Onderzoekers hebben een gigantische snurkende arena voor muggen gemaakt in de hoop te begrijpen waarom we ons zo tot hen aangetrokken voelen. Ze ontdekten onder meer dat de menselijke lichaamsgeur aantrekkelijker was voor insecten dan de loutere aanwezigheid van koolstofdioxide, een chemische stof die we uitademen.
Veel onderzoek heeft geprobeerd te begrijpen hoe vrouwelijke muggen bloeden zoeken en selecteren de mensen waar ze zich mee voeden. Maar volgens studieauteur Conor McMeniman hebben deze onderzoeken vaak moeite om de complexe aard van de aantrekkingskracht van muggen vast te leggen. Dus, in samenwerking met onderzoekers van de Macha Research Trust in Zambia, Afrika, besloten McMeniman en zijn team om een meer natuurlijke omgeving te creëren voor hun experimenten.
“In het laboratorium worden de meeste onderzoeken die worden gebruikt om de geurvoorkeuren van muggen te testen, uitgevoerd op zeer kleine schaal, in kleine dozen met volumes van ongeveer 0,5 kubieke meter of minder,” McMeniman, een onderzoeker aan de Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health’s Malaria . Onderzoeksinstituut, vertelde Gizmodo. “Voor de Zambia-studie gebruikten we een structuur die een semi-veldvluchtkooi wordt genoemd – een afgeschermde structuur met een volume van ongeveer 1.000 kubieke meter, ongeveer 2.000 keer het volume dat wordt gebruikt voor reguliere laboratoriumtests.”
De kooi was uitgerust met gelijkmatig verdeelde verwarmingskussens, die konden worden opgewarmd tot de typische menselijke huidtemperatuur (ongeveer 95 graden Fahrenheit). Op deze pads kon het team ook muggen lokken door verschillende hoeveelheden kooldioxide en menselijke geur af te geven. Gelukkig werden de betrokken vrijwilligers veilig gehouden omdat hun geur afkomstig was van de luchtkanalen van de eenpersoonstenten waarin ze verbleven. Als proefpersoon gebruikten ze een antropomorfe en veel voorkomende malariavector genaamd Anopheles gambiae.
Door de enorme omvang van de muggenarena kon het team de geuren van zes mensen tegelijk vergelijken, veel meer dan de typische twee geuren die in vergelijkbare vergelijkingsstudies werden gebruikt, zei McMeniman. Het liet ze ook zien hoe ze ‘s nachts op muggen jaagden, hun favoriete tijd om te eten. ‘S Nachts zouden ongeveer 200 muggen in de kooi worden losgelaten, waar hun activiteit zou worden gevolgd met infraroodcamera’s. Als de beestjes op een verwarmingskussen terechtkwamen, zou dat duiden op hun bereidheid om te bijten.
Lichaamswarmte alleen zorgde er niet voor dat muggen naar een mogelijke maaltijd renden, ontdekten de onderzoekers. Muggen werden aangetrokken door de kussens zodra koolstofdioxide aan de mix werd toegevoegd. Maar van de drie factoren was lichaamsgeur op zichzelf het meest aanlokkelijk voor de bloedzuigers.
“In deze studie ontdekten we dat menselijke geur van cruciaal belang is voor de Anopheles gambiae zich aangetrokken voelen tot de nabijheid van een potentiële gastheer, zodat ze vervolgens warmte van de menselijke huid kunnen detecteren, “zei McMeniman. De bevindingen van het team waren gepubliceerd Vrijdag in Current Biology.
Zoals ander onderzoek heeft aangetoond, hadden de muggen in deze studie echter duidelijke favorieten onder mensen. En in individuele menselijke kalveren ontdekte het team chemische componenten die ongelooflijk aantrekkelijk of afstotend leken.
“De meest aantrekkelijke persoon had een geur met een verhoogde hoeveelheid van een aantal lichte carbonzuren in de lucht, evenals een andere chemische stof genaamd acetoïne die waarschijnlijk wordt geproduceerd door het huidmicrobioom,” legt McMeniman uit. “Interessant genoeg had de minst aantrekkelijke persoon op ons scherm een geursignatuur die radicaal anders was dan die van de andere vrijwilligers – hij was verrijkt met een chemische stof genaamd eucalyptol en ontdaan van vele andere chemicaliën in de lucht die gevonden werden in andere vrijwilligers die aantrekkelijker waren voor muggen, waaronder de carbonzuren die we hebben gevonden.”
Deze bevindingen suggereren dat hoge niveaus van eucalyptol in het lichaam een belangrijk afschrikmiddel kunnen zijn voor muggenbeten. Het is mogelijk dat deze persoon voedsel at dat rijk is aan de chemische stof, die vaak voorkomt in kruiden en specerijen, zeggen de auteurs. Maar het kan ook zijn dat je externe producten hebt gebruikt die het bevatten, zoals tandpasta en mondwater.
“Het is belangrijk om te begrijpen welke chemicaliën in de menselijke geur bij bepaalde mensen tot een andere aantrekkingskracht leiden, want als we die chemicaliën kunnen identificeren, kunnen we helpen bij het informeren van persoonlijk bijtrisico,” zei McMeniman. Dit onderzoek zou wetenschappers ook kunnen helpen bij het ontwikkelen van beter aas of vallen.
Er is meer onderzoek nodig om teamresultaten bevestigen. Maar deze studie is nog maar het begin van hun werk. De komende jaren zijn ze van plan grotere experimenten uit te voeren in Zambia met meer dan 100 mensen. In de VS zal het team proberen de hele bibliotheek van chemicaliën die in onze geur te vinden zijn, beter te begrijpen. Ze hopen uiteindelijk een soortgelijke testarena in de VS te bouwen om lokale ziekteverspreidende muggen te bestuderen.
