זמזום טורדני בחדר השינה. התעוררת וגילית שיתושות עקצו אותך כמה פעמים, בעוד שבן או בת הזוג שלצידך לא נעקצו כלל. מדוע מעדיפים היתושים לעקוץ בני אדם מסוימים?
היתוש, או ליתר דיוק נקבת היתוש, הוא בעל החיים הקטלני ביותר לבני אדם, משום שהמחלות שהוא מעביר, בראשן מלריה, הורגות מאות אלפי בני אדם בשנה. היתושות מוצצות דם מבני אדם, שאותם הן מאתרות בעזרת חיישנים המזהים את חום גופנו, חיישנים המבחינים בפחמן הדו-חמצני הנפלט בנשימה שלנו וחיישני ריח גוף המבדילים בין בני אדם לחיות אחרות. יש ראיות רבות לכך שיתושות מעדיפות לעקוץ בני אדם מסוימים על פני אחרים. מחקרים הראו כי יתושות מעדיפות בני אדם בעלי סוג דם מסוים, אנשים ששתו אלכוהול, נשים בהיריון ועוד. מחקר חדש גילה אילו כימיקלים על פני העור מושכים את היתושות וגורמים להן להעדיף בני אדם מסוימים.
איך נערך המחקר?
המחקר, שפורסם באתר bioRxiv אך טרם עבר ביקורת עמיתים, נערך במעבדה של לסלי ווסהל (Vosshall) באוניברסיטת רוקפלר בניו-יורק, החוקרת את הבסיס הביולוגי להתנהגות היתושות. את המחקר הובילה תלמידת הפוסט-דוקטורט מריה אלנה דה-אובלדיה (De Obladia). ראשית היא אספה את החומרים הכימיים האחראים לריח הגוף של 8 מתנדבים באמצעות גרב ניילון שהולבשה על הזרוע. בשלב הבא הוסרו גרבי הניילון מגופם של המתנדבים והולבשו על זרועות פלסטיק בתוך מתקן מיוחד שהכיל יתושות מהמין "אדס מצרי". דה-אובלדיה ערכה מאות השוואות בין כל שני מתנדבים, ובכל השוואה כזו מדדה כמה יתושות נמשכו לכל דגימה בהשוואה לאחרות.
החוקרות מצאו שהיתושות העדיפו באופן עקבי דגימות של מתנדבים מסוימים על פני אחרים. ניסויי ההשוואות נערכו לאורך תקופה של חודשים אחדים עד שנה וחצי, וההעדפה של היתושות נשמרה לאורך פרק הזמן הזה – ממצא שמעיד כי ריח הגוף הגורם למשיכה אינו משתנה, לפחות במשך חודשים אחדים. החוקרות יצרו מדרג של מידת ההעדפה, ומצאו שהנבדק המועדף ביותר על היתושות קיבל ציון גבוה פי 4 מזה של הבא אחריו במדרג, ופי 100 יותר מהנבדקים הפחות מועדפים על היתושות. חשוב לציין שגם הדגימות של הנבדקים הכי פחות מועדפים משכו יותר יתושות מאשר גרב ניילון שלא נלבשה.
אז מהו הרכיב הסודי?
כדי לגלות מהו החומר שמושך את היתושות, ניתחו החוקרות את ההרכב הכימי של גרבי הניילון שלבשו הנבדקים השונים. הן מצאו שאצל שני הנבדקים שמשכו את היתושות במידה הרבה ביותר, 9 חומצות קרבוקסיליות (חומצות שומן) נמצאו ברמה גבוהה בהרבה מאשר אצל הנבדקים הכי פחות מושכים. חומצות קרבוקסיליות הן שרשראות פחמן שבקצה שלהן יש קבוצה חומצית. אצל הנבדקים מושכי היתושות נמצאו חומצות רבות יותר בעלות שרשראות ארוכות יחסית: 10 אטומי פחמן ומעלה.
כדי לאשש את הממצאים, גייסו החוקרות 56 נבדקים חדשים וחזרו עימם על הניסוי ועם 8 מהנבדקים המקוריים. לאחר מכן נשלחו הדגימות לניתוח הרכבן הכימי. התוצאות גילו שוב רמות גבוהות של 3 מ-9 החומצות הקרבוקסיליות שזוהו בשלב הקודם של המחקר. נוסף על כך, בהשוואה בין רמות החומצות בדגימות שנאספו מן הנבדקים המקוריים בניסוי הראשון ובניסוי זה, שנערכו בהפרש זמן של שנה, התקבלו תוצאות דומות. מכאן שתכונה זו היא יציבה לאורך זמן.
לבסוף, החוקרות ניסו לגלות את המנגנון הביולוגי שגורם להעדפה זו של היתושות. הן השתמשו ביתושות מהונדסות גנטית, שבכל קבוצה שלהן פגעו באחד מ-4 גנים החשובים לקליטת ריח אצל היתושות. כל אחת מהמוטציות גרמה לירידה כללית במשיכה של היתושות לדגימות הריח, אולם בכל המקרים עדיין נותרה ההעדפה לדגימות העשירות בחומצות קרבוקסיליות. החוקרות משערות שישנה יתֵרוּת של מערכות הריח, כלומר יש כמה מערכות שפועלות במקביל, וייתכן שדרושה יותר ממוטציה אחת כדי לבטל את יכולת ההעדפה. לחלופין, ייתכן שיש עוד מנגנון הגורם ליתושות להעדיף דגימות אלה.
החוקרות מצאו שאכן יש ליתושות העדפה לבני אדם מסוימים, וכי העדפה זו מבוססת על הרכב חומצות השומן המופרשות על גבי העור. ההבדלים בין הרכב חומצות השומן המופרשות לעור אצל אנשים שונים עשויים לנבוע מהבדלים גנטיים, מהבדלים בהרכב חיידקי העור או משתי הסיבות גם יחד. אם נבין טוב יותר את ההבדלים האלה, ואת המנגנון הביולוגי האחראי להעדפותיהן של היתושות, נוכל לפתח חומרים יעילים יותר לדחיית יתושים.