Новости и мнения

Комары привлекают мышей, зараженных малярией

Исследования показывают, что мыши, зараженные вызывающим малярию паразитом, испускают запахи, которые более привлекательны для переносящих малярию комаров, чем неинфицированные животные.

малярии изменяет профиль запаха инфицированных мышей, делая их временами более привлекательными для комаров, которые передают вызывающий малярию паразит Plasmodium chabaudii , сообщает Малярия. на исследование, опубликованное в PNAS сегодня (30 июня). Ученые из Швейцарского федерального технологического института (ETH Zürich) и их коллеги обнаружили, что комаров Anopheles stephensi больше всего привлекают мыши, зараженные P. chaubaudii, чаще всего, когда животные были еще высокоинфекционными, после того, как их острые симптомы стихли. Команда предположила, что очевидные манипуляции этого паразита с его хозяином могут помочь объяснить, как переносчики насекомых преимущественно привлекаются инфицированным людям во время передаваемых стадий малярии, как показали другие группы.

«Это первое убедительное исследование, которое демонстрирует существенное изменение летучих веществ от млекопитающих, инфицированных малярией, которые влияют на поведение комаров», – сказал в электронном письме The Scientist медицинский энтомолог Джеймс Логан из Лондонской школы гигиены и тропической медицины. Логан, который не принимал участия в работе, добавил, что команда пошла на многое, объединив аналитическую химию с поведенческими анализами, среди прочего, чтобы определить соединения с запахами, выделяемыми мышами на разных стадиях инфекции, и протестировать реакцию комаров. к этим запахам.

Несколько исследований на животных моделях и на людях ранее связывали связанные с малярией модификации запаха с привлечением комаров. Но этот документ «является первым, чтобы предоставить строгое доказательство того, что да, действительно, модификации запаха участвуют в вызванных малярией изменениях привлекательности комаров», сказал Тьерри Лефевр , исследователь из Французского национального центра научных исследований (CNRS) и Институт исследований развития в Монпелье, который также не принимал участия в работе. «Связь между химией хозяина и поведением комаров очевидна», – добавил Лефевр в электронном письме. «Я обнаружил, что эксперименты были хорошо спроектированы, просты, точны и убедительны».

Основной задачей работы ETH Zürich’s Mark Mescher было выяснение того, как химия опосредует взаимодействие между растительными патогенами и их хозяевами, включая то, как определенные запахи, по-видимому, привлекают переносчики болезней. Когда его коллега, соавтор исследования Эндрю Рид , переехал в Пеннский государственный университет и начал изучать малярию на мышах, команда увидела возможность для сотрудничества.

Мешер, Рид и их коллеги впервые охарактеризовали летучие выбросы мышей при малярийной инфекции, обнаружив, что в то время как здоровые и инфицированные мыши испускали одинаковые летучие вещества, их относительные количества различались. «[Мешер и его коллеги] первыми в деталях идентифицируют, какие летучие вещества изменились во время определенной стадии инфекции», – сказал Нильс Верхалст , энтомолог и специалист по трансмиссивным болезням из Университета Вагенингена в Нидерландах, который не участвовал в работа.

Чтобы оценить притяжение вектора, исследователи использовали анализы в аэродинамической трубе, чтобы выявить комаров A. stephensi запахам инфицированных и здоровых мышей, проверяя их поведенческие реакции с подветренной стороны. Они обнаружили, что комаров преимущественно привлекали обонятельные сигналы от мышей, инфицированных малярией, по сравнению с их здоровыми аналогами, и что насекомых больше всего привлекали хозяева, в то время как мыши обладали относительно высоким уровнем гаметоцитов малярии.

«Стадии мышей с гаметоцитами – передаваемая стадия паразита – не только более привлекательны для комаров по сравнению с инокулированными мышами без гаметоцитов и неинфицированных здоровых мышей, но и имеют отчетливый запах по сравнению с неинфицированными мышами», – сказал Лефевр.

«Наши результаты в значительной степени согласуются с предыдущими данными систем болезней растений и животных, свидетельствующими о том, что патогенные микроорганизмы часто изменяют взаимодействие между хозяином и вектором таким образом, что, как можно ожидать, улучшают передачу», – сказал Мешер в интервью с The Scientist по электронной почте. «Это может иметь важные последствия для усилий по борьбе с болезнями путем нарушения цикла передачи вектора», – добавил он.

При постоянной поддержке Фонда Билла и Мелинды Гейтс команда в настоящее время работает с исследователями из Международного центра физиологии и экологии насекомых, чтобы охарактеризовать обонятельные характеристики людей в Кении с симптомами и бессимптомными инфекциями малярии, а также неинфицированных людей. , «Мы надеемся выявить биомаркеры, которые могут позволить нам идентифицировать бессимптомных носителей инфекции, что является критической проблемой для борьбы с распространением заболевания», – сказал Мешер.

Как плазмодий влияет на такие обонятельные изменения у хозяина – вопрос открытый. «Что, черт возьми, делают паразиты, чтобы изменить запах своего хозяина?» – спросил Лефевр. «Является ли это прямым воздействием паразита на метаболизм хозяина? Является ли это косвенным влиянием на обмен веществ через иммунные реакции хозяина? »

«Реальные механизмы по-прежнему неизвестны», – согласился Верхульст.

CM De Moraes et al., «Изменения запахов хозяина, вызванные малярией, усиливают притяжение комаров», PNAS , doi: 10.1073 / pnas.1405617111, 2014.

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *