Кисла шкіра, а не солодка кров: учені з'ясували, чому деяких людей комарі кусають частіше, ніж інших. Згідно з отриманими результатами, підвищена кількість карбонових кислот на шкірі робить людей особливо привабливими для маленьких кровопивць. Карбонові кислоти містяться в шкірному салі нашої шкіри і сприяють появі запаху від тіла, який також відчувають комарі. Свідчення про “атрактант” може допомогти в майбутньому розробити ефективніші засоби для захисту від комариних укусів.
Комарів приваблюють високі концентрації карбонових кислот на шкірі. Зображення De Obaldia et al./ Cell /CC-by 4.0.
Самки комарів фахово виявляють жертву – людину. Завдяки своїй чутливості вони виявляють тепло людського тіла, його запах, а також CO2, який ми видихаємо. Однак повсякденний досвід і наука свідчать: одних людей комарі кусають частіше, ніж інших. Що саме приваблює комах, тривалий час було неясно. Популярні теорії припускали, що причина полягає в групі крові, рівні цукру в ній, статі, віці або останньому прийому їжі. Однак, провідним стало припущення про те, що вирішальну роль відіграє запах тіла.
Вчені на чолі з Марією Еленою де Обалдіа (Maria Elena De Obaldia) з Рокфеллерського університету в Нью-Йорку хотіли експериментально з’ясувати, які саме компоненти тілесного запаху приваблюють комарів. Науковці зосередилися на дослідженні поширеного у світі виду Aedes aegypti, що переносить різні захворювання, зокрема вірус Зіка, гарячку денге або жовту гарячку.
Комарів помістили у спеціальні камери з плексигласу, щоразу на комах впливали запахами тіла двох людей. Потім учені записували, на який із двох комахи летіли. Для цього піддослідні не використовували власної шкіри – запах свого тіла вони перенесли на спеціальні нейлонові рукави, які носили на передпліччях впродовж шести годин.
Запах тіла різних учасників дослідження порівнювали у своєрідному “турнірі” в кілька раундів, щоб остаточно визначити тих людей, які були найбільш привабливими для комарів. Після того, як учені виявили “комарині магніти” серед учасників дослідження, вони проаналізували молекулярні сполуки в шкірному жирі їхньої шкіри.
Шкірне сало виробляється спеціальними залозами нашої шкіри і виконує функцію її захисту та зволоження. Деякі речовини, що містяться в шкірному салі, використовують бактерії, які живуть на нашій шкірі, створюючи унікальний запах кожного тіла. Відповідно, молекули впливають на запах, а це, своєю чергою, приваблює комарів.
Під час хімічних аналізів учені натрапили на молекулярну сполуку, якої особливо багато в шкірному салі тих, що найбільше приваблюють комарів, – карбонові кислоти. “Існує дуже сильна кореляція між великою кількістю цих жирних кислот на шкірі й тим фактом, що люди є магнітом для комарів”, – пояснює колега де Обалдіа Леслі Воссгол (Leslie Vosshall).
Один піддослідний із високою концентрацією карбонових кислот на шкірі був у 100 разів привабливіший для комарів, ніж найменш запотребуваний ними учасник дослідження. Повторення тестів упродовж років також засвідчило: з часом це майже не змінюється. “Ми бачили: раз магніт для комарів –завжди магніт для комарів, – каже де Обалдіа. – Багато чого могло змінитися в людині або її поведінці за цей час, але привабливість для комах – стабільна ознака”.
На основі отриманих висновків де Обалдіа та її команда вже намагаються розробити більш ефективний захист від тих комарів, які потенційно можуть переносити захворювання. Комарі мають дві групи нюхових рецепторів, за допомогою яких сприймають запах людського тіла. Вчені вивели комарів Aedes aegypti, у яких був відсутній один або обидва рецептори. Ідея полягала в тому, щоб комахи втратили здатність впізнавати людей за запахом.
“Ми хотіли отримати комара, який повністю або хоча б частково втратив свою чутливість на людей, незалежно від концентрації карбонових кислот, – сказала Воссгол. – Але цього ми не отримали”. Натомість виведені комарі все ще могли знаходити людей і, до певної міри, виявляти “комарині магніти” тих, що мають меншу кількість привабливих речовин.
Інший підхід полягає в тому, щоб “обробити” людей від комарів шкірним салом і бактеріями шкіри осіб, котрі менше приваблюють комах, і в такий спосіб відлякати кровопивць. Але цей експеримент складний, його ще не проводили, кажуть учені.
Anna Manz
Was manche Menschen zu Mückenmagneten macht
Rockefeller University, Cell,11/ 2022, doi: 10.1016/j.cell.2022.09.034
14.11.2022