Araştırmacılar bugün sonuçlarını Amerikan Kimya Derneği (ACS) 2019 sonbaharında yapılacak olan Ulusal Toplantısı ve Fuarı için sunacaklar.
Projenin baş araştırmacısı Daniel Swale, “Lyme hastalığı Amerika Birleşik Devlerin’nin kuzeydoğu bölgelerinde patlama yapmış durumda” diyor. “Tarım sektöründeki keneleri öldürmek için kullanılan çoğu yöntem, nörotoksik böcek öldürücülerin kullanılmasıyla yapılmakta ama bu böcek öldürücülerini, yerleşim bölgelerindeki keneleri kontrol etmek için etkin bir şekilde kullanmak zor. Bu yüzden, hastalık taşıyan keneleri kontrol etmek için yeni bir yol bulmak istedik” diye ekliyor.
Toplantıda çalışmalarını sunan bir doktora öğrencisi olan Zhilin Li, “Tükürük bezinin, kenelerin biyolojik başarısı için kritik öneme sahip olduğunu ve yeni bir mekanizma yoluyla çalışan bir pestisit hedefi olarak göründüğünü biliyorduk” diyor. Louisiana Eyalet Üniversitesindeki araştırmacılar, kenelerin tükürük salgılamasını durdurabilirlerse , beslenmelerini engelleyip yaşamlarını devam ettirebilmelerini de önleyebileceklerini düşündüler.
Li ve Swale, Kir kanalı diye bilinen ve artropodların (sinek ve kenelerin de dahil oldukları klasifikasyon) boşaltım sistemleri için önemli olduğu göstermiş olan bir potasyum iyon kanalına odaklandı. Bu mikroskobik kanallar, potasyumun tükürük bezindeki ve kenelerin vücutlarındaki diğer hücrelere girişi ve çıkışına izin vererek tükürük sekresyonu ve kenelerin sağlığı için gerekli olan iyonik dengeyi korur.
Mevcut çalışmalarında, Kir kanallarında etki ettiği bilinen iki bileşik ile bağlanmış kan ile keneleri beslediler. İki molekül -VU0071063 ve insan hipertansiyon ilacı olan pinasidil- , tükürük salgılanmasını% 95 veya daha fazla, kan alımını da yaklaşık 15 kat azaltmak suretiyle etkili bulundu. Daha da önemlisi , sığır kanı ile beslenmiş kenelere bu bileşiklerden hangisi infüzyon yolu ile verilirse verilsin 12 saat içinde ölmesiydi. Bu süre önemlidir, çünkü patojenlerin kenelerin tükürüğü yoluyla insan veya hayvan konaklarına geçmesi tipik olarak en az 12 saat ve bazen 40 saat kadar sürmektedir. Bu ilk çalışmalar, kan unu içeren yapay konak besleme sistemlerinde gerçekleştirildi. Sonraki çalışmalarda araştırmacılar, keneler kemirgenlerin üzerinde beslenirken bu uygulama ile bulaşmaya engel olup olmadıklarını test etmeyi planlıyorlar.
Araştırmacılar, kan yemlemesinden ölmeden önce alınan kenelerin açık bir şekilde hasta olduklarını belirtti. Kenelerin koordinasyonları bozulmuş, uyuşuk ve iyi yürüyemiyorlardı.
Araştırmacılar bu davranışı kenelerdeki potasyum, sodyum ve klorür iyonlarındaki dengesizliğe bağladılar. Normalde, bir kene beslendiğinde tükürüğü fazla suyu ve iyonları insan veya hayvan kanından konakçıya geri döndürür. Ancak araştırmada kullanılan keneler , biyolojik fonksiyonlarının bozulmasıyla, daha az tükürük üretmelerine rağmen daha fazla iyon tükürüyorlardı. Li, “Sinir sistemlerinin normal bir şekilde çalışmadığını ve bileşik verilen kenelerde bu nedenle yüksek mortalite gördüğümüzden şüpheleniyoruz” diyor.
Li ve Swale, iyon kanalının tükürük bezinde sadece kan beslemesi sırasında ifade edildiğini ve sonra ortadan kaybolduğunu gösteren ilk sonuçları takip edecek ve araştırmacılar, iyon kanallarının tükürük bezi içinde üretildiği hücrelerin kesin tipini sıfırlıyacaklar. Kir kanal fonksiyonunda kan ile beslenme ve patojen aktarımını güvenli bir şekilde anladıklarında, ilgili endüstrilerin bu bulguları kullanarak, tarımsal endüstride risk altında olan hayvanlar için, bahçeler için sprey pompaları ve veya oral ve enjekte edilebilen ticari ürünler geliştireceklerini umuyorlar.
Swale, bu yöntemin aynı şekilde yaprak bitlerinde ve meyve sineklerinde tükürük üretimini ve beslenmeyi azalttığına dikkat çekiyor, bu nedenle bu tarımsal zararlıları kontrol etmek için de kullanılabilir.