Numa tentativa de entender por que os mosquitos podem ser mais atraídos por um ser humano do que por outro, os pesquisadores da Johns Hopkins Medicine dizem ter mapeado receptores especializados nas células nervosas dos insetos que são capazes de ajustar sua capacidade de detectar odores particularmente “acolhedores” em pele humana.
Os receptores nos neurônios dos mosquitos têm um papel importante na capacidade dos insetos de identificar pessoas que apresentam uma fonte atraente de repasto sanguíneo, de acordo com Christopher Potter, Ph.D. , professor associado de neurociência na Escola de Medicina da Universidade Johns Hopkins. “Compreender a biologia molecular da detecção de odores dos mosquitos é fundamental para desenvolver novas formas de evitar picadas e as doenças pesadas que elas causam”, diz ele.
Em todo o mundo, doenças transmitidas por mosquitos, como a malária, a dengue e o vírus do Nilo Ocidental, afectam 700 milhões de pessoas e matam 750.000 todos os anos. Embora os esforços de controlo de mosquitos utilizando redes e pesticidas tenham ajudado a reduzir o número de vítimas, o desenvolvimento de melhores repelentes para sabotar a atracção de odores continua a ser uma prioridade.
Os mosquitos detectam odores principalmente através de suas antenas, e os cientistas há muito observam que variações nos odores, calor, umidade e dióxido de carbono são fatores que atraem mosquitos para alguns indivíduos mais do que para outros.
Mas, diz Potter, os insetos usam múltiplos sentidos para encontrar hospedeiros. Anopheles gambiae , uma família de mosquitos que causa a malária, por exemplo, possui três tipos de receptores que permeiam a superfície dos neurônios em seus órgãos que detectam odores: receptores odoríferos, gustativos e ionotrópicos.
Os receptores de odor, diz Potter, são os mais estudados pelos cientistas e acredita-se que ajudem os mosquitos a distinguir entre animais e humanos. Os receptores gustativos detectam dióxido de carbono. Os receptores ionotrópicos respondem a ácidos e aminas, compostos encontrados na pele humana. Pensa-se que diferentes níveis de determinados ácidos na pele humana podem ser uma razão para algumas pessoas serem mais atraentes para os mosquitos do que outras, diz Potter.
Devido ao potencial dos receptores ionotrópicos para guiar um mosquito a preferir um tipo de pele humana a outro, Potter e os pesquisadores de pós-doutorado Joshua Raji e Joanna Konopka os procuraram na antena do mosquito.
Em um relatório publicado na edição de 28 de fevereiro da Cell Reports , os pesquisadores descreveram sua busca pelos receptores em antenas tubulares segmentadas de 10 mosquitos fêmeas e 10 machos.
As picadas na pele humana vêm de mosquitos fêmeas, embora algumas pesquisas indiquem que os machos também são atraídos por odores humanos.
Para encontrar neurônios que expressam receptores ionotrópicos nas antenas, os pesquisadores usaram uma técnica chamada hibridização fluorescente in situ, que identifica não os receptores em si, mas o material genético chamado RNA, um primo do DNA. Encontrar RNA ligado a receptores ionotrópicos significa que é altamente provável que os neurônios produzam tais receptores.
Os cientistas pensaram que encontrariam números semelhantes de neurônios carregados de receptores ionotrópicos em cada um dos segmentos das antenas, mas encontraram a maioria dos receptores ionotrópicos na parte distal (mais distante da cabeça) das antenas.
Eles também descobriram, porém, que as antenas tinham mais receptores ionotrópicos na parte proximal (perto da cabeça) dos mosquitos. No total, Potter diz que as experiências da sua equipa mostram que as antenas dos mosquitos são mais complexas do que pensávamos anteriormente, diz Potter.
Sabe-se que os receptores ionotrópicos funcionam com receptores “parceiros” para responder aos odores, “como se fosse um parceiro de dança”, diz Potter. No estudo atual, os pesquisadores conseguiram identificar alguns pares de receptores que previam se um receptor ionotrópico responderia a ácidos ou aminas. Eles verificaram essas previsões usando engenharia genética para visualizar as respostas de um receptor ionotrópico chamado Ir41c no mosquito. Os neurônios que expressam Ir41c foram ativados por um tipo de amina conforme previsto, mas foram inibidos (desligados) por um tipo diferente de amina.
Potter suspeita que a capacidade dos neurônios que expressam receptores ionotrópicos de serem ativados e inibidos por odores pode permitir que os mosquitos aumentem a gama de respostas que os receptores ionotrópicos podem desempenhar na detecção de odores e nos comportamentos de direção. Estudos futuros, diz ele, se concentrarão na identificação dos receptores ionotrópicos específicos que fazem com que os mosquitos sejam atraídos pelos odores humanos.
Esta pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (R01Al137078), pelo Departamento de Defesa, pelo Johns Hopkins Postdoctoral Accelerator Award, pelo Johns Hopkins Malaria Research Institute, pelo Natural Science and Engineering Research Council e pela Bloomberg Philanthropies.
