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La salive d'une piqûre de tique peut transmettre des agents pathogènes qui causent des maladies graves, comme la maladie de Lyme, et des pertes agricoles importantes. Les insecticides actuels ont des inconvénients, les scientifiques ont donc cherché de nouvelles façons d'empêcher ces arachnides embêtants de propager des agents pathogènes. Maintenant, les chercheurs rapportent que les composés qu'ils ont précédemment identifiés peuvent assécher la salive des tiques en perturbant l'équilibre des ions dans la glande salivaire, réduisant l'alimentation et limitant potentiellement la transmission des agents pathogènes.
Les chercheurs présenteront leurs résultats aujourd'hui lors de la réunion et exposition nationale de l'American Chemical Society (ACS) à l'automne 2019.
« La maladie de Lyme explose dans le nord-est des États-Unis, " dit Daniel Swale, Doctorat., le chercheur principal du projet. "La plupart des méthodes pour tuer les tiques dans le secteur agricole impliquent l'utilisation d'insecticides neurotoxiques, mais il est difficile d'utiliser efficacement ces insecticides pour lutter contre les tiques dans les zones résidentielles. Nous voulions donc identifier une nouvelle façon de contrôler ces tiques porteuses de maladies. »
"Nous savions que la glande salivaire est essentielle au succès biologique des tiques, suggérant qu'il avait un potentiel comme cible pour un pesticide qui fonctionne grâce à un nouveau mécanisme, " Zhilin Li, un doctorant qui présente le travail lors de la réunion, dit. Les chercheurs, qui sont à la Louisiana State University, raisonné que s'ils pouvaient empêcher les tiques de produire de la salive, alors ils pourraient les empêcher de se nourrir, une situation qui serait incompatible avec le maintien de la vie.
Li et Swale se sont concentrés sur un canal ionique potassium, connu sous le nom de canal Kir, qui s'est avéré important pour les systèmes excréteurs des arthropodes - une classification des animaux qui comprend les moustiques, ainsi que les tiques. Ces canaux microscopiques permettent au potassium d'entrer et de sortir des cellules de la glande salivaire et ailleurs dans les tiques, maintenir un équilibre ionique essentiel à la sécrétion de salive et à la santé des tiques.
Dans leur travail actuel, ils ont nourri des tiques avec du sang mêlé de deux composés connus pour agir sur les canaux Kir. Deux des molécules, appelées VU0071063 et pinacidil, un médicament contre l'hypertension humaine - étaient efficaces, réduire la sécrétion de salive de 95 % ou plus et réduire l'ingestion de sang d'environ 15 fois. Surtout, les tiques qui se nourrissaient de sang bovin infusé avec l'un ou l'autre de ces composés étaient mortes dans les 12 heures. Ce délai est important car la transmission d'agents pathogènes via la salive des tiques à leurs hôtes humains ou animaux prend généralement au moins 12 heures et parfois jusqu'à 40 heures. Ces premières études ont été menées dans des systèmes d'alimentation artificiels contenant un repas de sang. Prochain, les chercheurs prévoient de tester si leur traitement peut effectivement empêcher la transmission d'agents pathogènes lorsque les tiques se nourrissent de rongeurs.
Les tiques retirées du repas de sang avant leur mort étaient manifestement malades, rapportent les chercheurs. Les tiques n'étaient pas coordonnées et léthargiques, et ils ne pouvaient pas bien marcher. Les chercheurs attribuent ce comportement à un déséquilibre du potassium, les ions sodium et chlorure dans les tiques. Normalement, quand une tique se nourrit, sa salive renvoie l'excès d'eau et d'ions du sang humain ou animal dans l'hôte. Mais les tiques traitées crachaient plus d'ions alors qu'elles produisaient beaucoup moins de salive, perturber leurs fonctions biologiques. "Nous pensons que leur système nerveux ne fonctionnait pas normalement, et nous pensons que c'est la raison pour laquelle nous avons constaté une mortalité élevée chez les tiques traitées, " dit Li.
Li et Swale donneront suite aux premiers résultats suggérant que le canal ionique est exprimé dans la glande salivaire uniquement pendant l'alimentation sanguine, puis disparaît. Et les chercheurs se concentrent sur le type exact de cellules dans lesquelles les canaux ioniques sont produits dans la glande salivaire. Une fois qu'ils auront une compréhension plus complète de la dépendance de l'alimentation sanguine et de la transmission des agents pathogènes sur la fonction du canal Kir, ils espèrent que l'industrie pourra utiliser leurs découvertes pour créer un produit commercial tel qu'un spray pour les jardins, ou une injection ou un traitement oral pour l'industrie agricole pour les animaux à risque de morsure de tique. Swale note que la méthode semble également réduire la production de salive et l'alimentation des pucerons et des mouches des fruits, il pourrait donc potentiellement être utilisé pour lutter contre ces ravageurs agricoles, trop.