Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Wyjątkowo skuteczny odstraszacz komarów

Recommended Posts

Na Vanderbilt University powstał środek odstraszający owady, który jest tysiące razy bardziej skuteczny niż DEET, aktywny składnik większości repelentów. Co więcej wynalazek z Vanderbilt działa też na muchy, ćmy czy mrówki.

VUAA1 (Vanderbilt University Allosteric Agonist) wykorzystuje najnowsze odkrycia dotyczące zmysłu węchu u komarów, których dokonano w ramach badań walki z malarią finansowanych przez Fundację Billa i Melindy Gatesów. To nie było coś, co spodziewaliśmy się znaleźć. To anomalia, którą zauważyliśmy podczas testów - mówi świeżo upieczony magister, David Rinker.

Dotychczas naukowcy sądzili, że węch komarów działa na poziomie molekularnym tak, jak u ssaków. U tych ostatnich receptory zapachu znajdują się na powierzchni komórek nerwowych i gdy do receptora dotrze odpowiadająca mu molekuła zapachu, automatycznie przesyłany jest sygnał do mózgu. W ostatnich latach okazało się, że węch u komarów działa nieco inaczej. Receptory zapachu nie są u nich autonomiczne, ale współpracują z koreceptorami, zwanymi Orco. Po wykryciu zapachu przez receptor to Orco działa jako swoisty przełącznik, informujący mózg o tym, który receptor jest aktywny. Inne receptory pozostają w tym czasie nieaktywne. Uczeni stwierdzili, że jeśli udałoby się im jednocześnie aktywować wszystkie Orco, to mózg komara otrzyma zbyt dużo informacji o zapachach. Tak, jakby zwierzę jednocześnie czuło każdy możliwy zapach. A to oznacza, że w praktyce nie będzie w stanie wyczuć niczego.

Aby znaleźć środek chemiczny, który wpłynie bezpośrednio na Orco doktor Patrick Jones wprowadził receptory zapachu komara do komórek nerkowych ludzkiego embrionu, a David Rinker przetestował je poddając działaniu 118 000 różnych molekuł wykorzystywanych w produkcji leków. W ten sposób odkryli związek, który potrafi jednocześnie uruchomić wszystkie receptory węchowe komarów i nazwali go VUAA1.

VUAA1 daje możliwość opracowania nowej klasy środków, które posłużą nie tylko do odstraszania komarów i zwalczania w ten sposób malarii, ale również przydadzą się ludziom odpoczywającym we własnym ogrodzie, czy też rolnikom chcącym odstraszyć szkodniki od upraw - stwierdził Jones.

Oczywiście VUAA1 nie trafi na rynek jeszcze przez wiele lat. Konieczne jest bowiem przeprowadzenie licznych testów, które wykażą, w jaki sposób wpływa on na człowieka i środowisko naturalne. Jeśli wpływ ten będzie negatywny, to mogą upłynąć kolejne lata, zanim naukowcy zmodyfikują VUAA tak, by nie szkodził człowiekowi, a jednocześnie odstraszał owady.

Share this post


Link to post
Share on other sites

VUAA1...alee nazwa...

Ciekawi mnie jedno, jeśli to uzyska akceptację to czy taki środek będzie śmierdział i jak bardzo bo teraz dzięki deet jedno jest okupowane drugim.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Aby znaleźć środek chemiczny, który wpłynie bezpośrednio na Orco doktor Patrick Jones wprowadził receptory zapachu komara do komórek nerkowych ludzkiego embrionu, a David Rinker przetestował je poddając działaniu 118 000 różnych molekuł wykorzystywanych w produkcji leków.

