دانشمندان سلول‌های کنترل‌کننده اشتها و مهار خونخواری پشه‌ها را کشف کردند

پژوهشگران دریافته‌اند زمانی که شکم پشه‌ها پر می‌شود، سلول‌های ویژه‌ای در رکتوم آن‌ها میل به خونخواری را مهار می‌کنند. این کشف می‌تواند امکان ابداع روش‌هایی برای مهار میل پشه‌ها به تغذیه پیش از شروع فرآیند خونخواری را فراهم کند.

پشه‌های ماده برای دریافت پروتئین و سایر مواد مغذی مورد نیاز تخم‌گذاری، از خون تغذیه می‌کنند. لورا بی دووال، متخصص علوم اعصاب در دانشگاه کلمبیا می‌گوید: «مدت‌ها است می‌دانیم پشه‌های ماده پس از تغذیه کامل از خون، به‌طور چشمگیری تمایل خود را به یافتن میزبان و تغذیه مجدد از دست می‌دهند.»

محققان قبلاً می‌دانستند نوعی ماده بیوشیمیایی به نام نوروپپتید Y یا NPY بر تغذیه و احساس سیری در طیف گسترده‌ای از حیوانات، ازجمله پشه‌ها تأثیر می‌گذارد. دووال و همکارانش پیش‌تر دریافته بودند که اختلال در پروتئینی به نام گیرنده ۷ شبه نوروپپتید Y در سراسر بدن پشه‌ها، توانایی نوروپپتید Y را برای سرکوب گرسنگی مختل می‌کند. در این شرایط، پشه‌های ماده حتی با وجود شکم پر از خون همچنان سعی می‌کردند تا از انسان‌ها تغذیه کنند. دووال می‌گوید: «می‌دانستیم که این گیرنده مهم است، اما واقعاً نمی‌دانستیم که چگونه یا در کجا در بدن پشه عمل می‌کند.»

به‌گزارش ساینس‌نیوز، دووال و تیمش با تجزیه‌و‌تحلیل ژنتیکی بخش‌های مختلف بدن پشه ناقل بیماری دنگی (Aedes aegypti) دریافتند ژن گیرنده ۷ فقط در انتهای روده محصول خود را تولید می‌کند. دووال می‌گوید: «ما آن را در مکان کاملاً غیرمنتظره‌ای یافتیم.» بیشتر این نوع گیرنده‌ها که با اشتها و سیری مرتبط هستند، در مغز یافت می‌شوند.

پژوهشگران با استفاده از دستکاری ژنتیکی، سلول‌های خاص روده حاوی گیرنده مذکور را با پروتئین فلورسنت روشن کردند. برچسب‌گذاری سلول‌ها به این روش نشان داد سلول‌های ویژه‌ای در نواحی معروف به «پدهای رکتومی» وجود دارند که گیرنده‌ها در آنجا فعال هستند. همین پدهای رکتومی هستند که به تأثیر نوپپتیدهای تغییردهنده اشتها پاسخ می‌دهند.

پدهای رکتومی نزدیک به سلول‌های عصبی هستند که پس از تغذیه پشه‌ها، ماده شیمیایی به نام RYamide را آزاد می‌کنند. این ماده با گیرنده‌های رکتومی برهم‌کنش دارد و طی فرآیندی مشابه آنچه در سلول‌های عصبی رخ می‌دهد، به افزایش سطح کلسیم در سلول‌ها منجر می‌شود. همچنین، این سلول‌ها ترکیباتی را آزاد می‌کنند که عملکردی شبیه به انتقال‌دهنده‌های عصبی دارند.

ووال و تیمش معتقدند که سلول‌های رکتومی بسیار شبیه نورون‌ها عمل می‌کنند و سیگنال‌هایی را که نشان می‌دهند روده پر است تفسیر و این پیام را دوباره به مغز منتقل می‌کنند. او می‌گوید سلول‌هایی با رفتار مشابه در روده پستانداران نیز وجود دارند.

در تحقیقات آینده ممکن است روشی شیمیایی برای ایجاد اثر کاهش اشتها در پشه‌ها قبل از تغذیه آن‌ها پیدا شود. به گفته دووال، کاهش گرسنگی آن‌ها می‌تواند گسترش بیماری‌های خطرناک منتقل‌شده توسط پشه را متوقف کند، به‌ویژه اینکه بافت روده مملو از گیرنده‌های بسیار قابل دسترس‌تر از مغز است.

تلاش‌های فعلی برای مهار فعالیت حشرات شامل انتشار پشه‌های اصلاح‌شده ژنتیکی یا هدف قراردادن حس بویایی آن‌ها با مواد دافع است. دووال می‌گوید: «شما اکنون هدفی دارید که می‌توانید صرفاً با دادن یک ترکیب به پشه‌ها، به آن دست یابید.»