Перевод Зубарева 112гр

For female mosquitoes, two sets of odor sensors are better than one

 

Biologists who study the malaria mosquito’s ‘nose’ have found that it contains a secondary set of odor sensors that seem to be specially tuned to detect humans. The discovery could aid efforts to figure out how the insects target humans and develop a preference for them.

If you could peer into the mind of a female mosquito, you would find that her world is dominated by smell rather than sight or sound.

She follows whiffs of carbon dioxide exhaled by animals to locate potential prey. As she closes in on a target, she uses the animal’s body odors to decide whether it is a desirable host. After getting the blood meal she needs to reproduce, she follows the scent of stagnant water to find a place to lay her eggs.

Her delicate antennae, proboscis and a pair of mouth appendages called palps are what make this possible. They are covered by tiny hollow sensory hairs called sensilla that are filled with an impressive array of odor sensors that can discriminate among thousands of different aromatic compounds.

For the last 15 years, a team of biologists at Vanderbilt University have been studying a family of 79 odorant receptors (ORs) in the malaria mosquito (Anopheles gambiae) in hopes of finding better repellents and lures that can be used to prevent the spread of malaria and other mosquito-borne diseases.

As the researchers meticulously determined the specific compounds that triggered these receptors, however, they were surprised to discover that the Anopheles ORs did not respond to many of the smelly human odors that they know mosquitoes can detect.

they report that the malaria mosquito has a second complete system of odor sensors — discovered five years ago in the fruit fly (Drosphila melanogaster) — that are specially tuned to at least two human-derived chemical signals, which the insect’s OR system cannot detect. So adult females use this second system of odor sensors to seek human prey.

In a series of extensive and painstaking experiments carried out for his senior honors thesis, undergraduate Stephen L. Derryberry (now a student at the Vanderbilt School of Medicine), along with Research Assistant Professor Jason Pitts, succeeded in functionally characterizing three of these different sensors, called ionotropic receptors (IRs), in Anopheles. The researchers determined that unique combinations of IRs respond to two classes of compounds found in human sweat: carboxylic acids that impart a vinegary tang and ammonia derivatives called amines.

There is still a great deal about the IR system that the scientists don’t understand. For example, they think the mosquitoes may also use this ancient family of proteins to detect infrared radiation and humidity levels.

One measure of the importance of an olfactory system is the number of connections it has to the brain. By this measure the OR system is the most important because it has more neurons that link it to the mosquito’s brain, but the IR system runs a close second.

 

Early warning: Current Japanese encephalitis vaccine might not protect

 

suggests that current vaccines may fail to protect individuals against an emerging strain of the virus.

An estimated 3 billion people live in 24 South-East Asian and Western Pacific countries where the virus is present. JE viruses come in different ‘flavors’: there are five different genotypes (G1-G5), defined by differences in the ‘envelope’ gene that codes for proteins covering the virus surface. Strain G5 was originally isolated from a patient and described in 1951, but then not seen again until found recently (in 2009) in China and subsequently in Korea.

No specific treatment exists against the JE virus, but a number of vaccines are used to protect local populations and travellers. All of the vaccines are based on G3 virus strains and have been shown to work well against G1 through G4 strains. However, their efficiency against the previously rare but possibly re-emerging G5 strain is not clear.

Guodong Liang, from the Chinese Center for Disease Control and Prevention, in Beijing, China, and colleagues were the first to report the re-emergence of the G5 strain. In this study, they compared G3 and G5 viruses and tested whether the vaccine commonly used in China can protect against G5 viruses.

Having found the two strains similar in their ability to cause disease in mice, the researchers vaccinated mice and tested whether they were protected against a dose of virus that would be lethal to unvaccinated animals. They found that the (G3-based) vaccine protected all the mice against a lethal challenge with G3 virus, but only 50% of the mice infected with G5 virus survived.

Next, the researchers looked for inactivating (or neutralizing) antibodies in vaccinated two-year-old children. They examined blood samples from 26 children that had been collected both before and 28 days after JE vaccination. Following vaccination, they were able to detect neutralizing antibodies against G3 strains in all the children, but only 35% of them also had antibodies that could neutralize G5 strains.

of the pediatric patients (those under age 15) had neutralizing antibodies against G5 virus.

These results suggest that the existing vaccines provide only partial protection against G5 JEV strains. Moreover, natural infection with a different strain might not protect against subsequent G5 infection, especially in children.

 

More mosquito species than previously thought may transmit Zika

 

, offer a list of 26 additional potential candidate species — including seven that occur in the continental United States — that the authors suggest should be the first priority for further research.

Targeting Zika’s potential vectors — species that can transmit the virus from one host to another — is an urgent need, given its explosive spread and the devastating health effects associated with it. It’s also time-consuming and expensive, requiring the collection of mosquitoes in affected areas, testing them to see which ones are carrying the virus, and conducting laboratory studies.