 

Szczerze mówiąc, brakuje tu wyjaśnienia po kiego są im potrzebne komórki ludzkich embrionów. Bo chyba nie dlatego, że eksperymenty na niemowlętach zostałych chwilowo zakazane?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Testy laboratoryjne pokazały, że niektóre warzywno-mięsne zupy (wywary) wykazują właściwości antymalaryczne i mogą zaburzać cykl życiowy najbardziej śmiertelnego z zarodźców - zarodźca sierpowatego (Plasmodium falciparum).
      Naukowcy z Imperial College London podkreślają, że zgodnie z ich stanem wiedzy, to pierwsze badanie tego rodzaju. Jego wyniki ukazały się w piśmie Archives of Disease in Childhood.
      Zważywszy, że malaria zagraża połowie światowej populacji i że coraz bardziej nasila się problem lekooporności, naukowcy przyglądają się alternatywnym, naturalnym rozwiązaniom tego problemu.
      Akademicy poprosili uczniów pewnej szkoły podstawowej w Londynie (Eden Primary School) o przyniesienie próbek bulionu; przepisy na zwalczającą gorączkę zupę miały być w ich rodzinie przekazywane z pokolenia na pokolenie. Dzieci pochodziły z różnych grup etnicznych, zarówno z Europy, jak i z Afryki Północnej czy Bliskiego Wschodu.
      Z 60 bulionów niektóre były zbyt gęste, by je odfiltrować, inne zaś zawierały za dużo oleju. W ten sposób do testów pozostało 56.
      Przefiltrowane ekstrakty każdego z 56 bulionów inkubowano przez 72 godziny z różnymi hodowlami P. falciparum. Sprawdzano, czy któryś z nich może zahamować 1) wzrost pokolenia bezpłciowego, które rozmnaża się w organizmie człowieka na drodze schizogonii oraz 2) osiągnięcie fazy płciowej cyklu rozwojowego (gryząc chorego, komar wprowadza do swojego organizmu wraz z krwią gametocyty męskie i żeńskie, które tworzą zygotę).
      Okazało się, że 5 bulionów ograniczało wzrost pokolenia bezpłciowego o ponad 50%. W przypadku 2 wywarów aktywność hamująca była porównywalna do wiodącego leku antymalarycznego - dihydroartemizyny.
      Cztery kolejne buliony wykazywały ponad 50% skuteczność w blokowaniu dojrzewania płciowego zarodźców, co potencjalnie hamowało transmisję choroby.
      Przepisy na wywary (wegetariańskie, drobiowe i wołowe) były różne. Nie było jakiegoś konkretnego składnika, wspólnego dla zup wykazujących najsilniejszą aktywność przeciwmalaryczną. Naukowcy dodają, że mają nadzieję, że w niedalekiej przyszłości uda się zidentyfikować i przebadać aktywne składniki zup.
      Specjaliści dodają, że ważnym elementem procesu badawczego będzie standaryzacja procesu przygotowania zup. Po identyfikacji składnika aktywnego rozpoczną się wstępne badania toksykologiczne na ludzkich komórkach, a następnie testy przedkliniczne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W Azji Południowo-Wschodniej rozprzestrzenia się szybko ewoluujący lekooporny szczep zarodźca sierpowatego (Plasmodium falciparum), jednego z 4 głównych gatunków pierwotniaków wywołujących malarie u ludzi. W Kambodży, Tajlandii i Wietnamie zanotowano w związku z tym alarmujący wzrost liczby pacjentów, którym nie pomaga łączona terapia z artemizyny i piperachiny (DHA-piperaquine), donoszą naukowcy z University of Oxford na łamach The Lancet Infectious Diseases.
      Naukowcy twierdza, że potrzebne są pilne działania w celu wyeliminowania z Wielkiego Subregionu Mekongu malarii powodowanej przez P. falciparum. Miałoby to zapobiec lokalnemu pojawieniu się wielolekoopornych szczepów i ich rozprzestrzenieniu się po Azji i Afryce.
