Mosquitos atraídos por ratones infectados con malaria

Ratón en una cámara de vidrio utilizada para recolectar compuestos volátiles CORTESÍA DE SLOFF, DE MORAES Y MESCHER RESEARCH GROUPLa malaria cambia los perfiles de olor de los ratones infectados, haciéndolos a veces más atractivos para los mosquitos que transmiten el parásito causante de la malaria Plasmodium chabaudii, según un estudio publicado en PNAS hoy (30 de junio). Científicos del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH Zürich) y sus colegas descubrieron que los mosquitos Anopheles stephensi se sentían más atraídos por P. chaubaudii, los ratones infectados con mayor frecuencia cuando los animales aún eran altamente infecciosos, después de que sus síntomas agudos habían disminuido. El equipo sugirió que la aparente manipulación de este parásito de su huésped podría ayudar a explicar cómo los insectos vectores se sienten atraídos preferentemente por las personas infectadas durante las etapas transmisibles de la malaria, como han demostrado otros grupos.

“Esta es la primera estudio convincente que demuestra un cambio significativo en los volátiles de los mamíferos infectados con malaria que afectan el comportamiento de los mosquitos” médico entomólogo…

Varios estudios tanto en modelos animales como en humanos habían relacionado previamente las modificaciones del olor asociadas a la malaria con la atracción de los mosquitos. Pero este artículo es el primero en proporcionar evidencia estricta de que sí, de hecho, las modificaciones del olor están involucradas en los cambios inducidos por la malaria en la atracción de mosquitos, dijo Thierry Lefvre, investigador del Centro Nacional Francés de Investigación Científica (CNRS) y el Instituto de Research for Development en Montpellier, quien tampoco participó en el trabajo. El vínculo entre la química del huésped y el comportamiento del mosquito es claro, agregó Lefvre en un correo electrónico. Descubrí que los experimentos estaban bien diseñados, eran sencillos, rigurosos y concluyentes.

Un objetivo principal del trabajo de ETH Zrichs Mark Mescher ha sido comprender cómo la química media en las interacciones entre los patógenos de las plantas y sus huéspedes, incluida la forma en que ciertos los olores parecen atraer vectores de enfermedades. Cuando su colega, el coautor del estudio Andrew Read, se mudó a la Universidad Estatal de Pensilvania y comenzó a estudiar la malaria en ratones, el equipo vio una oportunidad de colaboración.

Mescher, Read y sus colegas caracterizaron por primera vez las emisiones volátiles de los ratones. a lo largo de una infección de malaria, encontrando que mientras tanto los ratones sanos como los infectados emitían los mismos volátiles, sus cantidades relativas diferían. [Mescher y sus colegas] son los primeros en identificar en detalle qué volátiles cambiaron durante una determinada etapa de la infección, dijo Niels Verhulst, entomólogo y especialista en enfermedades transmitidas por vectores de la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, que no participó en el estudio. trabajo.

Para evaluar la atracción de vectores, los investigadores utilizaron ensayos de túnel de viento para exponer A. stephensi mosquitos a los olores de ratones infectados y sanos, probando sus respuestas conductuales a favor del viento. Descubrieron que los mosquitos se sentían atraídos preferentemente por las señales olfativas de los ratones infectados con malaria en comparación con sus homólogos sanos, y que los insectos se sentían más atraídos por los huéspedes mientras que los ratones albergaban niveles relativamente altos de gametocitos de malaria.

Ratones Las etapas de gametocitos que albergan la etapa transmisible del parásito no solo son más atractivas para los mosquitos en comparación con los ratones inoculados sin gametocitos y los ratones sanos no infectados, sino que también tienen un olor distinto en comparación con los ratones no infectados, dijo Lefvre.

Nuestros resultados son bastante en consonancia con los hallazgos anteriores de los sistemas de enfermedades de plantas y animales que sugieren que los patógenos a menudo alteran las interacciones huésped-vector de manera que se podría esperar que mejoren la transmisión, dijo Mescher a The Scientist en un correo electrónico. Eso podría tener implicaciones importantes para los esfuerzos por controlar la enfermedad al interrumpir el ciclo de transmisión del vector, agregó.

Con el apoyo continuo de Bill & Melinda Gates Foundation, el equipo ahora está trabajando con investigadores del Centro Internacional de Fisiología y Ecología de Insectos para caracterizar los perfiles olfativos de las personas en Kenia con infecciones de malaria sintomáticas y asintomáticas, así como las de las personas no infectadas. Esperamos identificar biomarcadores que nos permitan identificar a los portadores asintomáticos de la infección, que es un tema crítico para combatir la propagación de la enfermedad, dijo Mescher.

Cómo afecta Plasmodium tales cambios olfativos en su anfitrión es una pregunta abierta. [¿Qué] diablos [hacen] los parásitos para modificar el perfil de olor de su anfitrión? preguntó Lefvre. ¿Es este un efecto directo del parásito en el metabolismo del huésped? ¿Es este un efecto indirecto sobre el metabolismo a través de las respuestas inmunitarias del huésped?

Los mecanismos subyacentes reales aún se desconocen, coincidió Verhulst.

CM De Moraes et al., Paludismo inducido los cambios en los olores del huésped aumentan la atracción de mosquitos, PNAS, doi:10.1073/pnas.1405617111, 2014.

¿Le interesa leer más?

The Scientist ARCHIVES

Hazte miembro de

Recibe acceso completo a más de 35 años de archivos, así como a TS Digest, ediciones digitales de The Scientist, artículos destacados y mucho más. Únase gratis today¿Ya eres miembro?Iniciar sesión aquí