Sivrisinekler, ısıracakları insanları nasıl seçebiliyorlar? Yeni araştırma, bu soruya çok şaşırtan bir yanıt veriyor

Sivrisinekler tüm vızıldamaları ve ısırmaları ile can sıkmalarının yanı sıra, taşıdıkları farklı virüs ve parazitleri bulaştırmaları sebebiyle insanlar için en ölümcül hayvanların arasında yer alabiliyor. Bu sineklerin birtakım cinsleri sırf insanlarla beslenir, fakat bu kadar başarılı bir besleyici olmak için insan ve hayvan kokusunu ayırt edecek hassas hedefleme sistemleri geliştirmiş olmaları gerekir. Araştırmacılar da bu ayrımı nasıl yaptıklarını anlamaya çalışıyorlar ve Nature’da yayınlanan yeni bir çalışma, sivrisinekler neyi, nasıl tespit ettikleri sorusuna karşılık vermeyi amaçlıyor.

Ekoloji, evrimsel biyoloji ve sinirbilim yardımcı doçenti Carolyn “Lindy” McBride yaptığı açıklamada “Bir nevi sivrisinek beynine daldık ve ‘Ne kokusu alabiliyorsun? Beyninizi neler tetikliyor? Nöronlarınızı ne aktive ediyor? Ve insan kokusuna karşı hayvan kokusu aldığınızda beyniniz nasıl farklı şekilde aktive oluyor?’ diye sorduk” dedi.

Ekip, CRISPR-Cas9 kullanarak, Zika virüsü, dang virüsü, sarı humma virüsü ve chikungunya virüsünün vektörleri olan genetiği değiştirilmiş Aedes aegypti sivrisineklerini oluşturdu. Bu transgenik böcekler, etkin olduklarında ışıldayan beyinlere sahipti ve bilim insanlarının beyinleri yüksek çözünürlükte görüntülemesine fırsat sağladı. Araştırmacılar daha sonra, böceğin ilgisini çeken şeyi belirlemek için söylediği söz edilen sivrisineklere bir rüzgar tüneli aracılığıyla insan ve hayvan aromalı hava verdi.

İnsan kokusu birçok farklı bileşenden oluşur ve bu bileşenler çoğu göğüslü kokusunda farklı oranlarda bulunur. Geçmişteki araştırmalar, bileşenlerin kendi başlarına sivrisinekler için alımlı olmadığını bulduğundan ötürü, alımlı bileşen oranlarını tam olarak belirlemek karşılaşılan bir diğer zorluktu.

Ekip, sivrisinek iştahını tetiklemek için 16 insan, iki sıçan, iki koyun, iki bıldırcın ve dört köpeğin kokusunu kullandı. Bu örnekleri toplama halleri de hayli değişikti. Koyunlar için, birkaç postu bağışlayan bir çiftlik bulunuyordu ve köpekler için bir tımar salonunu ziyaret ettiler ve kesilmiş tüyler topladılar.

İnsanlar için kullanılan yol ise daha değişikti. Çalışma yazarı Jessica Zung “İnsan örnekleri için bir sürü kusursuz gönüllümüz vardı” dedi ve devam etti: “Birkaç gün duş almamalarını, sonra soyunup teflon bir torbanın içine uzanmalarını istedik.“

Gönüllülerin çıplak olmalarının gerekmesinin nedeni ise giysilerin insan kokusunu bozabilecek olmasıydı.

Tüm bu kokuları topladıktan sonra, görüntüleme heyetim alanındaki genetiğiyle oynanmış sivrisineklere koku üflemek için akıllı bir sistem tasarladılar. Sivrisinek beyninin glomerül ismi verilen 60 hudut merkezi bulunur ve ekip başlangıçta bu merkezlerin birçoklarının sivrisineklerin bir sonraki yemeğini bulmasına ve insan kokularını hayvanlardan ayırt etmesine yardımcı olacağını varsaymıştı, lakin bunun tam zıddı olduğu ortaya çıktı.

Araştırma ekibi üyesi Zhilei Zhao, “Beyin aktivitesini ilk gördüğümde buna inanamadım – yalnızca iki glomerül dahil oldu” dedi ve devam etti: “Bu, beklediğimiz her şeyle çelişiyordu, bu yüzden deneyi daha fazla insan, daha fazla hayvanla birkaç kere tekrarladım. Kesinlikle inanamadım. Bu çok kolay.“

Deneyler sonucunda sivrisineklerin insan kokusu bakımından varlıklı ve muhtemelen terden fazla eşsiz insan derisi lipidlerinden kaynaklanan iki kimyasalı (dekanal ve undekanal) tespit ettiği belli oldu.

Genel olarak, bu heyecan verici ortak araştırma, yeni kovucuların geliştirilmesine yardımcı olabilir ve sivrisinek ısırıklarından çok daha tesirli bir şekilde korunabiliriz.