      Liczba zgonów z powodu malarii znacząco spadła, gdy pod koniec lat 90. pojawiła się terapia kombinowana artemizyny z innymi lekami. Niestety, od roku 2014 zaczęto notować przypadki rozprzestrzeniania się w Wielkim Subregionie Mekongu – zamieszkanym przez ponad 300 milionów ludzi – P. falciparum opornego na artemizynę i leki jej towarzyszące. Od tamtej pory ludzkość przestała robić postępy w walce z malarią. Rośnie liczba zachorowań (z 217 do 219 milionów pomiędzy rokiem 2016 a 2017), a w roku 2017 na malarię zmarło 435 000 osób. Większość z nich to dzieci poniżej 5. roku życia zamieszkujące Afrykę subsaharyjską.
      Teraz naukowcy z University of Oxford uważają, że należy zrezygnować z terapii DHA-piperaquine, mimo że jest to kombinacja leków znajdująca się na liście leków podstawowywh WHO.
      Terapia DHA-piperquine jest szeroko stosowana w Afryce, Azji oraz z dużym pilotażowym programie w Wielkim Subregionie Mekongu. W Afryce nie zanotowano jeszcze przypadków oporności na artemizynę. Tym bardziej, jak zauważają naukowcy, należy zaprzestać podawania DHA-piperquine w Azji Południowo-Wschodniej. Chcą w ten sposób zapobiec rozprzestrzenianiu się lekooporności.
      Azja Południowo-Wschodnia to kolebka oporności na leki przeciwmalaryczne. Musimy wyeliminować malarię powodowaną przez P. falciparum, zanim stanie się ona chorobą nieuleczalną w Wielkim Subregionie Mekongu i w całej Azji. To już trzeci raz gdy zarodziec sierpowaty zyskał oporność na leki przeciwmalaryczne. Najpierw uodpornił się na chlorochinę i połączenie sulfadoksyny z pirymetaminą, a oporność ta rozprzestrzeniła się po świecie w latach 60. i 70., a teraz P. falciparum zyskuje oporność na artemizynę i leki jej towarzyszące. Musimy raz na zawsze pozbyć się tego pasożyta, mówi współautor badań doktor Rob van der Pluijm.
      Oporny na DHA-piperquine szczep KEL1/PLA1 pojawił się po raz pierwszy w Kambodży. W ostatnich latach szybko się rozprzestrzenił i mutował, zyskując coraz większą oporność i zarażając ludzi w całym Wielkim Subregionie Mekongu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z USA i Burkina Faso informują o zakończonych olbrzymim sukcesem testach polowych genetycznie zmodyfikowanego grzyba, który zabija komary przenoszące malarię. Testy, prowadzone w dużych namiotach symulujących wioskę, wykazały, że grzyb, który po modyfikacji genetycznej wydziela neurotoksynę produkowaną przez pająki, jest bezpieczny dla otoczenia i zabija ponad 99% komarów.
      Każdego roku na malarię umiera ponad 400 000 osób na całym świecie. Ludzkość od dziesięcioleci próbuje walczyć z tą chorobą, jednak bezskutecznie. Populacje komarów próbuje się redukować za pomocą środków owadobójczych, co jednak przynosi mizerne skutki i prowadzi do pojawienia się u owadów oporności na te środki.
      Profesor entomologii Raymond St. Leger od ponad dekady pracuje nad genetycznie zmodyfikowanymi komarami i innymi organizmami, które mają pomóc w zwalczaniu malarii. Dotychczas jednak żadna z metod transgenicznych nie wyszła poza laboratorium.
      Badania nad żadną transgeniczną metodą kontrolowania malarii nie posunęły się tak daleko, by przeprowadzić próby polowe, mówi współpracownik St. Legera, Brian Lovett. Nasze badani stanowią precedens i pozwolą na rozwinięcie innych metod transgenicznych.
      Wykazaliśmy, że transgeniczny grzyb działa znacznie lepiej od swojej dzikiej odmiany. Osiągnięcie to uzasadnia kontynuację badań, dodaje profesor St. Leger.
      W kolejnym kroku naukowcy chcą przetestować swoją technikę w prawdziwej wiosce. Będą musieli jednak pokonać wiele przeszkód formalnych.
