Комары используют несколько типов обонятельных рецепторов для поиска людей

Малярийный комар Anopheles gambiae использует не одну, а как минимум две различные семьи обонятельных рецепторов для обнаружения человека-хозяина. Это открытие, опубликованное в онлайн-журнале PLoS Biology, может помочь в разработке новых репеллентов и ловушек для борьбы с малярией, которая ежегодно заражает около 250 миллионов и убивает 900 000 человек.

Две системы обоняния

До недавнего времени науке была известна только одна группа обонятельных рецепторов комара — одорантные рецепторы (AgORs). Их около 75 видов, они расположены в сенсиллах (чувствительных волосках) на антеннах и реагируют на множество летучих соединений. Однако эти рецепторы не активируются ключевыми компонентами человеческого запаха, такими как аммиак, молочная кислота и бутиламин.

Новое исследование учёных из Университета Вандербильта выявило второе семейство рецепторов — ионотропные рецепторы (AgIRs). Их около 50 видов, и их структура напоминает рецепторы мозга к нейромедиатору глутамату, отличаясь от известных AgORs.

Значение открытия

  • Заполнение пробела: AgIRs, вероятно, настроены именно на человеческие запахи, которые не улавливают AgORs. Исследователям уже удалось связать один из AgIRs с бутиламином.
  • Механизм DEET: В ходе работы также подтвердилось, что распространённый репеллент DEET активирует определённый AgOR, что во многом объясняет его эффективность.
  • Сложная идентификация: Человеческий запах — это сложная смесь сотен соединений, производимых бактериями кожи. Чтобы отличить человека от других животных, комар, вероятно, ищет уникальную комбинацию запахов (сигнатуру), используя оба типа рецепторов — AgORs и AgIRs.
  • Широкое применение: Поскольку обоняние критически важно для всех кровососущих комаров, аналогичные системы рецепторов, вероятно, существуют у видов, переносящих лихорадку денге, жёлтую лихорадку, вирус Западного Нила и энцефалит.

Понимание работы обеих систем рецепторов может стать ключом к созданию новых, нетоксичных методов борьбы с малярией и другими болезнями, переносимыми комарами.