mosquito O animal mais perigoso do mundo. Mais de um milhão de mortes anualmente para Doenças transmitidas por mosquitosIncluindo maláriaamarelo FebreDengue, Zika e febre Chikungunya.
A maneira como os mosquitos procuram e se alimentam de seus hospedeiros são fatores importantes na forma como o vírus se espalha na natureza. Os mosquitos espalham doenças agindo como seu vetor Vírus Outros patógenos: Os mosquitos que picam uma pessoa com um vírus podem adquirir o vírus e transmiti-lo para a próxima pessoa que os picar.
Para imunologistas e pesquisadores de doenças infecciosas Como euUma melhor compreensão de como o vírus interage com um hospedeiro pode fornecer novas estratégias para prevenir e tratar doenças transmitidas por mosquitos.
em nossa área Um estudo publicado recentementee meus colegas e descobrimos que alguns vírus podem alterar o odor corporal de uma pessoa para ser mais atraente para os mosquitos, levando a mais picadas que permitem que o vírus se espalhe.
Vírus alteram o odor do hospedeiro para atrair mosquitos
Os mosquitos identificam um hospedeiro potencial através deles Vários estímulos sensoriaiscomo o teu Temperatura corporal e a Dióxido de carbono emanar de sua respiração.
Aromas também desempenham um papel. Pesquisas anteriores de laboratório descobriram que ratos malária Tem alterações em seu odor que o torna mais atraente para os mosquitos.
Com isso em mente, meus colegas e eu nos perguntamos se outros vírus transmitidos por mosquitos, como dengue e zika, também poderiam alterar o cheiro de uma pessoa para torná-la mais atraente para os mosquitos e se havia uma maneira de evitar essas alterações.
Para investigar isso, colocamos camundongos infectados com o vírus da dengue ou vírus Zika, camundongos não infectados e mosquitos em um dos três braços em uma câmara de vidro. Quando aplicamos o fluxo de ar através das câmaras dos ratos para direcionar seus odores para os mosquitos, descobrimos que mais mosquitos optaram por voar em direção a ratos infectados em vez de ratos não infectados.
Excluímos o CO como motivo de atração de mosquitos para camundongos infectados, pois enquanto camundongos infectados com Zika emitem menos CO2 do que camundongos não infectados, camundongos infectados com dengue não alteraram os níveis de emissão.
Da mesma forma, excluímos a temperatura corporal como uma atração potencial quando os mosquitos não diferenciavam entre camundongos com temperaturas corporais elevadas ou normais.
Em seguida, avaliamos o papel dos odores corporais no aumento da atração de mosquitos para camundongos infectados.
Depois de colocar um filtro nas câmaras de vidro para evitar que os odores de rato chegassem aos mosquitos, descobrimos que o número de mosquitos voando em direção a camundongos infectados e não infectados era semelhante.
Isso sugere que havia algo sobre os cheiros de camundongos infectados que atraíam mosquitos para eles.
Para determinação do odor, isolamos 20 compostos químicos gasosos diferentes do odor emitido por camundongos infectados. Entre estes, encontramos três para estimular uma resposta significativa em antenas de mosquito.
Quando aplicamos esses três compostos na pele de camundongos saudáveis e nas mãos de voluntários humanos, apenas um, acetofenona, atraiu mais mosquitos em relação ao controle. Descobrimos que camundongos infectados produziram 10 vezes mais acetofenona do que camundongos não infectados.
Da mesma forma, descobrimos que os aromas coletados das axilas de pacientes com dengue continham mais acetofenona do que os de indivíduos saudáveis.
Quando aplicamos os aromas de um paciente com dengue na mão de um voluntário e o cheiro de uma pessoa saudável na outra, os mosquitos foram mais atraídos pela mão com aromas de dengue.
Esses resultados indicam que os vírus dengue e Zika são capazes de aumentar a quantidade de acetofenona produzida e liberada por seus hospedeiros, tornando-os mais atrativos para os mosquitos. Quando mosquitos não infectados picam esses hospedeiros atraentes, eles podem continuar a picar outros e espalhar o vírus ainda mais.
Como os vírus aumentam a produção de acetofenona
Em seguida, queríamos descobrir como os vírus aumentam a quantidade de acetofenona, que atrai mosquitos, produzida por seus hospedeiros.
acetofenonaalém de ser um produto químico comumente usado como ingrediente fragrância Nos perfumes, também é um subproduto metabólico produzido por certas bactérias que vivem na pele e nos intestinos de humanos e camundongos. Então nos perguntamos se isso tinha algo a ver com mudanças no tipo de bactéria na pele.
Para testar essa ideia, removemos a pele ou bactérias intestinais de camundongos infectados antes de expô-los aos mosquitos.
Enquanto os mosquitos ainda eram mais atraídos por camundongos infectados com bactérias intestinais empobrecidas do que por camundongos não infectados, os mosquitos eram menos atraídos por camundongos infectados com bactérias da pele empobrecidas.
Esses resultados indicam que os micróbios da pele são uma fonte primária de acetofenona.
Quando comparamos as composições de bactérias da pele de camundongos infectados e não infectados, descobrimos que um tipo comum de bactérias em forma de bastonete, durofoi um grande produtor de acetofenona e aumentou significativamente o número de camundongos infectados.
Isso significa que os vírus da dengue e da zika foram capazes de alterar o cheiro de seu hospedeiro alterando o microbioma da pele.
Reduz odores que atraem mosquitos
Por fim, nos perguntamos se havia uma maneira de evitar essa mudança nos aromas.
Encontramos uma opção potencial quando notamos que camundongos infectados apresentavam níveis diminuídos de uma importante molécula antimicrobiana produzida pelas células da pele, chamada RELMα. Isso indica que os vírus da dengue e Zika suprimiram a produção dessa molécula, tornando os camundongos mais suscetíveis à infecção.
Vitamina A Os compostos químicos relacionados são conhecidos por aumentarem potentemente a produção de RELMα. Então nós alimentamos um Vitamina Derivado de camundongos infectados ao longo de alguns dias e quantificação de RELMα e duro Bactérias encontradas em sua pele, depois expostas a mosquitos.
Descobrimos que camundongos infectados tratados com um derivado de vitamina A foram capazes de restaurar os níveis de RELMα aos de camundongos não infectados, bem como reduzir a quantidade de RELMα. duro bactérias em sua pele. Os mosquitos também não foram mais atraídos por esses camundongos tratados infectados do que pelos camundongos não infectados.
Nosso próximo passo é replicar essas descobertas nas pessoas e, eventualmente, aplicar o que aprendemos aos pacientes. Deficiência de vitamina A É comum em países em desenvolvimento. Este é particularmente o caso na África Subsaariana e no Sudeste Asiático, onde as doenças virais transmitidas por mosquitos são comuns.
Nossos próximos passos são investigar se a vitamina A da dieta ou seus derivados podem reduzir a atração de mosquitos para pessoas infectadas com zika e dengue, reduzindo assim as doenças transmitidas por mosquitos a longo prazo.
Binghua WangProfessor Assistente de Imunologia, Universidade de Connecticut.
Este artigo foi republicado de Conversação Sob uma Licença Creative Commons. Leia o artigo original.