Perché alcune persone sono magneti per le zanzare

È impossibile nascondersi da una zanzara femmina: darà la caccia a qualsiasi membro della specie umana monitorando le nostre esalazioni di CO2, il calore corporeo e l’odore corporeo.

Ma alcuni di noi sono distinti “magneti della zanzara” che ottengono più della nostra giusta quota di morsi.

Gruppo sanguigno, livello di zucchero nel sangue, consumo di aglio o banane, essere una donna e essere un bambino sono tutte teorie popolari sul perché qualcuno potrebbe essere uno spuntino preferito. Eppure per la maggior parte di loro ci sono pochi dati credibili, afferma Leslie Vosshall, capo del Laboratorio di neurogenetica e comportamento di Rockefeller.

Questo è il motivo per cui Vosshall e Maria Elena De Obaldia, un ex post-dottorato nel suo laboratorio, hanno deciso di esplorare la teoria principale per spiegare il diverso fascino delle zanzare: variazioni individuali dell’odore legate al microbiota cutaneo.

Recentemente hanno dimostrato attraverso uno studio che gli acidi grassi emanati dalla pelle possono creare un profumo inebriante a cui le zanzare non possono resistere.

Hanno pubblicato i loro risultati su Cell.

“C’è un’associazione molto, molto forte tra avere grandi quantità di questi acidi grassi sulla pelle ed essere una calamita per le zanzare”, afferma Vosshall, il professore di Robin Chemers Neustein presso la Rockefeller University e Chief Scientific Officer dell’Howard Hughes Medical Institute.

Un torneo che nessuno vuole vincere

Nello studio triennale, a otto partecipanti è stato chiesto di indossare calze di nylon sugli avambracci per sei ore al giorno. Hanno ripetuto questo processo per più giorni. Negli anni successivi, i ricercatori hanno testato i nylon l’uno contro l’altro in tutti i possibili abbinamenti attraverso un “torneo” in stile round robin. Hanno usato un test olfattometrico a due scelte che De Obaldia ha costruito, costituito da una camera di plexiglass divisa in due tubi, ciascuno terminante in una scatola che conteneva una calza. Hanno posizionato le zanzare Aedes Aegypti – la specie vettore principale di Zika, dengue, febbre gialla e chikungunya – nella camera principale e hanno osservato mentre gli insetti volavano lungo i tubi verso un nylon o l’altro.

I campioni nelle prove sono stati resi anonimi, quindi gli sperimentatori non sapevano quale partecipante avesse indossato quale nylon. Tuttavia, avrebbero notato che qualcosa di insolito era in corso in qualsiasi processo che coinvolgeva il Soggetto 33, perché gli insetti avrebbero sciamato verso quel campione.

“Sarebbe ovvio entro pochi secondi dall’inizio del test”, afferma De Obaldia. “È il tipo di cosa che mi eccita davvero come scienziato. Questo è qualcosa di reale. Questo non è dividere i capelli. Questo è un effetto enorme”.

I ricercatori hanno ordinato i partecipanti in attrattori alti e bassi, quindi hanno chiesto cosa li differenziasse. Hanno utilizzato tecniche di analisi chimica per identificare 50 composti molecolari che erano elevati nel sebo (una barriera idratante sulla pelle) dei partecipanti ad alta attrattiva. Da lì, hanno scoperto che i magneti delle zanzare producevano acidi carbossilici a livelli molto più elevati rispetto ai volontari meno attraenti. Queste sostanze sono nel sebo e sono utilizzate dai batteri sulla nostra pelle per produrre il nostro odore unico del corpo umano.

Per confermare i loro risultati, il team di Vosshall ha arruolato altre 56 persone per uno studio di convalida. Ancora una volta, il Soggetto 33 è stato il più allettante e lo è rimasto nel tempo.

“Alcuni soggetti sono stati nello studio per diversi anni e abbiamo visto che se erano una calamita per le zanzare, rimanevano una calamita per le zanzare”, afferma De Obaldia. “Molte cose potrebbero essere cambiate sul soggetto o sui loro comportamenti in quel tempo, ma questa era una proprietà molto stabile della persona”.

Anche i knockout ci trovano

Gli esseri umani producono principalmente due classi di odori che le zanzare rilevano con due diversi insiemi di recettori degli odori: i recettori Orco e IR. Per vedere se potevano progettare zanzare incapaci di individuare gli esseri umani, i ricercatori hanno creato mutanti a cui mancava uno o entrambi i recettori. I mutanti Orco sono rimasti attratti dagli umani e in grado di distinguere tra magneti di zanzara e attrattori bassi, mentre i mutanti IR hanno perso la loro attrazione per gli umani in misura diversa, ma hanno comunque mantenuto la capacità di trovarci.

Questi non erano i risultati che gli scienziati speravano.

“L’obiettivo era una zanzara che avrebbe perso ogni attrazione per le persone, o una zanzara che aveva un’attrazione indebolita per tutti e non poteva discriminare il Soggetto 19 dal Soggetto 33. Sarebbe tremendo”, dice Vosshall, perché potrebbe portare allo sviluppo di repellenti per zanzare più efficaci. “Eppure non è quello che abbiamo visto. È stato frustrante.”

Questi risultati completano uno dei recenti studi di Vosshall, pubblicato anche su Cell, che ha rivelato la ridondanza del sistema olfattivo squisitamente complesso di Aedes aegypti. È una sicurezza su cui la zanzara femmina fa affidamento per vivere e riprodursi. Senza sangue, non può stare neanche lei. Ecco perché “ha un piano di riserva, ed è sintonizzata su queste differenze nella chimica della pelle delle persone che insegue”, afferma Vosshall.

L’apparente infrangibilità del rilevatore di odori di zanzara rende difficile immaginare un futuro in cui non siamo il pasto numero uno del menu. Ma una potenziale strada è manipolare i nostri microbiomi cutanei. È possibile che spalmare la pelle di una persona di grande attrattiva come il Soggetto 33 con sebo e batteri della pelle della pelle di una persona di bassa attrattiva come il Soggetto 19 possa fornire un effetto di mascheramento delle zanzare.

“Non abbiamo fatto quell’esperimento”, osserva Vosshall. “Questo è un esperimento difficile. Ma se dovesse funzionare, allora potresti immaginare che facendo un intervento dietetico o sul microbioma in cui metti batteri sulla pelle che sono in grado di cambiare in qualche modo il modo in cui interagiscono con il sebo, allora potresti convertire qualcuno come il Soggetto 33 in un Soggetto 19. Ma è tutto molto speculativo.”

Lei e i suoi colleghi sperano che questo documento ispiri i ricercatori a testare altre specie di zanzare, incluso il genere Anopheles, che diffonde la malaria, aggiunge Vosshall: “Penso che sarebbe davvero fantastico capire se questo è un effetto universale”.

Source:
Rockefeller University
Science Daily