Skaityti originalus straipsnis.
„Analitikas. Kūrėjas. Zombių fanatikas. Aistringas kelionių narkomanas. Popkultūros ekspertas. Alkoholio gerbėjas”.