Warum Mücken manche Menschen stärker anziehen: FIU-Studie zu VOCs und Hautmikrobiom in iScience

Für viele von uns sind Mücken vor allem lästig – und wenn es dabei für Sie bleibt, können Sie sich fast glücklich schätzen.

Denn tatsächlich gilt die Mücke als das tödlichste Tier der Welt: Keine andere Art überträgt so effizient eine ganze Reihe gefährlicher Krankheiten, darunter Malaria, Denguefieber, das West-Nil-Virus und weitere.

Schätzungen zufolge gehen jedes Jahr über 1 Million Todesfälle beim Menschen auf diesen Überträger zurück. Umso wichtiger ist es, besser zu verstehen, warum und auf welche Weise Mücken gezielt nach uns suchen.

In einer neuen Studie, über die in iScience berichtet wird, ist die Forschung diesem Rätsel wieder ein Stück nähergekommen – und damit auch der Frage, weshalb Mücken manche Menschen auffallend häufiger anfliegen, andere hingegen scheinbar links liegen lassen.

Mücken: tödlich trotz kleiner Stiche

Dass Mücken auf menschliche Gerüche reagieren – neben vielen weiteren, oft unbewussten Signalen – ist bereits bekannt. Dennoch war es bislang schwer, präzise zu erklären, warum schon kleine Unterschiede im Körpergeruch die Anziehungskraft so deutlich verändern können.

Ein Grund liegt in der komplexen Entstehung des menschlichen Körpergeruchs: Zunächst geben wir geruchlose Sekrete über die Haut ab. Erst durch die Wechselwirkung mit Bakterien unseres Hautmikrobioms werden daraus Gase, die als flüchtige organische Verbindungen (VOCs) bezeichnet werden.

Von diesen Haut-VOCs gibt es vermutlich mehr als 1.000. Viele davon sind noch nicht ausreichend untersucht – und deshalb ist auch nicht eindeutig, welche dieser Chemikalien mit welchen konkreten Geruchseindrücken zusammenhängen.

Hinzu kommt: Es sind rund 3.600 Mückenarten bekannt. Sehr wahrscheinlich hat jede Art im Verlauf der Evolution etwas andere Duftvorlieben entwickelt. Entsprechend gibt es weiterhin viel zu lernen darüber, wie Geruchsanziehung bei Mücken genau funktioniert.

Studie aus Miami: Olfaktometer-Test mit 119 Personen

Für die Experimente rekrutierte ein Team um Forschende der Florida International University (FIU) 119 Freiwillige aus Miami. Jede teilnehmende Person steckte einen Arm in ein langes Rohr, ein sogenanntes Olfaktometer.

Am gegenüberliegenden Ende des Rohrs setzten die Forschenden drei verschiedene Mückenarten ein – Aedes aegypti, Aedes albopictus und Culex quinquefasciatus – und beobachteten, welche Mücken auf welche Personen reagierten.

„Es wird zunehmend klar, dass es einen Zusammenhang zwischen menschlichen Hautmikroben und/oder Gerüchen gibt, wenn Mücken einzelne Menschen gezielt ansteuern“, erklärt das Forschungsteam um den leitenden Autor und Neurogenetiker Matthew DeGennaro von der FIU in der Veröffentlichung.

„Obwohl frühere Studien die Anziehung verschiedener Mückenarten bei einzelnen Personen verglichen haben, ist unseres Wissens ein kreuzweiser Vergleich der Anziehungsraten mehrerer Mückenarten mit individuellen menschlichen Volatilomen und Hautmikrobiomen bislang nicht durchgeführt worden.“

Gerüche, VOCs und Hautmikrobiom: Unterschiede je Mückenart

Im Olfaktometer-Versuch zeigte DeGennaros Team, dass Ae. aegypti Männer geringfügig stärker anzog als Frauen. Bei den beiden anderen getesteten Arten war dagegen keine solche Präferenz erkennbar.

Zudem stellte sich heraus, dass einzelne Teilnehmende für bestimmte Mückenarten besonders attraktiv waren – daraus folgte jedoch nicht, dass dieselben Personen zugleich für alle drei Arten durchgehend am anziehendsten waren.

Umgekehrt wirkten manche Freiwillige auf eine (oder mehrere) der getesteten Arten eher wenig anziehend. Auch hier zeigte sich aber keine Konstanz über alle drei Mückenarten hinweg.

Zwischen den Personen, die Ae. aegypti und Ae. albopictus bevorzugten, fanden die Forschenden nur schwache Zusammenhänge. Insgesamt, so das Team, schien jede Mückenart eine jeweils andere Gruppe von Menschen zu favorisieren.

Bei der Analyse der VOCs, die an den Armen der Teilnehmenden beprobt wurden, ergab sich ein weiteres differenziertes Bild: Ae. aegypti und Cx. quinquefasciatus schienen eher Menschen anzusteuern, bei denen die Konzentration derjenigen flüchtigen Stoffe niedrig war, die mit geringer Anziehung in Verbindung standen. Das deutet darauf hin, dass diese Mückenarten womöglich bestimmte VOCs meiden, wenn sie entscheiden, auf wem sie landen.

Im Gegensatz dazu wirkte Ae. albopictus so, als orientiere sich diese Art gezielt an bestimmten „attraktiven“ Geruchskomponenten.

Neben den Duftstoffen untersuchten die Forschenden auch das Hautmikrobiom. Über alle 119 Teilnehmenden hinweg identifizierten sie insgesamt 246 unterschiedliche bakterielle Taxa. Überraschend für das Team: Im Mikrobiom aller Teilnehmenden fand sich lediglich eine einzige Bakterienart, die bei allen gemeinsam vorkam.

Zwar zeigte jede der drei Mückenarten eigene Präferenzmuster dafür, welche Bakterien sie offenbar „anziehend“ fand. Trotzdem kristallisierten sich am Ende drei konkrete Bakterien als durchgängig besonders relevant heraus.

„Über Ae. aegypti-, Ae. albopictus- und Cx. quinquefasciatus-Mücken hinweg haben wir drei Kernbakterien gemeinsam bei Teilnehmenden mit hoher Anziehung festgestellt, die nicht in den Kernmikrobiomen mit geringer Anziehung gefunden wurden“, erklären die Studienautorinnen und -autoren.

„Diese bakteriellen Taxa, Co. kefirresidentii, Cu. granulosum und Staphylococcus epidermidis, könnten Mücken allgemein das Vorhandensein eines attraktiven Wirts signalisieren.“

Es bleibt noch sehr viel zu klären, welche Geruchsstoffe und welche Bakterien im Detail zur Anziehung beitragen. Doch jeder neue Befund bringt die Forschung näher an Strategien heran, mit denen sich die Bedrohung durch Mücken verringern lässt.

So könnten sich beispielsweise spezielle Insektenschutzmittel entwickeln lassen, die Mücken gezielt abschrecken – oder es wäre denkbar, das eigene Hautmikrobiom so zu beeinflussen, dass wir für Mücken weniger attraktiv werden.

Die Ergebnisse wurden in iScience veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Rachel Garner auf Fakten geprüft und von Michael Irving redigiert. Auch wenn wir großen Wert auf unsere Abläufe legen, sind wir nur Menschen. Wenn Ihnen ein Fehler auffällt, geben Sie uns bitte Bescheid.