Mappando un organo sensoriale specializzato che la zanzara di malaria usa per azzerare dentro sulla sua preda umana, un gruppo internazionale dei ricercatori ha intrapreso un'azione importante verso sviluppare i nuovi e insettifughi e i attractants migliori che possono essere usati per diminuire la minaccia di malaria, generalmente considerati la malattia pericolosa più prevalente nel mondo.
L'organo sensoriale è il palp mascellare. È una di tre strutture che si estendono dalla testa della zanzara che gli forniscono insieme il suo odorato e hanno un sapore. Gli altri due sono le antenne pennute che serviscono da organi olfattivi per tutti gli usi e rispondono a una vasta gamma di prodotti chimici differenti ed alle proboscide che contengono i sensori progettati per rilevazione avvicinata del gusto e di odore.
La mappa dettagliata del palp mascellare, che è stato pubblicato online nella Biologia Corrente del giornale il 30 agosto, ha determinato che contiene una schiera unica delle celle altamente specializzate del ricevitore che individuano l'anidride carbonica e il octenol, segnali chimici chiave che gli insetti usano per trovare la preda umana.
“Questi ricevitori sono altamente sensibili, che suggerisce che i palps mascellari possano servire da sistema di rilevamento a lungo raggio della zanzara di malaria,„ dice Tan la LU, un dottorando a Vanderbilt che è il primo autore del documento.
“Non lo abbiamo provato ancora, ma l'implicazione è che se portaste via il palp mascellare la zanzara non avrebbe fatto quasi pure a trovare la preda umana,„ aggiunge Laurence J. Zwiebel, il professor delle scienze biologiche a Vanderbilt, che ha diretto lo studio.
La ricerca è stata realizzata dai collaboratori dall'Università di Vanderbilt, di Yale e di Wageningen nei Paesi Bassi. Fa parte di un gruppo che egualmente include i ricercatori dal Centro di Ricerca e sviluppo di Salubrità di Ifakara in Tanzania ed i Laboratori del Consiglio di Ricerca Medica in Gambia che è costituita un fondo per nel 2005 da una concessione dalle Fondamenta per gli Istituti della Sanità Nazionali con le Grandi Sfide ad Iniziativa Globale di Salubrità per sviluppare una strategia chimica per combattere la diffusione di malaria dalla zanzara delle Anofeli.
“Questo documento traccia una soglia nel nostro grande progetto di sfida perché fornisce un contesto biologico e poi i nastri giù ad alcuni obiettivi molecolari che stiamo usando per sviluppare i modificatori chimici che dovrebbero avere impatti diretti sul comportamento della zanzara,„ diciamo Zwiebel.
Lo studio colma una lacuna importante nella conoscenza scientifica del sistema olfattivo della zanzara di malaria. Sebbene la considerevole ricerca sia stata effettuata sulla fisiologia e sulla biologia molecolare delle antenne e delle proboscide dei gambiae delle Anofeli, ci sono stati pochi studi sui sui palps mascellari. La Maggior Parte del lavoro precedente che era stato fatto su questo “annesso olfattivo accessorio„ è stato realizzato nelle altre specie di zanzara, di aeqypti dell'Aedes, dei portafili di febbre rompiossa e di febbre gialla.
Il lavoro precedente ha trovato che i palps mascellari del aeqypti del A. erano sensibili all'anidride carbonica e al octenol. Così la scoperta che questo era egualmente il caso in. i gambiae non sono venuto come grande sorpresa. Tuttavia, i ricercatori hanno trovato che la zanzara di malaria utilizza gli insiemi differenti dei ricevitori a questo fine che contribuiscono a spiegare perché sembrano contare più di meno sull'anidride carbonica e più sui composti chimici umano-specifici nel cercare i host del aegypti del A.
“La punta„ elaborata della zanzara consiste delle centinaia di strutture del tipo di capelli vuote chiamate sensilla fissate alle sui antenne, palps mascellari e proboscide. I suggerimenti di queste strutture sono perforati con migliaia di fori minuscoli che lasciano i composti aromatici penetrare al loro interno, in cui incontrano le estensioni del tipo di thread dai neuroni che sono sintonizzati per individuare le molecole specifiche.
Confrontato alle antenne della zanzara, che sono destinate per individuare le centinaia di composti differenti, lo studio ha trovato che i palps mascellari sono altamente specializzati. “La cosa stupefacente che abbiamo trovato era che tutti i capelli sensoriali che allineano il fondo dei palps mascellari sia identico,„ dice Zwiebel. Tutti sono fissati a tre neuroni: uno che è sintonizzato per individuare l'anidride carbonica; uno che è sintonizzato per individuare il octenol; ed uno che servisce a migliorare la ricezione olfattiva generale.
http://www.vanderbilt.edu/