      Grzyb, który został wykorzystany przez naukowców, jest naturalnie występującym patogenem infekującym owady i powoli je zabijającym. Od wieków jest wykorzystywany do zwalczania owadów. Zespół St. Legera wykorzystał odmianę, która atakuje komary i zmodyfikował ją tak, by zabijała owady szybciej, niż są w stanie się rozmnażać. Podczas przeprowadzonych właśnie testów grzyb doprowadził do całkowitego załamania się populacji komarów w ciągu zaledwie dwóch pokoleń.
      Możemy porównać ten grzyb do przezskórnego zastrzyku, za pomocą którego dostarczamy silną truciznę zabijającą komary, wyjaśnia uczony. Produkowana przez grzyba toksyna, zwana Hybrid, jest naturalnie wytwarzana przez żyjącego w australijskich Górach Błękitnych pająka Hadronyche versuta. Toksyna tego pająka została zatwierdzona przez EPA (Environmental Protection Agency) jako środek ochrony roślin.
      Wystarczyło, że spryskaliśmy transgenicznym grzybem prześcieradło, które powiesiliśmy na ścianie w miejscu naszych eksperymentów i spowodowało to, że populacja komarów załamała się w ciągu 45 dni. Środek skutecznie zabija zarówno komary oporne na środki owadobójcze, jak i nieoporne, cieszy się Brian Lovett. Olbrzymią zaletą nowej metody jest fakt, że działa ona na wiele gatunków komarów. Stosowane dotychczas techniki zwalczania malarii musiały być często różnicowane w zależności od gatunku komara, który zwalczano.
      Aby odpowiednio zmodyfikować grzyba Metarhizium pingshaense naukowcy z Univeristy of Maryland wykorzystali bakterie dostarczające do grzyba DNA. To DNA zawierało geny powodujące produkcję Hybrid oraz rodzaj przełącznika, który informował grzyba, kiedy należy rozpocząć produkcję toksyny.
      Przełącznik ten pochodził od samego grzyba. Jest on wykorzystywany do stworzenia ochrony przed układem odpornościowym komara. Jako, że taka ochrona jest kosztowna, grzyb włącza ją tylko wówczas, gdy wykryje, że znajduje się krwioobiegu komara. Zatem dzięki odpowiednim modyfikacjom genetycznym, toksyna jest produkowana przez grzyb tylko wówczas, gdy został on wchłonięty przez komara. Testy na innych owadach, przeprowadzone zarówno w USA jak i w Burkina Faso wykazały, że zmodyfikowany grzyb nie jest szkodliwy dla innych owadów, takich jak np. pszczoła miodna.
      Nasz grzyb działa bardzo wybiórczo. Dzięki sygnałom chemicznym z otoczenia wie, gdzie się znajduje i odpowiednio reaguje. Odmiana, którą wykorzystujemy, atakuje komary. Gdy wykryje, że znalazł się na komarze, wnika do jego wnętrza. Jest bezpieczny dla innych owadów, mówi St. Leger.
      Amerykanie, we współpracy z naukowcami i rządem Burkina Faso ustawili namiot MosquitoSphere o powierzchni 600 metrów kwadratowych. Wewnątrz znajdowały się chaty, zbiorniki z wodą, rośliny oraz źródła pożywienia dla komarów.
      Podczas eksperymentów w każdej z trzech komór namiotu umieszczono czarne prześcieradło nasączone olejem sezamowym. W jednej z komór wisiało prześcieradło nasączone olejem wymierzanym ze zmodyfikowanym genetycznie grzybem Metarhizium pingshaense, w drugiej olej wymieszano z grzybem niezmodyfikowanym, a w trzeciej prześcieradło nasączono samym olejem. Następnie do każdej z komór wpuszczono 1000 dorosłych samców i 500 dorosłych samic. Przez kolejnych 45 dni owady codziennie liczono.
      W komorze, gdzie znajdowało się prześcieradło nasączone transgenicznym grzybem po 45 dniach pozostało 13 żywych dorosłych komarów. To zbyt mało, by samce mogły utworzyć rój, który jest niezbędny do rozmnażania się. W komorze, gdzie prześcieradło nasączono naturalnym grzybem po 45 dniach żyło 455 owadów, a tam, gdzie nie było grzyba, przetrwało 1396 owadów. Eksperyment wielokrotnie powtarzano, uzyskując podobne wyniki.
      Z kolei podczas eksperymentów w laboratorium stwierdzono, że samice zarażone zmodyfikowanym genetycznie grzybem złożyły w sumie 26 jaj, z których z czasem rozwinęły się zaledwie 3 dorosłe komary. Niezarażone samice złożyły zaś 139 jaj, co dało początek 74 dorosłym komarom.
      Jako, że olej sezamowy oraz czarne bawełniane prześcieradła nie są drogie, lokalne społeczności będą sobie mogły pozwolić na taki wydatek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przez dziesięciolecia malarię zwalczano za pomocą moskitier z insektycydami. Ponieważ komary uodporniły się na nie, trzeba było znaleźć inne rozwiązanie. Okazało się, że skuteczne jest wykorzystanie w moskitierach leku przeciwmalarycznego atowakwonu; wyleczone owady zwyczajnie nie roznoszą już choroby...
      Prof. Lauren Childs z Virginia Tech opracowała model komputerowy, który pozwolił określić, jak wprowadzenie atowakwonu do siatki oraz możność wyleczenia w ten sposób poszczególnych komarów wpływają na chorobowość w ludzkiej populacji. W modelu Childs uwzględniono różne czynniki, w tym obecny współczynnik chorobowości, zakres korzystania z moskitier oraz poziom oporności komarów na insektycydy.
      Okazało się, że komary, które siedziały na powierzchni 6 minut (to typowy czas przebywania na moskiterze), absorbowały lek potrzebny do zabicia pasożytujących na nich zarodźców.
      Metoda wydaje się skuteczniejsza i bezpieczniejsza dla ludzi i środowiska w miejscach występowania malarii. Komary nie powinny rozwijać oporności na zastosowany związek, bo nasze działanie polega na zabiciu ich pasożytów. Poza tym atowakwon to licencjonowany lek, który jest bezpieczny dla ludzi.
      Naukowcy podkreślają, że opracowanie nowych insektycydów, uzyskanie odpowiednich zezwoleń oraz ich dystrybucja potrwałyby zbyt długo, a w tym czasie choroba zebrałaby swoje żniwo.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ślina komarów przez długi czas oddziałuje na układ odpornościowy.
      Nawet pod nieobecność patogenów ślina komarów zawiera setki białek. Autorzy nowej publikacji z pisma PLoS Neglected Tropical Diseases odkryli, że interakcje tych białek z układem immunologicznym wywołują reakcje odpornościowe, które można wykrywać nawet przez tydzień od ukąszenia owada.
      Rebeca Rico-Hesse i jej zespół z Baylor College of Medicine podkreślają, że rocznie z powodu chorób przenoszonych przez komary na świecie umiera 750 tys. osób.
      Wcześniejsze badania wykazały, że właściwości ugryzienia, w tym śliny, mogą pogarszać część z tych chorób (okazuje się np., że u myszy zakażenia wywołane przez ugryzienie mają często cięższy przebieg niż infekcje po zwykłym wstrzyknięciu pasożyta).
      Amerykanie badali wpływ ugryzień niezarażonych patogenami komarów na ludzkie komórki odpornościowe (prowadzili eksperymenty na myszach, którym przeszczepiono ludzkie komórki macierzyste szpiku). Po 4 ugryzieniach w poduszki łap analizowano zmiany w poziomie i funkcjonowaniu komórek odpornościowych.
      Okazało się, że ukąszenia prowadziły do zmiany poziomu limfocytów Th1 i Th2 oraz wzrostu stężenia cytokin. W różnych momentach odpowiedzi immunologicznej występowały też wzrosty poziomów limfocytów NKT, komórek NK, limfocytów T CD8+, monocytów oraz makrofagów. Generalnie dowody na odpowiedzi immunologiczne można było znaleźć do tygodnia od ugryzienia. Co więcej, występowały one nie tylko we krwi, ale i w innych typach tkanek, np. w skórze i szpiku.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...