Beschouw het als poëtische gerechtigheid. Muggen bezwijken aan de parasiet die malaria veroorzaakt, net als mensen. Maar velen zijn in staat om de infectie te bestrijden. Onderzoekers hebben nu ontdekt hoe het immuunsysteem van het insect de parasiet overwint – kennis die kan worden gebruikt om de verspreiding van malaria bij mensen tegen te gaan.

Het immuunsysteem van een insect werkt niet zoals dat van ons. Het is niet ontworpen om zich in de loop van de tijd aan te passen aan specifieke bedreigingen, hoewel het nog steeds kan leren om infecties te bestrijden. Dit blijkt uit het feit dat veel muggen in staat zijn om Plasmodium te bestrijden, de eencellige microbe die malaria veroorzaakt. Maar onderzoekers weten niet precies hoe insecten dit doen.

Om daar achter te komen, voerden vectorbiologe Janneth Rodrigues en collega’s van het National Institute of Allergy and Infectious Diseases in Bethesda, Maryland, twee groepen muggen muizenbloed dat krioelde van Plasmodium. De ene groep werd geïnfecteerd, maar de andere groep, geplaatst in een kamer die te warm was voor Plasmodium om te groeien, werd niet geïnfecteerd. Zeven dagen later voerden de onderzoekers beide groepen opnieuw het met Plasmodium besmette muizenbloed. De besmette groep was tot 10 maal beter in het doden van de Plasmodium.

De mug blijkt twee wapens in zijn arsenaal te hebben. Een daarvan zijn granulocyten. Het team vond drie keer zoveel van deze immuuncellen in de vooraf geïnfecteerde groep dan in de niet-geïnfecteerde groep. Wanneer granulocyten een vreemd voorwerp in het bloed van een mug ontdekken, kunnen ze het zelf doden of een andere cel het signaal geven om het werk te komen doen.

Maar granulocyten komen niet opdagen om de dag te redden zonder hulp, zegt Rodrigues. Haar team vermoedde dat bacteriën ook betrokken zijn bij de anti-Plasmodium reactie omdat de parasiet de wanden van de darm van de mug verzwakt, en darmbacteriën in delen van het lichaam terechtkomen waar ze normaal niet voorkomen. Dat zet waarschijnlijk meer “baby-immuuncellen” aan om granulocyten te worden, zegt vectorbioloog en co-auteur Carolina Barillas-Mury, waardoor het immuunsysteem wordt voorbereid op de strijd tegen de Plasmodium indringers.

Om te testen of dit het geval was, herhaalde het team het experiment, maar gaf de muggen antibiotica die hun darmbacteriën uitputten. Deze keer nam het aantal granulocyten in de vooraf geïnfecteerde groep niet toe en stierven evenveel muggen in deze groep als in de controlegroep. “Het voorkomen van malaria is waarschijnlijk eigenlijk een indirect effect van het systeem dat voorkomt dat de bacteriën op de verkeerde plaats zitten,” zegt Barillas-Mury.

Om te zien of ze een soort malariavaccin voor muggen konden maken, injecteerden de onderzoekers enkele van de insecten met het serum van muggen blootgesteld aan Plasmodium, maar ze verwijderden de granulocyten uit het serum. De muggen die het serum kregen, hadden minder hevige Plasmodium-infecties en kregen die 40% minder vaak wanneer zij met malaria besmet muizenbloed te eten kregen, zo meldt het team in het nummer van 10 september van Science. Dit toont aan dat er een factor is in het bloed van blootgestelde muggen die de productie van granulocyten opvoert, aldus Barillas-Mury. Als onderzoekers die factor zouden kunnen nabootsen en die in muskietennetten zouden kunnen plaatsen of op de insecten zouden kunnen spuiten, zouden ze de insecten kunnen immuniseren tegen infectie en ze slechte vectoren voor malaria kunnen maken, zegt ze.

Vectorbioloog Marcelo Jacobs-Lorena van de John Hopkins Universiteit in Baltimore, Maryland, is het ermee eens dat het begrijpen van de biologie van de resistentie van de muggen praktische toepassingen zou kunnen hebben. “Aangezien de mug een essentiële schakel is voor de overdracht, is dit belangrijk als we malaria door de mug willen elimineren.”

Dit artikel is gecorrigeerd om de genuanceerde verschillen tussen het insect en het menselijk immuunsysteem beter weer te geven. Ook is een zin over de sterfte en voortplanting van de besmette muggen verwijderd omdat de informatie uit andere studies kwam.