Chemische Tarnkappe zum Schutz vor Stechmücken

Sinneszellen lassen sich durch spezielle Geruchsstoffe blockieren und hindern die Insekten daran, ihr Ziel zu finden - andere Substanzen eignen sich als Lockstoffe für Mückenfallen
Stechmücken werden von Atem und Haut des Menschen angelockt.
Stechmücken werden von Atem und Haut des Menschen angelockt.
© Genevieve M. Tauxe, Ray Lab, UC Riverside
Riverside (USA) - Mücken, die es auf unser Blut abgesehen haben, werden von zwei Gerüchen angelockt: vom Kohlendioxid der ausgeatmeten Luft und vom Körpergeruch, der von der Haut ausgeht. Jetzt haben amerikanische Biologen herausgefunden, dass die Insekten beide Geruchssignale durch ein und denselben Typ von Sinneszellen wahrnehmen. Die Blockade des dafür verantwortlichen Rezeptors würde daher verhindern, dass Mücken ihr Ziel finden. Die Forscher haben sowohl solche hemmenden Substanzen gefunden als auch aktivierende Duftstoffe, die noch stärker wirken als menschliche Gerüche. Ihr kombinierter Einsatz könnte Menschen wirksamer vor Mücken schützen, die gefährliche Krankheitserreger übertragen, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt „Cell“.

„Es war eine echte Überraschung, als wir entdeckten, dass das CO2-Rezeptor-Neuron der Mücke auch extrem empfindlich auf verschiedene Hautgerüche reagiert“, sagt Anandasankar Ray von der University of California in Riverside. Sein Forscherteam fand diese Geruchssinneszellen in den Unterkiefertastern, den sogenannten Maxillarpalpen, von Gelbfieber- und Malariamücken. Die Neuronen verfügen über Rezeptorproteine, die sowohl durch Kohlendioxid als auch durch Geruchsstoffe der menschlichen Haut aktiviert werden. Zuvor hatten die Biologen vergeblich nach speziellen Rezeptoren für den Hautgeruch in den Antennen der Insekten gesucht.

Mit einer selbst entwickelten Apparatur, einer Art Windkanal, untersuchten die Forscher, wie sich die anziehende Wirkung von menschlichem Fußschweiß auf die Mücken verhindern lässt. Sie testeten den Effekt von mehr als 440.000 chemischen Verbindungen auf die Riechfunktion der Sinneszellen. In die engere Wahl kamen schließlich 138 wirksame Substanzen, die billig herzustellen, umweltfreundlich, gesundheitlich unbedenklich und für Menschen wohlriechend waren. Einige dieser Stoffe sind bereits als Zusatz für Lebensmittel oder kosmetische Artikel zugelassen und wären daher für eine Anwendung am Menschen zur Abwehr von Mücken besonders geeignet.

So erwies sich das fruchtig riechende Ethylpyruvat als starker Hemmstoff des Mückenrezeptors. Als Bestandteil einer Hautcreme könnte eine solche Substanz wie ein Tarnmantel wirken, der vor Stechmücken schützt. Dagegen reagierten die Insekten auf Cyclopentanon, eine Verbindung mit Minzgeruch, noch viel stärker als auf menschliche Ausdünstungen. Cyclopentanon könnte sich daher zum Einsatz in Mückenfallen eignen und die bisher verfügbaren aber teuren und unpraktischen CO2-Fallen ersetzen. Eine Kombination aus Verbergen und Weglocken wäre eine erfolgversprechende Strategie im Kampf gegen Infektionskrankheiten wie Malaria, Denguefieber oder Filariose, deren Erreger durch Stechmücken übertragen werden.

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