Новое исследование показывает, что переносимые комарами флавивирусы, такие как возбудители лихорадки Зика и денге, могут менять микробиоту кожи своих хозяев, создавая запах, привлекающий комаров.
Семейство вирусов Flaviviridae печально известно как возбудители целого ряда болезней: желтой лихорадки, денге, лихорадки Зика, японского энцефалита, лихорадки Западного Нила. Распрстраняются вирусы через укусы комаров. Если же комаров нет, болезни прекращаются Так случилось, например, во время вспышки желтой лихорадки в Филадельфии в 1793 году, когда наступление осенних заморозков убило местных комаров и вспышка прекратилась.
В ходе работы Гон Чен из Объединенного центра наук о жизни Университета Цинхуа, Пекинского университета и Института инфекционных заболеваний в лаборатории Шэньчжэньского залива и его коллеги обнаружили, что комары в лаборатории предпочитают пить кровь мышей, инфицированных вирусами лихорадок денге и Зика. Чтобы выяснить, почему комары предпочитают инфицированных жертв, доктор Чен и его коллеги провели химический анализ образцов запаха инфицированных мышей и людей. И определили вещество, ответственное за привлекающий комаров запах. Им оказался ацетофенон, который присутствовал на аномально высоком уровне при заражении вирусами.
«Мы обнаружили, что флавивирусы могут использовать повышенное высвобождение ацетофенона, чтобы помочь себе более эффективно выполнять свои жизненные циклы, делая своих хозяев более привлекательными для комаров-переносчиков», — говорит доктор Чен.
Затем исследователи выяснили, как именно вирусы денге и Зика повышают уровень ацетофенона. Когда флавивирус попадает в организм, вирус начинает конкурировать с клетками тела хозяина за контроль уровня ключевого белка, регулирующего состав микробиома кожи, — RELMα. Если клетки побеждают, RELMα держит под контролем бактерии, продуцирующие ацетофенон. Если вирусу удается подавить сопротивление, некоторые бактерии на коже чрезмерно размножаются и производят больше ацетофенона. «Интересно, что как вирусы денге, так и вирусы Зика способствовали размножению кожных бактерий, продуцирующих ацетофенон, путем подавления экспрессии RELMα», — говорит Чен.
Изучив существующие работы о RELMα, ученые решили проверить, может ли изотретиноин — производное витамина А, обычно используемое в качестве лекарства от прыщей, — подавлять выработку ацетофенона. Мышей накормили изотретиноином и посадили в клетку с комарами. Результаты были обнадеживающими. Исследователи обнаружили, что комары садились на инфицированных мышей, получавших изотретиноин, не чаще, чем на мышей из контрольной группы, у которых не было вируса. «Прием изотретиноина с пищей у животных, инфицированных флавивирусами, снижал выделение ацетофенона за счет изменения формы резидентных комменсальных бактерий на коже хозяина», — говорит доктор Чен.
Результаты опубликованы в журнале Cell.
