Los mosquitos pueden sentir el CO2 o el sudor que sale de los humanos usando quimiorreceptores únicos en sus antenas y el palpo maxilar, un apéndice sensorial articulado de los insectos.
Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Boston y la Universidad Rockefeller explica por qué los mosquitos son tan buenos para detectarnos, incluso cuando los investigadores desactivan genéticamente los quimiorreceptores específicos de los humanos.
Según el estudio, al menos una especie de mosquito, Aedes aegypti (más conocido como mosquito tigre), tiene una forma completamente diferente de organizar su sistema olfativo en comparación con la mayoría de los animales.
Neuronas brillantes
Usando CRISPR como una herramienta de edición de genes, los investigadores desarrollaron mosquitos cuyas neuronas olfativas expresaban proteínas fluorescentes y brillaban bajo un microscopio cuando ciertos olores estuvieran cerca. Esto permitió a los investigadores ver cómo diferentes aromas estimulaban el sistema olfativo.
Resulta que el A. aegypti conecta varios receptores sensoriales olfativos a una neurona, un proceso llamado coexpresión. Según este estudio, esto anula un principio fundamental de la ciencia olfativa, que establece que cada neurona solo tiene un quimiorreceptor asociado.
"Esto es sorprendentemente extraño", dijo la neurocientífica de la Universidad de Boston y autora principal Meg Younger. "No es lo que esperábamos", añadió.
"El dogma central en el olfato es que las neuronas sensoriales, para nosotros en nuestra nariz, cada una expresa un tipo de receptor olfativo", dice Younger en declaraciones recogidas por Science Alert.
Este axioma es válido para la abeja melífera (Apis mellifera), el gusano cornudo del tabaco (Manduca sexta) y la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), que tienen aproximadamente el mismo número de receptores quimiosensoriales que los glomérulos olfativos (los glomérulos son estructuras esféricas en el cerebro que reciben señales olfativas).
En el A. aegypti, sin embargo, hay al menos el doble de receptores que los glomérulos, un "desajuste sorprendente", escriben los investigadores. Los resultados indican un sistema olfativo no convencional que coexpresa múltiples receptores sensoriales dentro de las neuronas individuales.
"La redundancia proporcionada por un sistema olfativo... puede aumentar la solidez del sistema olfativo de los mosquitos y explicar nuestra incapacidad de larga data para interrumpir la detección de humanos por parte de los mosquitos", concluyen los investigadores.
El atractivo de una comida de sangre es fuerte, ya que los mosquitos hembra deben alimentarse de sangre humana o animal para reproducirse.
Un objetivo a largo plazo de la investigación es crear repelentes de mosquitos mejorados que oculten eficazmente el olor humano o desarrollen atrayentes que distraigan a los mosquitos de su comida.
El talento de los mosquitos para localizar humanos los convierte en vectores prolíficos de enfermedades virales como el dengue, el zika, la fiebre amarilla y el chikungunya. En conjunto, estos virus matan a unas 700.000 personas cada año.
"A medida que aprendemos cómo se codifica el olor en su sistema olfativo, podemos crear compuestos que sean más efectivos en función de su biología", concluye Younger.
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