Sogenannte Flaviviren sind für ihre Verbreitung darauf angewiesen, dass sie durch Parasiten von Mensch zu Mensch übertragen werden. Zu den bekanntesten Vertretern gehört das Dengue-Virus, das in tropischen Gebieten weltweit verbreitet ist und Fieber, Hautausschlag und Blutungen verursachen kann. Jedes Jahr erkranken mehr als 50 Millionen Menschen am Dengue-Fieber und rund 20.000 sterben jährlich daran. Weitere Vertreter der Virenfamilie sind das Zika-Virus, das unter anderem zu Geburtsschäden führen kann, Gelbfieber, Japanische Enzephalitis und das West-Nil-Virus.
Lockstoff für Stechmücken
Ein Team um Hong Zhang von der Tsinghua-Universität in Peking ist nun auf einen Trick der Viren gestoßen, mit dem sie offenbar ihre Verbreitung wahrscheinlicher machen: „Wir haben beobachtet, dass Stechmücken verstärkt Mäuse stechen, die mit Dengue- oder Zika-Viren infiziert sind“, erklären die Forscher. Auf Basis dieser Beobachtung analysierten sie die Geruchsmoleküle auf der Haut von infizierten und gesunden Mäusen. Und tatsächlich: Bestimmte Geruchsmoleküle kamen bei infizierten Tieren häufiger vor als bei gesunden. Die Wirkung dieser Geruchsstoffe testeten Zhang und sein Team, indem sie diese auf andere Mäuse sowie auf die Hände von menschlichen Freiwilligen auftrugen und beobachteten, wie Mücken darauf reagierten.
Auf diese Weise identifizierten die Wissenschaftler ein Molekül namens Acetophenon, das offenbar für einen für Mücken besonders attraktiven Geruch sorgt. An menschlichen Dengue-Patienten wiesen sie nach, dass auch diese verstärkt Acetophenon auf der Haut produzieren und so Mücken anziehen. „Acetophenon ist eine flüchtige Verbindung, die hauptsächlich vom Mikrobiom der Haut produziert wird“, erklären die Forscher. Bei gesunden Individuen sorgt ein antimikrobielles Protein, genannt RELMα, dafür, dass diejenigen Bakterien, die Acetophenon produzieren, sich nicht übermäßig vermehren. „Die Infektion mit Flaviviren unterdrückt die Expression von RELMα“, so die Forscher. „Das führt zur Ausbreitung von Acetophenon produzierenden Bakterien und folglich zu einem hohen Acetophenonspiegel.“
Akne-Medikament als Abhilfe?
Mit dieser Erkenntnis begaben sich die Forscher auf die Suche nach einer Möglichkeit, diesem Mücken anlockenden Mechanismus entgegenzuwirken. Aus anderen medizinischen Anwendungen ist bekannt, dass ein Vitamin-A-Derivat namens Isotretinoin die Produktion des antimikrobiellen RELMα in der Haut erhöht. Eingesetzt wird das Mittel bislang vor allem gegen starke Akne. Zhang und sein Team verabreichten dieses Mittel mit Dengue-Viren infizierten Mäusen und setzten diese in einen Käfig mit Mücken, gemeinsam mit unbehandelten infizierten Mäusen sowie gesunden Tieren.
Das Ergebnis: Die mit Wirkstoff gefütterten Dengue-Mäuse wurden nicht häufiger gestochen als ihre gesunden Artgenossen. „Die diätetische Verabreichung von Isotretinoin bei Flavivirus-infizierten Tieren reduzierte die Abgabe von Acetophenon, indem sie die ansässigen Bakterien auf der Haut des Wirts umgestaltete“, erklärt Zhangs Kollege Gong Cheng.
