Entender como os mosquitos sentem o cheiro humano pode salvar milhares de vidas
Impedir que esses insetos incômodos rastreiem humanos poderia salvar até meio milhão de vidas perdidas por essas doenças a cada ano
Das mais de 3 mil espécies de mosquitos no mundo, apenas um pequeno número evoluiu para se especializar em sugar sangue humano.
Até hoje, não se sabe como os mosquitos que picam humanos nos rastreiam com tanta eficiência. O tema, no entanto, é de suma importância, já que eles fazem muito mais do que apenas incomodar e causar coceira. Os mosquitos também carregam doenças perigosas, como zika, dengue, vírus do Nilo Ocidental e malária, que podem ser fatais.
O fato é que impedir que esses insetos incômodos rastreiem humanos poderia salvar até meio milhão de vidas perdidas por essas doenças a cada ano.
“Em cada um dos casos em que um mosquito evoluiu para picar humanos – o que só aconteceu duas ou três vezes na linha evolutiva –, eles se tornaram vetores de doenças desagradáveis”, explicou Carolyn Lindy McBride, professora assistente de ecologia e biologia evolutiva do Instituto de Neurociência de Princeton, em Nova Jersey.
É por isso que ela quer entender como eles encontram e têm como alvo os seres humanos.
Os mosquitos podem nos cheirar
“Os mosquitos escolhem o que morder principalmente pelo odor”, disse McBride, cujo laboratório se concentra nas espécies de mosquitos Aedes aegypti que evoluíram para picar humanos.
Apenas mosquitos fêmeas sugam sangue, pois precisam dele para produzir seus ovos. Saber como uma fêmea de mosquito potencialmente transmissora de doenças fareja uma pessoa, enquanto ignora outros animais de sangue quente, é uma questão fundamental.
Quando esse mecanismo for mais conhecido, repelentes muito mais eficazes – ou iscas para atrair os mosquitos para longe dos humanos – poderão ser produzidos, salvando vidas, como explicou Christopher Potter, professor associado de neurociência do Centro de Biologia Sensorial da Universidade Johns Hopkins.
Se os cientistas puderem direcionar o olfato do mosquito, “a gente vai poder controlar o que eles fazem”, disse Potter, que estuda outro mosquito específico para humanos, o Anopheles, que transmite malária.
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Nossos odores são complicados
Encontrar o cheiro exato que atrai os mosquitos não é uma tarefa fácil, já que qualquer cheiro animal é feito de centenas de compostos químicos misturados em proporções específicas.
“Os produtos químicos encontrados no cheiro dos seres humanos são basicamente os mesmos dos animais em geral. As proporções e a abundância relativa desses compostos nas misturas humanas é que são únicas”, disse McBride, cuja pesquisa concentra-se nessas questões.
Cada vez que um mosquito fêmea com fome passa voando perto de alguém, ele faz um cálculo de química complexo em seu cérebro minúsculo, descobrindo o que é um ser humano, o que é um cachorro e o que é uma flor.
Uma biblioteca de cheiros
“Para investigar o tema, decidimos registrar a atividade neural no cérebro de mosquitos fêmeas enquanto as expomos a extratos naturais de odores humanos e animais”, escreveu Zhilei Zhao, pós-graduando no laboratório da professora McBride, em um tópico do Twitter descrevendo o trabalho do laboratório. Foram necessários quatro anos para desenvolver “os reagentes genéticos, os sistemas de liberação de odores e as abordagens analíticas necessárias”, escreveu Zhao.
A equipe do laboratório de McBride criou uma biblioteca da composição química dos odores animais. “Como esse conjunto de dados não existia, resolvemos coletar nós mesmos”, disse Jessica Zung, pós-graduanda no laboratório de McBride.
A pesquisadora Zung coletou amostras de odores de cerca de 40 animais diferentes até agora, incluindo cobaias, ratos, codornizes e muito mais.