The new model could streamline the initial step of pinpointing Zika vectors.

who has used similar methods to predict bat and rodent reservoirs of disease based on life history traits.

Data used in the model consisted of information about the traits of flaviviruses — the family that includes Zika, yellow fever and dengue — and all the mosquito species that have ever been associated with them. For mosquito species, these included general traits like subgenus and geographic distribution as well as traits relevant to the ability of each species to transmit disease, such as proximity to human populations, whether they typically bite humans and how many different viruses they are known to transmit.

For viruses, traits included how many different mosquito species they infect, whether they have ever infected humans and the severity of the diseases they cause.

Analyzing known mosquito-virus pairs, the researchers found that certain traits were strong predictors of whether a linkage would form. The most important of these for mosquitoes were the subgenus, the continents it occurred on and the number of viruses it was able to transmit. For viruses, the most important trait was the number of mosquito species able to act as a vector.

Based on what they learned, they used the model to test the combination of Zika virus with all the mosquito species known to transmit at least one flavivirus. The model found 35 predicted Zika vectors, including 26 previously unsuspected possibilities.

Seven of those species occur in the continental U.S., with ranges that in some cases differ from those of the known vectors. Evans and Murdock cautioned strongly against assuming that this means that Zika will spread to all those areas.

 

Ticks that carry Lyme disease found in Eastern US national parks

Lyme disease has been spreading across the United States over the past several decades, and a new study has confirmed that ticks carrying the disease are present in eastern national parks.

, researchers from the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) and the National Park Service (NPS) collected ticks along hiking trails in nine eastern national parks. They found ticks (Ixodes scapularis), also called deer ticks, infected with the bacteria that causes Lyme disease in all nine parks. The study is the first to confirm the presence of these ticks, which researchers already suspected because Lyme disease has been reported in the region.

This new discovery shouldn’t come as a surprise, according to the study’s authors.

And how can park visitors reduce that risk? Here are some of the best ways, according the CDC and NPS:

Use repellents that contain 20-30 percent DEET on exposed skin and clothing.

Use products that contain permethrin on clothing.

Shower within two hours of leaving a tick-prone area to wash off ticks that may be crawling on you.

Check yourself for ticks and remove attached ticks.

Dry clothes in a dryer on high heat for 10 minutes to kill any ticks on your clothing.

Check pets and gear for ticks.

Hike in the center of trails.

Avoid sitting down or leaning on logs or bushes along the trail.

Buttke also wants to make sure potential visitors know they shouldn’t be scared to visit the parks, and the positives of parks still outweigh the risk of Lyme disease.

Furthermore, the NPS is actively working to help protect visitors through prevention efforts and research.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для самок комаров два набора датчиков запахов лучше, чем один

малярийного комара, обнаружили, что он содержит вторичный набор датчиков запахов, которые, кажется, специально настроены для обнаружения людей. Открытие может помочь усилиям по выяснению того, как насекомые нацелены на людей и создают для них предпочтение.

скорее запах, чем зрение или звук.

, она следует за запахом застоявшейся воды, чтобы найти место для откладки яиц.

Ее тонкие усики, хоботок и пара придатков рта, называемые пальпами, делают это возможным. Они покрыты крошечными полыми сенсорными волосами, называемыми сенсиллой, которые заполнены впечатляющим набором датчиков запахов, которые могут различать тысячи различных ароматических соединений.

в надежде найти лучшие, отпугиватели и приманки, которые можно использовать для предотвращения распространения малярии и других переносимых комарами заболеваний.

Поскольку исследователи скрупулезно определили специфические соединения, которые запускали эти рецепторы, они были удивлены что Малярийный ОРС не отвечает на многие вонючие человеческие запахи, что они знают, что комары могут обнаружить.

Ученые считают, что теперь у них есть хоть одна из причин такого несоответствия. В статье, опубликованной в начале этого года в журнале Scientific Reports, сообщается, что малярийный комар имеет вторую полную систему датчиков запахов, обнаруженную пять лет назад у плодовой мушки (Drosphila melanogaster), которая специально настроена, по крайней мере, на два человеческих химических сигнала, которые не могут быть обнаружены системой OR насекомого. Поэтому взрослые самки используют эту вторую систему датчиков запахов для поиска человеческой добычи.

».

В серии обширных и кропотливых экспериментов, выполненных для его старшей дипломной работы, студент Стивен Л. Дерриберри (теперь студент Медицинской школы Вандербильта), наряду с профессором-исследователем Джейсоном Питтсом, преуспел в функциональной характеристике трех из этих различных датчиков, называемых ионотропными рецепторами (IR), у малярийных. Исследователи установили, что уникальные комбинации IRs отвечают двум классам соединений, которые содержатся в человеческом поту: карбоновые кислоты, которые придают уксусный запах и производные аммиака, называемые аминами.

