Aedes aegyptii mygga som biter en person. Kredit:CDC
Myggor som sprider Zika, dengue och gula febern leds mot sina offer av en doft från mänsklig hud. Den exakta sammansättningen av den doften har inte identifierats förrän nu.
Ett team som leds av UC Riverside upptäckte att kombinationen av koldioxid plus två kemikalier, 2-ketoglutarsyra och mjölksyror, framkallar en doft som får en mygga att lokalisera och landa på sitt offer. Denna kemiska cocktail uppmuntrar också sondering, användning av genomträngande mundelar för att hitta blod.
Denna kemiska blandning verkar specifikt locka till sig Aedes aegypti-myggor, vektorer av zika såväl som chikungunya-, dengue- och gula febervirus. Denna mygga har sitt ursprung i Afrika, men har spridit sig till tropiska och subtropiska regioner över hela världen, inklusive USA.
Detta nya forskningsresultat, och hur teamet upptäckte det, beskrivs i tidskriften Scientific Reports . "Även om andra har identifierat föreningar som attraherar myggor, framkallar många av dem inte en stark, snabb effekt. Den här gör det", säger Ring Cardé, UCR-entomolog.
Myggor använder en mängd olika ledtrådar för att lokalisera sina offer, inklusive koldioxid, syn, temperatur och luftfuktighet. Cardés senaste forskning visar dock att hudlukter är ännu viktigare för att lokalisera en bitplats.
"Vi visade att myggor landar på visuellt otydliga mål genomsyrade av dessa två lukter, och dessa mål är inte förknippade med värme eller fukt," sa Cardé. "Det lämnar hudlukt som den viktigaste vägledande faktorn."
Med tanke på luktens betydelse för att hjälpa myggor att framgångsrikt livnära sig på människor, ville Cardé upptäcka de exakta kemikalierna som gör vår doft så potent för insekterna. En del av ekvationen, mjölksyra, identifierades som ett kemiskt element i luktcocktailen så länge sedan som 1968.
Sedan dess har flera studier identifierat att koldioxid i kombination med ammoniak och andra kemikalier som produceras av människor också attraherar dessa myggor. Cardé, som har studerat myggor i 26 år, ansåg dock att dessa andra kemikalier inte var starka lockmedel.
En strumpa och glaspärlor som används för att fånga mänsklig svettdoft för myggforskningen. Kredit:Jan Bello/UCR
"Jag misstänkte att det var något oupptäckt med kemin hos lukter som lockar gula febermyggan," sa Cardé. "Jag ville spika fast den exakta blandningen."
Metoder som kemister vanligtvis använder för att identifiera dessa kemikalier skulle inte ha fungerat för 2-ketoglutarsyra, sa Cardé. Gaskromatografi, som separerar kemikalier genom deras molekylvikt och polaritet, skulle ha missat denna syra.
"Jag tror att dessa kemikalier kanske inte har hittats tidigare på grund av komplexiteten i den mänskliga luktprofilen och de små mängderna av dessa föreningar som finns i svett", säger kemisten Jan Bello, tidigare på UCR och nu på skadedjursbekämpningsföretaget Provivi.
Cardé letade efter myggattraktorer och vände sig till Bello, som utvann föreningar från svetten i sina egna fötter. Han fyllde sina strumpor med glaspärlor och gick runt med pärlorna i strumpor i fyra timmar per doftsamling.
"Att bära pärlorna kändes nästan som en massage, som att klämma stressbollar fulla med sand, men med fötterna", sa Bello. "Det mest frustrerande med att göra det under en lång tid är att de skulle fastna mellan tårna, så det skulle vara obehagligt efter ett tag."
Besväret var värt investeringen. Bello isolerade kemikalier från svetten som avsattes på sockpärlorna och observerade myggornas svar på dessa kemikalier. På så sätt uppstod den mest aktiva kombinationen.
Framtida studier planeras för att avgöra om samma förening är effektiv för andra myggor, och varför det finns en sådan variation i hur individer är benägna att bli bitna. "Vissa är mer attraktiva än andra för dessa myggor, men ingen har ännu fastställt varför det är så," sa Cardé.
Även om denna upptäckt kanske inte leder till insikter för utvecklingen av nya repellanter, hoppas forskargruppen att deras upptäckt kan användas för att attrahera, fånga och potentiellt döda sjukdomsspridande myggor.
"I slutet av dagen är vi verkligen glada över att vi hittade de här föreningarna, eftersom vi inte alltid var säkra på att vi skulle göra det. Vi hade en aning om att de fanns, men föraningar fungerar inte alltid", sa Cardé. + Utforska vidare