Os repelentes contra mosquitos recorrem muitas vezes a óleos vegetais e fragrâncias naturais, mas nem sempre foi claro para a ciência de que modo esses cheiros conseguem afastar os insectos.
Agora, uma equipa de investigadores conseguiu ligar um repelente vegetal conhecido há muito tempo a um gatilho biológico bem definido no cérebro do mosquito.
Os cientistas mostraram que os mosquitos possuem um recetor olfativo especializado que reconhece um composto de plantas chamado borneol e, de imediato, envia ao insecto um sinal para evitar a origem desse odor.
Este resultado ajuda a perceber porque é que certos aromas de plantas conseguem empurrar os mosquitos para longe antes mesmo de pousarem.
O estudo descreve ainda uma via neural específica no mosquito da febre amarela, Aedes aegypti, que transforma um cheiro simples numa resposta rápida de afastamento.
Ao traçar o percurso desde o recetor de odor até ao comportamento, os investigadores passam a ter bases para conceber repelentes que actuem de forma mais directa sobre o sistema sensorial do mosquito.
Cheiros de plantas e evitamento pelos mosquitos
Num pequeno órgão sensorial junto à boca do mosquito, uma única célula nervosa dispara de forma intensa quando o borneol, transportado pelo ar, chega ao insecto.
Uma equipa liderada por Ronald Jason Pitts, da Baylor University, demonstrou que esta reacção é conduzida por um único recetor de odor, que envia para o cérebro do mosquito um sinal inequívoco de evitamento.
Esse recetor responde com muito mais força ao borneol do que a compostos vegetais muito semelhantes, fazendo deste químico um aviso específico e não apenas um cheiro genérico.
Associar a resposta a um único recetor cria uma ligação biológica directa entre um aroma vegetal familiar e o afastamento do mosquito, abrindo caminho para explicar como esse aviso altera o comportamento.
Como os mosquitos detectam o borneol
Os investigadores atribuíram o efeito ao OR49, um recetor olfativo altamente selectivo para o borneol. O borneol está presente em plantas aromáticas como as árvores de cânfora e o alecrim, e dispersa-se facilmente no ar.
Quando comparado com “primos” químicos próximos, como a cânfora, o borneol provocou a resposta mais forte do recetor em várias espécies de mosquitos.
Esta selectividade é importante: um sensor afinado para um alvo específico dá aos químicos um modelo mais limpo para criar repelentes desenhados para atingir um único ponto com grande intensidade.
Depois de o sinal entrar na cabeça, ele converge num glomérulo, um pequeno centro cerebral que processa sinais de cheiro.
Em Aedes aegypti, a informação foi dirigida para um centro específico de processamento olfativo, enquanto centros vizinhos continuaram a tratar sinais de dióxido de carbono e um outro estímulo associado a odor de animal.
Esta separação indicou que o borneol não se limitava a abafar os sinais de atracção. Em vez disso, o mosquito tratava o aviso através de uma via própria.
Com sinais de atracção e de evitamento a correrem em paralelo, o insecto podia continuar a detectar uma pessoa e, ainda assim, optar por recuar.
Testar o sinal de evitamento
Para confirmar que esta via era relevante, os investigadores recorreram ao CRISPR, uma ferramenta de edição genética, para desactivar o sensor em Aedes aegypti. Depois de removerem o OR49, as células olfativas deixaram de responder ao borneol em testes eléctricos.
As fêmeas sem o recetor também passaram a comportar-se de forma diferente na presença de uma mão humana, ligando o sinal em falta directamente ao comportamento de procura de hospedeiro.
A relação de causa e efeito tornou-se difícil de ignorar, porque a alteração comportamental só surgiu após o desaparecimento do recetor.
Em ensaios de aproximação à mão, as fêmeas normais reduziram as visitas à zona-alvo em 54% quando expostas ao borneol. Já as fêmeas mutantes apresentaram uma diminuição mais pequena, de apenas 25%, o que sugere que outros sensores ainda podem detectar o composto.
A maior parte do efeito repelente apareceu cedo, nos primeiros três minutos, período em que os mosquitos não mutantes evitaram mais fortemente a área. O borneol não actuou sozinho em todas as circunstâncias, mas o OR49 suportou grande parte do efeito.
Conceber melhores repelentes contra mosquitos
As doenças transmitidas por mosquitos ameaçam milhões de pessoas em todo o mundo e continuam a matar mais de 700,000 pessoas por ano, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS).
Só a dengue atingiu um recorde de 14.6 milhões de casos notificados em 2024, com mais de 12,000 mortes.
Qualquer repelente que consiga desviar mosquitos antes de estes pousarem pode ajudar a reduzir o risco de picadas sem necessidade de matar o insecto. É esta utilidade prática que faz com que um pequeno sinal neural tenha impacto muito para além da bancada de laboratório.
Com um sensor específico identificado, os químicos podem conseguir estimular mais intensamente uma via de evitamento do que as fórmulas actuais, muitas vezes compostas por misturas.
“Porque a repelência através do recetor Or49 é tão forte, poderemos identificar outros odores voláteis que activem o mesmo recetor para ‘empurrar’ os mosquitos para longe das pessoas”, afirmou Pitts.
Esses compostos futuros poderão funcionar em concentrações mais baixas se se ajustarem bem ao recetor e mantiverem activo o sinal de evitamento. Pitts acrescentou que algumas opções poderão ser mais baratas de produzir, mais seguras de usar ou menos desagradáveis para o olfacto humano.
Algumas questões ainda em aberto
O OR49 não explica tudo, uma vez que os mosquitos mutantes ainda mostraram algum evitamento na presença de borneol.
Essa resposta residual sugere que sensores de reserva, mais fracos, ou vias relacionadas também podem detectar o composto.
O contexto também pode ser determinante. Estudos anteriores associaram óleos com borneol a atracção em fêmeas em fase de postura de ovos.
Por isso, qualquer produto baseado neste circuito terá de ser testado em diferentes comportamentos, espécies de mosquitos e condições reais.
Compreender os recetores olfativos dos mosquitos
O recetor foi encontrado em várias espécies de mosquitos aparentadas, o que indica que este sistema de aviso pode ir além de um único vector particularmente conhecido.
No entanto, mosquitos do género Anopheles - mais associados à transmissão de malária - não apresentaram o mesmo padrão de recetores e não responderam ao borneol da mesma forma.
Esta diferença define um limite importante: uma estratégia de repelência eficaz para alguns mosquitos pode falhar contra outros.
“O conhecimento adquirido nestes estudos irá orientar estudos semelhantes em mosquitos que transmitem malária, bem como noutros insectos que picam e que continuam a exercer impactos negativos no bem-estar humano à escala global”, disse Pitts.
Em conjunto, os resultados transformam um cheiro de planta, antes tratado como sabedoria popular, num circuito de evitamento claramente mapeado - do recetor ao alvo no cérebro e daí ao comportamento.
Se compostos futuros conseguirem activar esse circuito de forma limpa, os repelentes poderão tornar-se mais precisos, mais aceitáveis e melhor ajustados aos mosquitos com que as pessoas realmente se cruzam.
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