Wenn eine Mücke auf Ihrem Arm landet und anfängt zu trinken, ist dies nicht nur ein unglücklicher Unfall. Moskitos verwenden eine Reihe chemischer Neurorezeptoren, um ihre nächste Blutmahlzeit aufzuspüren. Jetzt haben Forscher einen Schlüsselrezeptor identifiziert, der die Milchsäure im menschlichen Schweiß erkennt, ein Befund, der den Menschen schließlich helfen könnte, nicht zu Fast Food für die Insekten zu werden.Insbesondere untersuchten die Forscher Aedes aegypti, eine Mückenart, die sich an die Ernährung mit menschlichem Blut angepasst hat und auch ein Sender vieler tropischer Krankheiten ist, so die neue Studie in der Zeitschrift Current Biology. Wenn Moskitos menschliches Blut jagen, um ihren Brutzyklus zu beenden, tun sie es ziemlich methodisch.Erstens, berichtet Deborah Netburn von der Los Angeles Times, alarmieren Kohlendioxidrezeptoren sie auf die Anwesenheit eines Säugetiers aus einer Entfernung von bis zu 30 Fuß. Für einen genaueren Blick wird angenommen, dass eine andere Gruppe von Rezeptoren die Mücke wissen lässt, dass das Tier menschlich ist. Eine genauere Betrachtung der Körperwärme bestätigt, dass wir lebende, atmende Tiere voller schmackhaftem Blut sind. Sobald die Mücke landet, bestätigen Rezeptoren an ihren Beinen, dass ihre Beute tatsächlich menschlich ist und ihr sagt, dass es in Ordnung ist, ihren spritzenartigen Rüssel in dein Fleisch zu tauchen.Matt DeGennaro, ein Co-Autor der Studie und Moskito-Neurobiologe an der Florida International University, erzählt Netburn, dass all diese Neurorezeptoren eine Kakophonie von Signalen sind, die der Mücke sagen, dass sie fressen soll.
„In diesem Moment erleben sie alle Hinweise auf einmal, und es muss sehr berauschend sein“, sagt er. „Die Mücke denkt:’Es ist mir egal, ob du mich schlagen wirst, ich werde dich beißen.“Forscher haben lange die Hypothese aufgestellt, dass es einen Rezeptor geben muss, der den Moskitos hilft, insbesondere den Duft von Menschen zu riechen. In früheren Forschungen verwendeten DeGennaro und seine Kollegen die CRISPR / Cas-9-Gen-Editing-Technologie, um einen vermuteten Geruchsrezeptor namens Orco aus einer Population von Moskitos zu entfernen, und dann beobachtete das Team, wie sie sich verhielten.
Während die Insekten Schwierigkeiten hatten, zwischen Menschen und anderen Tieren zu unterscheiden, wurden sie immer noch von Wirbeltieren angezogen. Der Verlust von Orco bedeutete auch, dass die Käfer ihre Abneigung gegen DEET verloren, das am häufigsten verwendete und wirksamste Mückenschutzmittel auf dem Markt.
Das bedeutete, dass der Schlüsselrezeptor noch identifiziert werden musste. Für diese neue Studie konzentrierten sie sich auf einen Rezeptor namens Ir8a, der in der Antenne des Insekts gefunden wurde. Das Entfernen dieses Rezeptors aus den Mückengenen führte zu Insekten, die nicht auf den Geruch von Milchsäure reagierten, einer Hauptkomponente, die für menschlichen Schweiß und andere Chemikalien, die den menschlichen Geruch ausmachen, einzigartig ist. Ihre Fähigkeit, Kohlendioxid und Wärme zu erfassen, blieb jedoch intakt.
Die Studie liefert fundierte Beweise dafür, dass Moskitos mit einer Reihe von Neurorezeptoren auf den Menschen einwirken, was die lang gehegte Hypothese bestätigt. „Die Menschen suchen seit mehr als 40 Jahren“, sagt DeGennaro in einer Presseerklärung. „Schon in den 1960er Jahren wussten Wissenschaftler, dass es sich um Schweiß und Milchsäure handelte, aber niemand wusste, wie diese wahrgenommen wurden. Damals hatten Mückenwissenschaftler keine Genetik.“
Ir8a auszuschalten ist nicht perfekt, aber es hat einen ziemlich großen Einfluss auf das Mückenverhalten. „Durch das Entfernen der Funktion von Ir8a werden ungefähr 50 Prozent der Hostsuchaktivität entfernt“, sagt DeGennaro in einer anderen Erklärung. „Es konnten Gerüche gefunden werden, die den Ir8a-Signalweg maskieren und die Wirksamkeit aktueller Repellentien wie DEET oder Picaridin verbessern könnten. Auf diese Weise kann unsere Entdeckung dazu beitragen, dass Menschen als potenzielle Wirte für Mücken verschwinden.“Es ist wahrscheinlich, dass Ir8a nicht der einzige Rezeptor ist, der Moskitos hilft, uns zu finden“, sagt Laura Duvall von der Rockefeller University in New York Nell Greenfieldboyce bei NPR. „Moskitos sind so gut darin, uns zu finden, weil sie auf viele verschiedene Komponenten des menschlichen Geruchs achten – einschließlich der sauren flüchtigen Stoffe, die wir produzieren“, sagt sie.
Aber je mehr wir verstehen, auf welche Chemikalien die Insekten achten, desto besser können wir sie vereiteln. Zum Beispiel könnten wir bessere Fallen herstellen, die die Blutsauger von unseren Hinterhöfen weglocken, oder ein Spray herstellen, das den Geruch von menschlichem Schweiß maskiert.
Moskitos fernzuhalten bedeutet nicht nur, unsere Hinterhöfe erträglich zu halten. In vielen Teilen der Welt sind Mücken Überträger von Krankheiten wie Malaria, Dengue-Fieber und Gelbfieber, was jedes Jahr zu etwa 725.000 Todesfällen beim Menschen führt.