Um composto comum se destacou
Ao comparar algumas dessas com as 16 amostras humanas, algo se destacou. O decanal, um composto simples e comum, é particularmente abundante na pele humana, disse Zung.
Onipresente no mundo natural, o decanal dos humanos vem de outro composto mais complexo. Zung vasculhou os arquivos para encontrar pesquisas da década de 1970 (muitas delas feitas originalmente para encontrar uma cura para a acne) que detalhavam um processo químico da nossa pele: quando um componente dos óleos naturais da nossa pele, o ácido sapiênico, se decompõe, sobra decanal. Este ácido (como indica seu nome) só é encontrado no Homo sapiens. É isso que provavelmente leva aos altos níveis de decanal que ajudam os mosquitos a cheirar o caminho até nós, mas mais estudos precisam ser feitos.
Entender o que os mosquitos estão farejando é apenas parte da história: saber como eles fazem isso também é importante. Para ver exatamente como os mosquitos usam o sentido do olfato, os cientistas criaram mosquitos Aedes aegypti geneticamente modificados “para que pudéssemos abrir suas cabecinhas minúsculas e colocá-las sob um microscópio sofisticado e observar de fato os neurônios disparando quando são expostos a odores humanos e animais”, contou a professora McBride.
A equipe de pesquisa já sabia que os mosquitos têm cerca de 60 tipos diferentes de neurônios que detectam odores. Portanto, os cientistas acharam que iriam encontrar muita atividade se pudessem enxergar o que acontece no cérebro dos insetos. Mas a atividade foi surpreendentemente baixa, o que significa que o sinal talvez fosse bem simples, reduzido a apenas alguns tipos de neurônios.
“Um tipo de neurônio respondeu muito fortemente a humanos e animais. Outro tipo de neurônio respondeu a ambos, mas com mais força aos humanos do que aos animais”, disse a professora sobre o trabalho. Portanto, todo o trabalho de estudar o cérebro dos mosquitos pode ser simplificado pela comparação de apenas dois tipos de neurônios.
Esse tipo de pesquisa só foi possível depois que a tecnologia para estudar detalhadamente o cérebro dos mosquitos foi disponibilizada, o que aconteceu recentemente. “Era muito difícil estudar isso no nível que estamos fazendo hoje”, disse Potter.
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Um exemplo de evolução rápida
Surpreendentemente, os mosquitos que visam os humanos evoluíram nesse sentido apenas nos últimos 5.000 anos, o que é um “exemplo realmente incrível de evolução rápida”, disse McBride.
O Aedes aegypti, também conhecido como mosquito da febre amarela, também é portador de dengue, zika e chikungunya. A criatura se originou na África e provavelmente chegou ao seu atual alcance no sul dos Estados Unidos e na América Central e do Sul em navios de pessoas escravizadas durante os anos 1600, de acordo com McBride.
Combinadas, essas doenças matam e adoecem milhares de pessoas por ano, razão pela qual os mosquitos foram chamados de “o animal mais mortal do mundo” pelo Centro para Controle e Prevenção de Doenças dos EUA. McBride e Potter esperam que os trabalhos deles possam ser usados por quem desenvolve repelentes e atrativos para prevenir doenças.
Mantê-los longe é simples
Longe do microscópio, a professora McBride disse usa um leque para espantar mosquitos quando está em seu quintal.
“É bom ter ar soprando quando você está em área de mosquitos, como na hora de fazer um churrasco no quintal ou quando está tendo os pés picados embaixo da mesa”. Ao fazer isso, você não vai espalhar o cheiro para tirar os mosquitos do caminho, disse ela.
É simplesmente porque essas criaturas mortais, disse McBride, “não voam bem”.
Ex-geóloga, Starre Vartan é jornalista científica que mora em uma ilha em Puget Sound, perto de Seattle, e coleta pedras em todos os lugares que visita.
(Texto traduzido, clique aqui para ler o original em inglês).
