[所屬分類:新聞動態] [發布時間:2019-10-23] [發布人:] [閱讀次數:] [返回]

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自從避蚊胺在二戰期間為駐扎在瘧疾傳播率高的國家的士兵發明以來，研究人員一直致力于精確地查明避蚊胺是如何影響蚊子的。過去的研究分析了驅蟲劑的化學結構，研究了更容易對付的昆蟲， 比如果蠅的反應，并對 生長在蛙卵內的轉基因蚊子氣味受體進行了實驗。然而，按蚊對避蚊胺和其他驅蚊劑的神經反應在很大程度上仍是未知的，因為直接研究蚊子本身對氣味敏感的神經元在技術上是一項艱巨且費力的工作。

 約翰霍普金斯的研究人員現在已經將一種基因工程技術應用到這種傳播瘧疾的按蚊身上，使他們能夠窺視這種昆蟲鼻子的內部構造。

驅蚊劑是一種神奇的氣味，可以防止蚊蟲叮咬，但目前還不清楚它們究竟是如何起作用的。利用我們新培育的按蚊變種，我們終于可以提出這樣一個問題， �蚊子的嗅覺神經元是如何對驅蟲劑的氣味做出反應的?，約翰霍普金斯大學醫學院所羅門斯奈德神經科學系神經科學副教授克里斯托弗波特博士說道。

 我們從按蚊身上得到的結果讓我們大吃一驚。 我們發現按蚊的“嗅覺”神經元對避蚊胺或其他合成驅蚊劑沒有直接反應，相反，這些驅蚊劑阻止了蚊子探測到人類皮膚的氣味。換句話說，這些驅蟲劑掩蓋或隱藏了我們皮膚散發的氣味。

 “我們發現驅蚊胺與我們皮膚上的化學物質相互作用并掩蓋它們，而不是直接驅蚊。這將有助于我們開發出具有相同作用的新型驅蚊劑，”這篇論文的第一作者、約翰霍普金斯大學醫學院博士后阿里阿弗非博士說。

 當研究人員噴出一種蚊子可以檢測到的氣味時, 例如將構成人體皮膚氣味的化學物質噴到昆蟲的觸角上，研究小組培育的帶有熒光微粒的觸角就會點亮神經元，從而被相機記錄，表明蚊子的鼻子檢測到信號。

利用這種氣味探測裝置，研究人員發現不同的氣味，包括化學驅蟲劑(如避蚊胺)，天然驅蟲劑(如檸檬草)，以及人體氣味中發現的化學物質，對神經元有不同的影響。

 當研究人員將驅蚊胺的氣味單獨噴到蚊子的觸角上時，蚊子神經元中的熒光微粒并沒有亮起來，這表明蚊子無法直接聞到這種化學物質。當接觸到構成人類氣味的化學物質時，神經元“像圣誕樹一樣亮了起來，”波特說道。值得注意的是，波特說，當人的氣味與驅蚊胺混合時，模擬將驅蟲劑涂在皮膚上的效果，神經元對混合物的反應被中和了，反應能力大大減弱。只有對人類氣味反應能力的 15%。

 為了弄清楚為什么會發生這種情況，研究人員測量了空氣中到達觸角的氣味分子的數量，以找出昆蟲需要多少“氣味”才能做出反應。他們發現，當與避蚊胺結合時，空氣中人類氣味分子的數量減少了20%。

“因此我們認為避蚊胺可以捕捉到人類的氣味，并阻止它們接觸到蚊子，”阿弗非說道。

波特和他的團隊稱，他們懷疑這種效應足以掩蓋人類的氣味，阻止其接觸到蚊子的氣味探測器。

 研究人員提示，他們的研究并沒有解決避蚊胺和類似的化學物質也可能作為接觸驅避劑的可能性，可能通過味覺或觸覺來阻止按蚊。該小組也沒有研究驅蚊胺對其他種類蚊子的影響，研究人員稱他們計劃在未來的實驗中解決這個問題。

 “昆蟲的嗅覺在其多樣性上是相當驚人的，當然，其他類型的蚊子，如能夠傳播寨卡病毒或登革熱的伊蚊，可能實際上能夠探測到避蚊胺。需要解決的一個關鍵問題是，這種探測是否與排斥力有關，或者它只是被蚊子感知到的另一種氣味，”波特說道。

研究人員表示，他們還計劃研究大腦中負責探測檸檬草等自然氣味的特定化學受體。

 按蚊是導致瘧疾的瘧原蟲的最普遍的傳播媒介，通過感染性叮咬，在人與人之間傳播。根據世界衛生組織(WHO)的數據，2017 年，瘧疾導致約 43.5 萬人死亡。