Door een gespecialiseerd sensorisch orgaan in kaart te brengen dat het gebruik van de malariamug aan nul binnen op zijn menselijke prooi, een internationaal team van onderzoekers een belangrijke maatregel naar het ontwikkelen van nieuwe en betere afweermiddelen en attractants heeft getroffen die kunnen worden gebruikt om de bedreiging van malaria te verminderen, overwoog over het algemeen de meest overwegende levensgevaarlijke ziekte in de wereld.
Het sensorische orgaan is maxillary palp. Het is één van drie structuren die zich van het hoofd van de mug uitbreiden die het samen van zijn betekenis van geur en smaak voorzien. Andere twee zijn de luchtige antennes die als reukorganen voor algemeen gebruik dienen en aan een brede waaier van verschillende die chemische producten en het zuigorgaan antwoorden dat sensoren bevat voor nabije geur en smaakopsporing worden ontworpen.
De gedetailleerde kaart van maxillary palp, die online in de dagboek Huidige Biologie op 30 Augustus werd gepubliceerd, heeft bepaald dat het een unieke serie van hoogst gespecialiseerde receptorcellen die kooldioxide en octenol ontdekken, zeer belangrijke chemische signalen bevat die de insecten gebruiken om menselijke prooi te vinden.
„Deze receptoren zijn hoogst gevoelig, wat voorstelt dat maxillary palps kunnen dienen aangezien het lange-afstands de opsporingssysteem van de malariamug,“ Tan Lu zegt, een gediplomeerde student in Vanderbilt die de eerste auteur van het document is.
„Wij hebben het niet nog bewezen, maar de implicatie is dat als u maxillary palp weghaalde de mug niet bijna eveneens bij het vinden van menselijke prooi zou doen,“ toevoegt Laurence J. Zwiebel, professor van biologische wetenschappen in Vanderbilt, die de studie leidde.
Het onderzoek werd uitgevoerd door medewerkers van de Universiteit van Vanderbilt, van Yale en van Wageningen in Nederland. Zij maken deel uit van een team dat ook onderzoekers van het Centrum van het Onderzoek en van de Ontwikkeling van de Gezondheid Ifakara in Tanzania en de Medische Laboratoria van de Raad Voor Onderzoek in Gambia omvat dat door een toelage van de Stichting voor de Nationale Instituten van Gezondheid door de Grote Uitdagingen aan het Globale Initiatief van de Gezondheid in 2005 wordt gefinancierd om een chemische strategie te ontwikkelen om de verspreiding van malaria door de mug van Anofelessen te bestrijden.
„Dit document merkt een drempel in ons groot uitdagingsproject omdat het een biologische context en dan stroken het neer aan een paar moleculaire doelstellingen verstrekt die wij gebruiken om chemische bepalingen te ontwikkelen die directe invloeden op het gedrag van de mug zouden moeten hebben,“ zeggen Zwiebel.
De studie vult een belangrijk hiaat in het wetenschappelijke begrip van het reuksysteem van de malariamug. Hoewel het aanzienlijke onderzoek naar de fysiologie en de moleculaire biologie van de antennes en de zuigorganen van gambiae van Anofelessen is gedaan, zijn er weinig studies van zijn maxillary palps geweest. Het Grootste Deel van het voorafgaande werk dat op dit „bijkomende reukaanhangsel“ was gedaan werd uitgevoerd in een andere species van mug, Aedes aeqypti, de carrier van knokkelkoorts en gele koorts.
Het Voorafgaande werk vond dat maxillary palps van aeqypti van A. voor kooldioxide en octenol gevoelig waren. Zo de ontdekking dat dit ook het geval in Was. gambiae kwamen niet als grote verrassing. Nochtans, vonden de onderzoekers dat de malariamug verschillende reeksen met deze bedoeling receptoren gebruikt die de hulp verklaart waarom het om zich minder op kooldioxide en meer op menselijk-specifieke chemische samenstellingen schijnt te baseren in het uitzoeken van gastheren dan aegypti van A.
De gedetailleerde „neus“ van de mug bestaat uit honderden holle haar-als structuren genoemd sensilla in bijlage aan zijn antennes, maxillary palps en zuigorganen. De uiteinden van deze structuren worden geperforeerd met duizenden uiterst kleine gaten die aromatische samenstellingen aan hun binnenland laten doordringen, waar zij thread-like uitbreidingen van neuronen ontmoeten die gestemd zijn om specifieke molecules te ontdekken.
Vergeleken bij de antennes van de mug, die worden ontworpen om honderden verschillende samenstellingen te ontdekken, vond de studie dat maxillary palps hoogst gespecialiseerd zijn. Het „verbazende ding dat wij vonden was dat alle sensorische haren die de bodem van maxillary palps voeren identiek zijn,“ zegt Zwiebel. Zij zijn in bijlage allen aan drie neuronen: die gestemd is om kooldioxide te ontdekken; die gestemd is om octenol te ontdekken; en die dient om algemene reukontvangst te verbeteren.
http://www.vanderbilt.edu/