پزشکی بالینی

دانشمندان آمریکایی دریافته‌اند که یک ماده طبیعی موجود در پوست انسان می‌تواند یک جایگزین ماندگار برای دفع‌کننده‌های موجود پشه باشد. به گفته دانشمندان وزارت کشاورزی آمریکا، این ماده شیمیایی می‌تواند انسان‌ها را در برابر پشه‌ها نامرئی کند. آنها در نشست انجمن شیمی آمریکا به رونمایی از گروهی از ترکیبات پرداختند که می‌توانند قابلیت بو کشیدن اهداف احتمالی را در پشه‌ها متوقف کنند. هنگامی که یک دست حاوی این مواد شیمیایی در یک محوطه پر از پشه قرار گرفته، این حشرات به طور کلی آنرا نادیده می‌گرفتند. به گفته محققان، این دستاورد می‌تواند منجر به جلوگیری از انتشار بیماریهای مرگبار شود.
پشه‌ها در میان مرگبارترین موجودات حامل بیماری هستند. آنها مالاریا را منتشر می‌کنند که طبق آمار سازمان بهداشت جهانی، در سال 2010 باعث مرگ حدود 660 هزار انسان شده بود. دانشمندان از مدتها قبل می‌دانستند که برخی افراد بیشتر برای پشه‌ها جذابیت دارند اما اکنون این محققان گروهی از ترکیبات شیمایی را معرفی کرده‌اند که به طور طبیعی ترشح شده و بوی انسان را در برابر این حشرات خونخوار می‌پوشاند. از جمله این ترکیبات شیمایی می توان به 1-methylpiperzine اشاره کرد که به گفته دانشمندان می‌توان آنرا به بسیاری از مواد آرایشی و بهداشتی افزود.

پژوهش‌های صورت گرفته توسط محققان دانشگاه نوتردام نشان می‌دهد، پشه های آنوفل ناقل اصلی مالاریا در آفریقا، بوی بدن میزبان را در هنگام شب بهتر احساس می‌کنند. این مطالعه یک رویکرد یکپارچه برای بررسی توانایی پشه ها در استشمام بوها در طول شبانه روز و شامل روش های پروتئوم، حسی فیزیولوژیکی و رفتاری محسوب می‌شود.
محققان دپارتمان علوم زیستی موسسه Eck به سرپرستی «جیلیس دافیلد» در تحقیقات خود، نقش خانواده عمده ای از پروتئین های حسی پشه موسوم به OBPs را که در تنظیم روزانه حساسیت بویایی دخالت دارند، مورد بررسی قرار دادند. به نظر می رسد پروتئین های OBPs در شاخک و دهان حشره به متمرکز کردن مولکول های بو دار و انتقال آنها به گیرنده های بویایی کمک می کند.
در این مطالعه فراوانی ریتم روزانه پروتئین OBPs نشان داده می شود که بالاترین غلظت در اندام های حسی پشه در هنگام شب ایجاد می شود. این کشف می تواند مسیر را برای توسعه روش های موثر محافظتی در مقابل حشرات ناقل بیماری ها هموار کند. نتایج این مطالعه در مجله Nature‌ منتشر شده است.

دانشمندان دانشگاه راکفلر نیویورک شیوه‌ای برای تغییر ژنتیکی پشه‌ها یافته‌اند که علاقه‌ آن‌ها به بوی انسان را از بین می‌برد. پشه‌ها با استفاده از علائم بو، گرمای بدن و دی‌اکسیدکربن استنشاق‌شده، میزبانانشان را شکار می‌کنند. گونه‌های پشه Anopheles gambit وAedes aegypti به شدت به بوی انسان علاقه‌مند هستند و با هدف‌قراردادن انسان‌ها، بیماری‌هایی از قبیل مالاریا و تب دانگ را شیوع می‌دهند. در مطالعه جدید، محققان پشه‌هایی با ژن بویایی جهش‌یافته را مهندسی کردند که حس بویایی‌شان مختل شده است. پشه‌های جهش‌یافته در واکنش به بوی انسان به جز در حضور دی‌اکسیدکربن، ناکام ماندند؛ حتی پس از آن نیز، آن‌ها بیشتر از حیوانات به سمت انسان‌ها جذب ‌نشدند. خون‌آشام‌های اصلاح شده همچنین بیزاری‌شان از بوی ماده دافع حشرات DEET را از دست دادند، اما هنوز قادر به کشف مواد شیمیایی قوی روی سطح پوست انسان بودند.
دانستن عواملی که پشه‌ها را به سمت انسان‌ها جذب می‌کند، راه را برای کشف کانال‌های جدید اجتناب از آن‌ها باز می‌کند. لزلی ووشال و همکارانش در دانشگاه راکفلر ژنی موسوم به orco را در مگس‌ها بررسی کردند که نقش مهمی را در توانایی آن‌ها برای شناسایی بوها ایفا می‌کند. علائمی وجود داشتند مبنی بر این که پشه‌ها از بوهای محیط استفاده می‌کنند و دانشمندان معتقد بودند که این ژن باید برای پشه‌ها به اندازه مگس‌ها مهم باشد. با استفاده از تکنیک‌های مهندسی ژنتیک، ووشل و تیمش ژن مزبور را در پشه‌های Aedes aegypti جهش دادند. آن‌ها پشه‌های معمولی و جهش‌یافته را در معرض بوی آستین‌های نایلونی انسان‌ها در حضور یا غیاب دی‌اکسید کربن، قرار دادند. این دانشمندان توانایی پشه‌ها برای تمییزدادن بین هوایی که از روی بازوی یک انسان یا خوکچه هندی می‌گذشت، را نیز آزمایش کردند. پشه‌های جهش‌یافته قادر به شناسایی بوی انسان در غیاب دی‌اکسیدکربن نبودند؛ حتی با وجود دی‌اکسید کربن، این حشرات هیچ ترجیحی برای بوی انسان را از خود نشان ندادند و به طور یکسان به سمت بوی انسان و خوکچه هندی جذب شدند.
در آزمایش‌های دیگر، تیم علمی چگونگی واکنش حشرات جهش‌یافته به DEET (ماده فعال در بسیاری از دافع‌های حشرات) را اندازه‌گیری کردند. این حشرات در معرض بازوی انسانی آغشته به DEET یا بازوی تمییز قرار گرفتند. پشه‌های با ژن بویایی جهش‌یافته به سمت هر دوی این بازوها پرواز کردند، اما پس از فرود، بازوی آغشته به دافع حشرات را شدیدا تنفرآور یافتند. یافته‌ها نشان می‌دهند که پشه‌ها از دو مکانیسم متمایز برای شناسایی استفاده می‌کنند: مکانیسمی که در فواصل دور و مکانیسمی که در مجاورت نزدیک به پوست عمل می‌کند. تحقیقات بیشتر چگونگی تاثیرگذاری ژن orco بر گیرنده‌های بویایی را که حشره‌ها برای بوکردن گوشت انسان استفاده می‌کنند، بررسی می‌کنند. درک چگونگی عملکرد دافع‌ حشرات موجود، دانشمندان را قادر به طراحی انواع بهتری از آن‌ها خواهد کرد. جزئیات این موفقیت علمی در Nature منتشر شد.