Hoewel het soms lijkt alsof muggen mensen zwermen gewoon om ons leven ellendig te maken, verpesten ze onze avondwandelingen en barbecues omdat ze honger hebben. Een vrouwelijke mug moet een buik vol bloed opslurpen om haar eieren te produceren en haar hongerhormonen brengen haar op blote armen en enkels.
Maar Thomas Lewton bij NPR meldt dat een groep onderzoekers een nieuwe oplossing heeft bedacht voor de bestrijding van muggen: door de honger van insecten te beperken met dieetmedicijnen, hebben ze ontdekt dat ze kunnen voorkomen dat het ongedierte mensen lastig valt.
Neurobiologie-onderzoeker Leslie Vosshall van de Rockefeller University, co-auteur van een nieuwe studie in het tijdschrift Cell, en haar team merkte op dat vrouwelijke muggen na het nemen van een bloedmaaltijd na enkele dagen geen interesse leken te hebben om te voeden. Omdat honger bij veel diersoorten dezelfde hormonale paden volgt, besloten ze te kijken of medicijnen voor menselijke voeding de drang naar bloed van de muggen konden stillen. In het bijzonder, meldt Matthew Warren van Nature, vermoedde het team dat neuropeptide Y-receptoren (NPY), die deel uitmaken van het voedselzoekende pad voor veel soorten, waaronder mensen, mogelijk betrokken zijn, dus kozen ze medicijnen die NPY als doelwit hebben.
“Op een leeuwerik dachten we, 'laten we ervoor gaan. Laten we het gekste experiment doen dat mogelijk is en wat menselijke dieetmedicijnen kopen en kijken of ze aan muggen werken ', zegt Vosshall tegen Lewton. "Het was verrassend dat het zo goed werkte."
Om de effecten van de medicijnen te bestuderen, mengde het team poedervormige dieetmedicijnen met een oplossing die het molecuul ATP bevat en dat bij de meeste dieren is gevonden waar muggen zich sterk tot aangetrokken voelen, en voerde het aan vrouwelijke Aedes aegypti- muggen, meldt Lewton van NPR. Ze presenteerden de muggen vervolgens met blote menselijke armen en verleidden ze zelfs met een eerder gedragen nylonkous, die beide normaal een groot aantal bloedzuigers zouden aantrekken. Maar de muggen bleven dagenlang niet geïnteresseerd in voedsel nadat ze de dieetoplossing hadden gedronken.
Maar dat was slechts de helft van de studie. Het team zocht vervolgens uit welk eiwit in de muggen reageerde met het medicijn, waardoor ze zich vol voelden. Nature 's Warren meldt dat ze 49 verschillende eiwitweefsels in de insecten hadden gekweekt en gekeken welke reageerden op het medicijn. Eén in het bijzonder, de NPY-achtige receptor 7 (NPYLR7), onderscheidde zich van de rest. Het team gebruikte vervolgens CRISPR-technieken voor genbewerking om een mug te maken die NPYLR7 niet kon produceren. De dieetmedicijnen hadden geen invloed op de gen-bewerkte muggen, wat suggereert dat receptor is waar de eetlust onderdrukkende actie plaatsvindt.
Maar het gebruik van een medicijn voor menselijke voeding om muggen te bestrijden, zal niet buiten het laboratorium vliegen. Ten eerste zou het onveilig zijn voor mensen en andere dieren om die chemicaliën in het milieu vrij te geven. En ten tweede, de patenten voor die dieetmedicijnen zijn eigendom van farmaceutische bedrijven, wat betekent dat het onwaarschijnlijk is dat een nuttige stof die door de medicijnen is geïnspireerd goedkoop kan worden vervaardigd. Dus ging het team door een high-speed screening van 265.000 verbindingen om er een te vinden die de NPYLR7-receptor zou activeren. Daaruit vonden ze 24 goede kandidaten en één, compound 18, die het beste werkte. Net als bij de dieetmedicijnen verloren de muggen na blootstelling aan verbinding 18 hun interesse in het bijten van mensen.
“Als ze honger hebben, zijn deze muggen super gemotiveerd. Ze vliegen in de richting van de geur van een mens, net zoals we een chocoladetaart zouden kunnen benaderen, 'zegt Vosshall in een persbericht. "Maar nadat ze het medicijn hadden gekregen, verloren ze hun interesse."
Het zal veel tijd kosten voordat compound 18 klaar is voor primetime, als het überhaupt op de markt komt. Het team stelt zich een soort feeders voor waar de vrouwelijke insecten de met chemicaliën beladen oplossing zouden drinken in plaats van bloed en enkele dagen zouden stoppen met bijten. Het is ook mogelijk dat dezelfde chemische stof kan werken op teken en andere insecten die zich voeden met mensen.
Vosshall zegt dat deze aanpak enkele voordelen heeft. Andere technieken - zoals het vrijgeven van gesteriliseerde mannelijke muggen of genetisch gemodificeerde mannetjes, wat leidt tot het lokaal uitsterven van de muggen - kunnen nadelige gevolgen hebben voor het milieu. Het dieetgeneesmiddel heeft het voordeel dat het de populatie muggen beperkt zonder ze uit te roeien en onbedoelde schade aan te richten aan lokale ecosystemen.
Maar Vosshall weet dat haar nieuwe methode geen zilveren kogel is. “Geen enkele aanpak heeft ooit gewerkt en zal ooit alleen werken. Dus we beschouwen ons idee als een methode voor gedragscontrole die kan worden geïntegreerd met de andere ideeën die rondzweven, of het nu insecticiden of GGO-muggen zijn, ”vertelt ze Ed Cara bij Gizmodo . “Maar iedereen die beweert dat hun technologie muggen zal uitroeien - het gaat gewoon niet op die manier werken. De natuur is gewoon veel te slim. "