Speeksel van een tekenbeet kan ziekteverwekkers overbrengen die ernstige ziekten veroorzaken, zoals de ziekte van Lyme, en aanzienlijke landbouwverliezen. De huidige insecticiden hebben nadelen, dus hebben wetenschappers nieuwe manieren gezocht om te voorkomen dat deze vervelende spinachtigen ziekteverwekkers verspreiden. Nutsvoorzieningen, onderzoekers melden dat verbindingen die ze eerder hebben geïdentificeerd het speeksel van teken kunnen opdrogen door de balans van ionen in de speekselklier te verstoren, het verminderen van de voeding en mogelijk het beperken van de overdracht van pathogenen.

De onderzoekers zullen hun resultaten vandaag presenteren op de American Chemical Society (ACS) Fall 2019 National Meeting &Exposition.

"De ziekte van Lyme explodeert in het noordoosten van de VS, " zegt Daniël Swale, doctoraat, hoofdonderzoeker van het project. "De meeste methoden om teken in de landbouwsector te doden, zijn het gebruik van neurotoxische insecticiden, maar het is moeilijk om deze insecticiden effectief te gebruiken om teken in woonwijken te bestrijden. Dus wilden we een nieuwe manier vinden om deze ziektedragende teken te bestrijden."

"We wisten dat de speekselklier cruciaal is voor het biologische succes van teken, wat suggereert dat het potentieel had als doelwit voor een pesticide dat werkt via een nieuw mechanisme, "Zhilin Li, een promovendus die het werk presenteert op de bijeenkomst, zegt. De onderzoekers, die aan de Louisiana State University zitten, redeneerden dat als ze zouden kunnen voorkomen dat teken speeksel produceren, dan zouden ze kunnen voorkomen dat ze eten - een situatie die onverenigbaar zou zijn met het in stand houden van het leven.

Li en Swale concentreerden zich op een kaliumionkanaal, bekend als een Kir-kanaal, waarvan is aangetoond dat het belangrijk is voor de uitscheidingssystemen van geleedpotigen - een classificatie van dieren die muggen omvat, evenals teken. Deze microscopisch kleine kanalen zorgen ervoor dat kalium in en uit cellen in de speekselklier en elders in de teken kan bewegen, het handhaven van een ionische balans die essentieel is voor de speekselafscheiding en de gezondheid van de teken.

In hun huidige werk ze voerden tekenbloed doorspekt met twee verbindingen waarvan bekend is dat ze inwerken op de Kir-kanalen. Twee van de moleculen, bekend als VU0071063 en pinacidil, een medicijn tegen hoge bloeddruk bij de mens - waren effectief, het verminderen van de speekselafscheiding met 95% of meer en het verminderen van de bloedopname met ongeveer 15-voudig. belangrijk, teken die zich voedden met runderbloed doordrenkt met een van deze verbindingen waren binnen 12 uur dood. Dat tijdsbestek is belangrijk omdat de overdracht van ziekteverwekkers via het speeksel van teken in hun menselijke of dierlijke gastheren doorgaans minstens 12 uur en soms wel 40 uur duurt. Deze eerste onderzoeken werden uitgevoerd in kunstmatige gastheervoedingssystemen die een bloedmaaltijd bevatten. Volgende, de onderzoekers zijn van plan om te testen of hun behandeling de overdracht van pathogenen daadwerkelijk kan voorkomen wanneer teken zich voeden met knaagdieren.

Teken die uit de bloedmaaltijd waren verwijderd voordat ze stierven, waren duidelijk ziek, melden de onderzoekers. De teken waren ongecoördineerd en lusteloos, en ze konden niet goed lopen. De onderzoekers schrijven dit gedrag toe aan een onbalans van kalium, natrium- en chloride-ionen in de teken. Normaal gesproken, wanneer een teek zich voedt, zijn speeksel geeft overtollig water en ionen van menselijk of dierlijk bloed terug in de gastheer. Maar de behandelde teken spuugden meer ionen uit ondanks dat ze veel minder speeksel produceerden. hun biologische functies verstoren. "We denken dat hun zenuwstelsel niet normaal werkte, en we vermoeden dat we daarom een ​​hoge mortaliteit zagen bij de behandelde teken, "zegt Li.

Li en Swale zullen de eerste resultaten opvolgen die suggereren dat het ionenkanaal alleen tijdens de bloedtoevoer tot expressie wordt gebracht in de speekselklier en dan verdwijnt. En de onderzoekers richten zich op het exacte type cellen waarin de ionenkanalen worden geproduceerd in de speekselklier. Zodra ze een vollediger begrip hebben van de afhankelijkheid van bloedtoevoer en overdracht van pathogenen op de Kir-kanaalfunctie, ze hopen dat de industrie hun bevindingen kan gebruiken om een ​​commercieel product te maken, zoals een spray voor tuinen, of een injectie of orale behandeling voor de landbouwindustrie voor die dieren die risico lopen op tekenbeten. Swale merkt op dat de methode ook de speekselproductie en het voeden van bladluizen en fruitvliegen lijkt te verminderen, dus het kan mogelijk worden gebruikt om deze landbouwongedierte te bestrijden, te.