Europäische Forscher
Appetitzügler für Gelbfiebermücken entdeckt
Gelbfiebermücken verlieren ihren Appetit auf Blut, wenn man ihnen Stoffe injiziert, die ihr Gehirn normalerweise nach einer Blutmahlzeit ausschüttet.
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Appetitzügler für Blutsauger: Zellkörper und neuronale Fortsätze (Pfeile) in den Antennalloben von Mückenweibchen schütten Neuropeptide aus, im Bild Allatostatin-A (grün).
© AG Schachtner
MARBURG. Aktuelle Befunde eines europäischen Forschungsteams zeigen, wie das Verhalten von Insekten kontrolliert wird, die Infektionskrankheiten übertragen (2017, DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0188243
Die Forscher untersuchten dazu Gelbfiebermücken, die als Hauptüberträger unter anderem von Gelbfieber und Denguefieber gelten. Blutmahlzeiten sind bei ihnen eine Voraussetzung dafür, dass Mückenweibchen die Eientwicklung abschließen können; beim Blutsaugen übertragen sie Krankheitserreger auf den Wirt. "Die Wirtssuche, die zur Blutmahlzeit führt, beruht hauptsächlich auf Geruchsreizen", erläutert der Marburger Biologe Professor Dr. Joachim Schachtner in einer Mitteilung der Universität. Seine Arbeitsgruppe hat wesentliche Vorarbeiten zu der neuen Veröffentlichung durchgeführt.
Wichtig dafür seien die paarigen Antennalloben als Verarbeitungszentren für Geruchssignale im Insektenhirn. "Diese Hirnregionen haben entscheidenden Anteil an der Steuerung von Verhaltensweisen, die auf Geruchsreizen beruhen", so Schachtner. Man wisse z. B., dass sich nach einer Blutmahlzeit das Verhalten der Mückenweibchen ändere: Sie fliegen weniger und reagieren kaum auf Signale, die von einem Wirtstier ausgehen.
Auch geruchsempfindliche Neurone im Insektenhirn ändern nach Angaben von Schachtner ihre Aktivität: Sobald die Eireifung vervollständigt ist und die Weibchen ihre Eier abgelegt haben, steigt die Reaktion auf Wirtssignale wieder an.
Als wesentlich für die Verarbeitung von Geruchsinformationen gelten Botenstoffe, wie Neuropeptide, die nach der Blutmahlzeit ausgeschüttet werden. "Bisher gab es aber noch keine Studien, die untersuchten, welchen Effekt die Ausschüttung von Neuropeptiden in diesen Gehirnregionen auf das Blutsaugverhalten der Mücken hat", sagt der Biologe Peter Christ, Erstautor der Veröffentlichung.
Mittels Massenspektrometrie konnten jetzt Änderungen in der Konzentration mehrerer Neuropeptide verfolgt werden. Das Resultat: Nachdem die Mückenweibchen Blut gesaugt haben, ändert sich deren Ausschüttung in den Antennalloben. Das galt insbesondere für die Neuropeptide Allatostatin-A sowie short Neuropeptide F (sNFP und AstA), wie die Uni Marburg berichtet.
Und wie wirken diese Neuropeptide auf das Verhalten der Insekten? Um diese Frage zu beantworten injizierten die Forscher sNFP und AstA in Mücken, die noch keine Blutmahlzeit zu sich genommen hatten und daher einen starken Hang zeigten, zum nächsten Wirt zu fliegen.
Das Ergebnis war eindeutig: Beide Substanzen bewirkten, dass sich die Wirtssuche der Tiere abschwächt. Verabreichte man eine Mischung der zwei Botenstoffe, verstärkte sich der Effekt; die Insekten zeigten so gut wie kein Interesse mehr an menschlichen Geruchssignalen – fast so, als ob sie satt wären. (run)
