Cell：蚊子如何被人的皮膚和呼吸所吸引？

　　雌性蚊子，能傳播致命的疾病，例如瘧疾、革登熱、西尼羅河病毒和絲蟲病，它們通過聞我們呼出的CO2，被我們所吸引，能夠從哪怕很遠的地方追蹤找到我們。但是，當蚊子接近我們時，它們常常轉向暴露部位如腳踝和腳，被該部位的皮膚氣味吸引到這里。

　　為什么蚊子會改變它的軌道，飛向我們的皮膚?它是如何探測到我們的皮膚?它從我們皮膚上探測到了什么氣味?我們能阻止蚊子皮膚氣味感受器，減少吸引力嗎?

　　最近，由加利福尼亞大學河濱分校的科學家們進行的一項研究，能夠幫助我們解答這些問題。他們在12月5日的Cell雜志上報道，位于蚊子下顎須的感受器能探測二氧化碳，也能探測皮膚的氣味，因此解釋了為什么蚊子被皮膚氣味吸引——難聞的襪子、穿過的衣服、床上用品——即便沒有CO2的存在。

　　該項目的負責人、昆蟲系的副教授Anandasankar Ray說：“我們驚喜地發現，蚊子的CO2感受器神經元——稱為cpA，也是幾種皮膚氣味極其敏感的探測器，而且，相比較CO2，實際上它對這些氣味分子更加敏感。多年以來，為了探尋人體皮膚氣味感受器，我們主要專注于蚊子的復雜的觸角，而忽略了更加簡單的下顎須器官。”

　　直到現在，在蚊子的這些嗅覺神經元中，到底哪些是被皮膚氣味吸引所必需的，仍然是一個謎。這項新發現——CO2敏感性嗅覺神經元也是人體皮膚的一個敏感探測器，對理解蚊子的宿主吸引力和宿主偏好的基礎非常關鍵。而且，這項研究，將這個CO2和皮膚氣味的雙重感受器，視為可能對破壞宿主搜尋行為很有用的關鍵靶點，從而有助于控制疾病的傳播。

　　為了檢測人體氣味激活的cpA是否對吸引力也很重要，研究人員設計了一個新的化學策略，關閉埃及伊蚊——革登熱傳播蚊——的cpA活性。然后，他們測試了蚊子對人腳部氣味的行為，發現氣味對蚊子的吸引力大大降低。

　　接下來，利用他們開發的一種化學計算方法，研究人員篩選了將近50萬種化合物，鑒定了數以千計的預測配體。然后，基于理想的特性例如氣味、安全性、成本和是否自然生成， 有138種化合物入圍。一些化合物能夠抑制或者激活cpA神經元，其中85%已經被批準用作香精、香料或化妝品添加劑。更好的是，有幾種化合物具有令人愉悅的氣味，例如薄荷味、草莓味、巧克力味等，使其在控制蚊子中的實用價值增加。

　　然后，研究人員把注意力集中在兩個化合物：丙酮酸乙酯，一種水果香味的cpA抑制劑，被批準作為食品調味劑;環戊酮，一種薄荷氣味的cpA激活劑，被批準用于香料和芳香劑。在他們的實驗中，通過抑制cpA神經元，發現丙酮酸乙酯能大大降低人的胳膊對蚊子的吸引力。通過激活cpA神經元，環戊酮充當了一個強大的誘惑，就像CO2，將蚊子吸引到一個“陷阱”中。

　　Ray 說：“這樣的化合物，在蚊子傳播的疾病控制中，發揮重要的作用，使我們非常有可能開發出一種方法，利用簡單、天然、實惠和好聞的氣味來防止蚊子找到我們。對這個CO2和皮膚氣味雙重感受器起到阻止作用的氣味，可被用作我們的‘防蚊面罩’。另一方面，充當引誘劑的氣味，能引誘蚊子遠離我們到‘陷阱’中。這些價格實惠的‘面具’和‘引誘’策略可以用于一種互補的方式，為非洲、亞洲和南美洲——蚊傳播疾病流行地區——的人們提供一種理想的解決方案。此外，這些化合物還可以開發成產品，不僅僅一次保護一個人，還能保護更大區域中的人們，而不需要直接涂抹在皮膚上。”

　　目前，CO2是捕蚊器的主要誘餌。產生CO2需要燃燒燃料、蒸發干冰、釋放壓縮氣體或糖發酵——對發展中國家來說，所有這些都是昂貴、繁瑣和不切實際的。這項研究鑒定的化合物，像環戊酮，則提供了一種安全、實惠和方便的替代物。