https://frosthead.com

Pogledajte mikroskopski detalj ukopani u kožu

Jedan od najčudnijih dijelova ujeda krpelja je nevjerojatna upornost insekta pauka: Ako vam netko uspješno probije kožu, a vi ga ne skinete, može se držati danima odjednom, cijelo vrijeme sisajući krv i oteklina u veličini.

S videa © Dania Richter

Unatoč obilnim istraživanjima krpelja i bolesti koje nose, znanstvenici nikada nisu u potpunosti razumjeli mehaniku kojom insekti kojima koriste usta da bi prodrli u kožu i tako se temeljito pričvrstili. Da bi se pozabavili tim, skupina njemačkih istraživača nedavno je koristila specijalizirane mikroskope i brze video kamere za snimanje krpelja ricinusa koji se u stvarnom vremenu ukopao u golu kožu miša.

Njihov rad, objavljen danas u Proceedings of the Royal Society B, donio je sve vrste novih otkrića o strukturi i funkciji udova krpelja. Možda je najviše mučan dio istraživanja mikroskopski video zapis koji su snimili i prikazan ubrzanom brzinom iznad.

Tim znanstvenika, predvođen Danijom Richter iz Medicinskog fakulteta Charité u Berlinu, vodio je posao tako što je na uši laboratorijskih miševa stavio pet krpelja i pustio ih da pune krv. Iako su krpelji bili nepoznati, oni su je uhvatili kamerom - i analizirajući snimke, zajedno s detaljnim skenirajućim elektronskim mikroskopskim slikama primjesa usana krpelja, istraživači su otkrili da su ubodi insekata zaista visoko specijalizirani korak korak.

Za početak, nakon što se krpelj popeo na domaćinu životinju, par oštrih građevina zvanih chelicerae, koje se nalaze na kraju njegovog dodataka za hranjenje, izmjenjuju se i kreću prema dolje. Kako postupno kopaju, bodljikavi krajevi im sprečavaju da iskliznu, a krpelj se polako i plitko zadržava u koži, kao što je vidljivo u prvih nekoliko sekundi videa.

Mikroskopski prikaz dodataka za hranjenje krpelja, s čelikarama na vrhu (zglobni vrhovi s oznakom cd, teleskopski dio s oznakom cm) i hipostomom na dnu (s oznakom hy). Slika putem Ritcher et. dr.

Nakon otprilike 30 takvih malih pokreta kopanja, krpelj prelazi u drugu fazu (prikazano neposredno nakon videozapisa iznad kojeg se zumira). U ovom trenutku, insekt istovremeno savija obje teleskopske kelicere, uzrokujući ih da se produže, i odgurne ih u onome što istraživači nazivaju "pokretom sličnim grudima", formirajući V-oblik.

Shematski „pokret nalik na prsa“, koji omogućuje dodavanje krpelja, omogućava mu dubok prodor kože. S videa © Dania Richter

Sa vrhovima čelikara usidrenih u koži, savijanje prema van uzrokuje da prodre još dublje. Kad se to dogodi, hipostome krpelja - oštro britvo, još jače bodljikavo koplje - uranja u domaćinu kožu i čvrsto se pričvršćuje.

Krpelj se, međutim, nije učinio: ponavlja isti grudni koš pet ili šest puta zaredom, gurajući hipostoma sve dublje i dublje dok ga potpuno ne ugradi. Ako je hipostom čvrsto na mjestu, krpelj započinje izvlačenje krvi - usisavajući tekućinu do svojih ustiju kroz utorni kanal koji leži između kelicera i hipostoma - a ako se prekine, nastavit će se sve dok se ne zasiti danima kasnije.

Novo razumijevanje načina na koji krpelji ostvaruju ovaj podvig, kažu istraživači, moglo bi nam jednog dana pomoći da otkrijemo kako spriječiti prijenos najoblijeđeg rizika od ujeda krpelja: lajmske bolesti. Znanstvenici znaju da bolest uzrokuje nekoliko različitih vrsta bakterija koje se prianjaju za unutarnje obloge crijeva krpelja i obično čine skok u krvotok čovjeka tek nakon cjelodnevnog hranjenja. Znajući kako se krpelji mogu tako tvrdoglavo pričvrstiti, na kraju bi nam moglo omogućiti određivanje načina da spriječe njihov napredak, prije nego što bakterije koje nose lajme dobiju priliku da pređu barijeru vrsta.

Pogledajte mikroskopski detalj ukopani u kožu