Біологи зі Швеції та Литви з "ясували, чому комарі люблять кусати людей, хворих на малярію. Причина опинилася в метаболіті, що виділяється малярійним плазмодієм, який посилює привабливість людського запаху для комарів. Стаття опублікована в журналі.
Малярію викликають найпростіші з роду плазмодіїв (), яких переносять комарі роду. Найчастіше (приблизно в 75 відсотках випадків) винуватцем зараження стає вид, що ініціює найнебезпечнішу форму хвороби, з найбільшою кількістю ускладнень і найвищим рівнем смертності. Для малярії характерні повторювані лихоманка та озноб, головні болі, анемія, збільшення селезінки та печінки; іноді хвороба закінчується грудкою і смертю. За даними ВООЗ, щорічно на малярію хворіє понад 200 мільйонів осіб (велика частина їх живе в Африці), з них близько 429 тисяч людей помирає.
Вчені давно помічали, що люди, хворі на малярію, більш привабливі для комарів, ніж неінфіковані люди - що сприяє поширенню малярії. Попередні дослідження показали, що комарів приваблює запах тіла хворих людей. Однак які речовини відповідають за це і який механізм підвищеної привабливості, досі залишалося неясно.
Автори нової статті ідентифікували речовину, що викликають зміну запаху хворих на малярію. Це виявився попередник ізопреноїдів, (E) -4-гідроксі-3-метил-бут-2-енілпірофосфат (HMBPP), який виділяється плазмодіями Це з'єднання викликало у вчених підозри тому, що воно активує Т-клітини людини і запускає імунну відповідь у одного з видів-переносників плазмодіїв,
Щоб з'ясувати, як HMBPP впливає на поведінку комарів, автори запускали їх в лабіринт з двома коридорами. В одному коридорі була мембранна годівниця з людською кров'ю, змішаною з HMBPP, а в іншому - така ж годівниця зі звичайною людською кров'ю. Виявилося, що 95 відсотків комарів спрямовується до першої годівниці. Крім того, з годівниці з HMBPP комарі поглинали більше крові, ніж з годівниці з чистою кров'ю.
Потім вчені проаналізували вплив HMBPP на еритроцити людини. Сполука викликала підвищене виділення вуглекислого газу - головного аттрактанта, що приваблює кровосисних комах. Еритроцити з додаванням HMBPP виділяли на 16 відсотків більше вуглекислого газу, ніж «чисті» еритроцити - що саме по собі достатньо для залучення комарів. Крім того, HMBPP викликало підвищене виділення інших летючих речовин: альдегідів і монотерпенів - пахучих речовин, також привабливих для кровосисних комах. Обробка еритроцитів штучною сумішшю вуглекислого газу, альдегідів і монотерпенів викликала помітне підвищення їх привабливості для комарів.
Вчені також простежили, як поглинання крові з HMBPP впливає на сприйнятливість комарів до зараження малярійним плазмодієм. Виявилося, що комарі, які пили таку кров, з більшою ймовірністю заражаються паразитами, а заразившись, переносять більше плазмодіїв.
Відкриття вчених у перспективі може використовуватися, наприклад, для створення штучних сумішей, які приваблюють комарів, що може допомогти в боротьбі з малярією. Розробкою методів боротьби з малярією займаються багато наукових колективів. Наприклад, біологи з Каліфорнійського університету створили генетично модифікованих комарів, стійких до зараження плазмодіями. Такі комарі повинні замінити в популяції комах дикого типу і зупинити поширення інфекції. А вчені з Імперського коледжу Лондона розробили методику CRISPR-генного перенесення у: за допомогою інактивації генів, відповідальних за виробництво яєць у самок москітів, дослідники планують знизити чисельність комарів. Крім того, в 2015 році був розроблений ефективний антималярійний препарат артемізинін, що являє собою екстракт трави За його відкриття була присуджена Нобелівська премія з фізіології та медицини.