Ученые не понимают, что такое IR-система. Например, они думают, что комары могут также использовать это древнее семейство белков для обнаружения инфракрасного излучения и уровня влажности.

Одним из показателей важности обонятельной системы является количество связей, которые она имеет с мозгом. По этой мере система OR является самой важной, потому что у нее больше нейронов, которые связывают ее с мозгом комара, но инфракрасная система работает на втором.

«Комар представляет собой чрезвычайно сложный организм», — сказал Питтс. «Они используют комбинацию тонко настроенных обонятельных систем, чтобы определить местонахождение их жертв. Сейчас мы нашли две из этих систем, но, исходя из того, что мы знаем о геноме комара, мы думаем, что есть другие, которых мы еще не идентифицировали».

«Несмотря на все проведенные нами исследования, мы все еще не до конца выяснили, как комары идентифицируют и, что еще более важно, развивают предпочтение людей», — заметил Цвибель.

 

Раннее предупреждение: Нынешняя японская вакцина против энцефалита может не защитить

японского энцефалита (JE), который может привести к смерти или серьезной длительной инвалидности, не существует, и ВОЗ рекомендует вакцинацию JEV во всех областях, где заболевание признается приоритетом общественного здравоохранения. Исследование, опубликованное в PLOS «Заброшенные тропические болезни», утверждает, что существующие вакцины могут не защитить людей от нового штамма вируса.

По оценкам, около 3 миллиардов человек живут в 24 странах Юго-Восточной Азии и Западной части Тихого океана, где вирус присутствует. Вирусы JE имеют разные «ароматы»: существует пять разных генотипов (G1-G5), определяемых различиями в гене «конверта», который кодирует белки, покрывающие поверхность вируса. Штамм G5 был первоначально выделен у пациента и описан в 1951 году, но затем не был замечен до тех пор, пока не был найден недавно (в 2009 году) в Китае, а затем в Корее.

Нет никакого специального лечения против вируса JE, но ряд вакцин используется для защиты местного населения и туристов. Все вакцины основаны на штаммах вируса G3 и, как было показано, хорошо работают против штаммов G1-G4. Однако их эффективность против ранее редкого, но, возможно, вновь возникающего штамма G5 не ясна.

Годун Лян из Китайского центра по контролю и профилактике заболеваний в Пекине, Китае и его коллеги первыми сообщили о повторном появлении штамма G5. В этом исследовании они сравнивали вирусы G3 и G5 и проверили, может ли вакцина, широко используемая в Китае, защищать от вирусов G5.

Найдя два штамма, сходные по своей способности вызывать заболевания у мышей, исследователи вакцинировали мышей и проверили, действительно ли они были защищены от дозы вируса, которая была бы смертельной для непривитых животных. Они обнаружили, что вакцина (G3) защитила всех мышей от летального заражения вирусом G3, но только 50% мышей, зараженных вирусом G5, выжили.

Далее исследователи искали инактивирующие (или нейтрализующие) антитела у вакцинированных двухлетних детей. Они исследовали образцы крови от 26 детей, которые были собраны как до, так и через 28 дней после вакцинации JE. После вакцинации они смогли обнаружить нейтрализующие антитела против штаммов G3 у всех детей, но только 35% из них также имели антитела, которые могли нейтрализовать штаммы G5.

всех пациентов были нейтрализующие антитела против штаммов G3, только 29 из 45 пациентов (64%) обладали способностью нейтрализовать штаммы G5. Большинство из них были пожилыми пациентами; менее чем у половины пациентов детского возраста (до 15 лет) имели нейтрализующие антитела против вируса G5.

Эти результаты свидетельствуют о том, что существующие вакцины обеспечивают только частичную защиту от штаммов G5 JEV. Более того, естественное заражение другим штаммом может не защитить от последующей инфекции G5, особенно у детей.

 

Больше видов москитов, чем считалось ранее, могут передавать вирус Зика.

москитов, чем те, которые известны в настоящее время. Их результаты, опубликованные в журнале eLife, предлагают список из 26 дополнительных потенциальных кандидатов, в том числе семь, которые происходят в континентальной части Соединенных Штатов, которые, по мнению авторов, должны стать первоочередной задачей для дальнейших исследований.

Ориентация потенциальных векторов Зики — видов, которые могут передавать вирус от одного хозяина к другому — является насущной необходимостью, учитывая ее взрывное распространение и связанные с этим разрушительные последствия для здоровья. Это также отнимает много времени и дорого, требует сбора комаров в пострадавших районах, проверки их на наличие вирусов и проведения лабораторных исследований.

Новая модель может упростить начальный этап выявления векторов Зика.

прогностическую основу для эффективного получения списка видов-кандидатов без необходимости поиска вслепую».

Исследователи разработали свою модель, используя машинное обучение, форму искусственного интеллекта, которая особенно полезна для поиска закономерностей в больших и сложных наборах данных. Он основывается на работе, проделанной соавтором Барры А. Хан из Института Кэри, которая использовала аналогичные методы для прогнозирования резервуаров с заболеваниями летучих мышей и грызунов на основе признаков жизненного цикла.

Данные, использованные в модели, включают информацию о признаках флавивирусов — семьи, которая включает в себя Зику, желтую лихорадку и лихорадку денге, — и всех видов москитов, которые когда-либо были с ними связаны. Для видов комаров они включали общие черты, такие как подрод и географическое распределение, а также признаки, относящиеся к способности каждого вида передавать болезни, такие как близость к человеческим популяциям, обычно ли они кусают людей и сколько различных вирусов они, как известно, передают .

Что касается вирусов, то в число признаков входит то, сколько различных видов комаров они заражают, независимо от того, когда-либо они заражали людей, и от тяжести тех болезней, которые они вызывают.

Анализируя известные пары комаров-москитов, исследователи обнаружили, что определенные черты были сильными предикторами того, будет ли образовываться связь. Наиболее важными из них для комаров были подрод, континенты, на которых он происходил, и количество вирусов, которые он смог передать. Для вирусов наиболее важной чертой было число видов москитов, способных действовать как вектор.

Основываясь на том, что они узнали, они использовали модель для проверки комбинации вируса Зика со всеми видами комаров, которые, как известно, передают по крайней мере один флавивирус. Модель нашла 35 предсказанных векторов Зика, в том числе 26 ранее неизвестных возможностей.

Основываясь на том, что они узнали, они использовали модель для того чтобы испытать сочетание вируса Зика со всех видов комаров известно, для того чтобы передать по крайней мере один флавивирусами. Модель нашли 35 предсказанных векторов Зика, в том числе 26 ранее неподозреваемых возможностей.

известных векторов. Эванс и Мэрдок решительно предостерег против, полагая, что это означает, что Зика распространится по всем этим районам.

 

Клещи, которые несут болезнь Лайма, обнаружены в восточных национальных парках США

Болезнь Лайма распространялась по Соединенным Штатам в течение последних нескольких десятилетий, и новое исследование подтвердило, что клещи, переносящие заболевание, присутствуют в восточных национальных парках.

.

«Мы знаем, что болезнь Лайма растет как в числе инфекций, так и в географическом диапазоне в Соединенных Штатах», — говорит Тамми Джонсон, один из исследователей из CDC. «Это первый крупномасштабный опрос в нескольких национальных парках, и, хотя подозревается, ранее не было подтверждено, что клещи во многих из этих парков были инфицированы. Вполне вероятно, что клещи, инфицированные спирохетами болезни Лайма, присутствуют в других парках в Болезнь Лайма также является эндемическим заболеванием ».

По словам авторов исследования, это новое открытие не должно вызывать удивления.

информации о риске в реальном времени может помочь мотивировать посетителей уменьшить этот риск».

И как посетители парка могут снизить этот риск? Вот некоторые из лучших способов, согласно CDC и NPS:

Используйте репелленты, которые содержат 20-30 процентов ДЭТА на открытые участки кожи и одежду.

Использовать средства, содержащие перметрин, на одежде.

Душ в течение двух часов после выхода из зоны, подверженной клещами, чтобы смыть клещей, которые могут быть на вас.

Проверьте себя на наличие клещей и удалите найденных клещей.

Сушите одежду в сушилке на высокой температуре в течение 10 минут, чтобы убить любые клещей на вашей одежде.

Проверяем домашних животных и инвентарь на наличие клещей.

Походу в центре тропы.

.

«Результаты этого исследования служат напоминанием о том, что, наслаждаясь парками, посетители могут и должны принять меры, чтобы защитить себя и своих близких от клещей и других укусов», — сказал Джонсон.

также хочет удостовериться, что потенциальные посетители знают, что им не стоит бояться посещать парки, а положительные стороны парков все еще перевешивают риск болезни Лайма.

«Клещевые болезни можно предотвратить и излечить», — сказала она. «Они представляют серьезную проблему для общественного здравоохранения, но бремя хронических заболеваний, таких как болезни сердца, диабет и плохое психическое здоровье, намного выше, и все они могут быть улучшены благодаря активному действию на открытом воздухе».

Кроме того, NPS активно работает, чтобы помочь защитить посетителей посредством профилактических мероприятий и исследований.

«У нас есть активная программа профилактики болезней, связанных с клещами, которая включает в себя образование для посетителей и сотрудников», — сказал Баттке. «Мы также в настоящее время участвуем в исследованиях, чтобы лучше понять, почему клещевая болезнь расширяется в таких драматических масштабах».

 

 

 

 

maximios

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *