Nature：蚊子为什么对你“偏爱”？“以身诱蚊”的科学家找到了答案

美国普林斯顿大学的研究团队在Nature发表题为“Mosquito brains encode unique features of human odour to drive host seeking”的研究成果（图1）[1]。研究发现埃及伊蚊对宿主辨别的气味可能来自人类皮脂，人类皮脂分泌物因富含长链醛（癸醛和十一醛）而有别于其他动物，并且这些醛在蚊子大脑内选择性调节嗅小球活性，使蚊子对人类具有较强锁定，如果有些人代谢物中葵醛和十一醛比例适中的话，就很容易成为蚊子的目标。


图1 研究成果（图源：Nature）

埃及伊蚊（Aedes aegypti）即我们熟知的“花蚊子”，是一种专门叮咬人类的蚊种，并可传播登革热、屈公热、兹卡热、黄热病等疾病。科学家一直很好奇：埃及伊蚊是如何精准锁定人类位置的？是因为人类的特殊气味吗？具体人体气味中的哪种成分呢？并为此设计了一系列实验以解开谜题。首先，科学家收集了人类、大鼠、豚鼠、鹌鹑、绵羊、狗、乳草和蜂蜜的气味，并测试埃及伊蚊的反应；然后，收集人类气味，并具体分析气味中哪些化合物起了作用；再者，构建出特殊的转基因蚊子，使其初级嗅觉脑区的嗅小球会在被激活时发出荧光，这样就能观察哪些神经元在接收气味时被激活；最后，测试不同化合物暴露下蚊子大脑的反应（图2）。


图2 实验设计内容（图源：[1]）

此项研究发现埃及伊蚊辨别吸食目标的气味来源为人类皮脂分泌物，而非传统认知的汗液；研究揭示了埃及伊蚊区分并锁定位置依据的化合物及脑内信号传导机制，且埃及伊蚊偏爱的人群具有相似的特征—皮脂分泌接近人类平均水平的癸醛和十一醛。这一发现可为新一代灭蚊技术提供依据：掩盖人类气味或根据埃及伊蚊对癸醛和十一醛混合比例的偏好设置气味陷阱来灭蚊。

此项研究的负责人赵志磊博士表示：“为了研究埃及伊蚊，我们做了很大‘牺牲’。研究人员为了收集‘人味’，好几天都不洗澡，然后脱光衣服躺在特氟龙袋子里收集气味。这样做气味浓度比较高，我们就可以在较短的时间内收集到大量的气味用于实验。由于洗发水沐浴露中常常添加了人工香味剂，可能干扰实验结果，而衣服的棉、涤纶或者其他纤维同样会产生独特的气味分子，影响实际数据，所以必须保持不洗澡并裸体采集气味。最终我们发现癸醛和十一醛是埃及伊蚊辨别目标的关键，两种醛太少或者太多，蚊子都不喜欢。所以理论上来说是可以通过增加或者减少人的气味中这两种醛的浓度来干扰蚊子对人的叮咬。当然现在还没有很成熟的方法可以来特异性地掩盖这两种分子。”



据悉，目前研究团队基于此项研究结果申请了一项专利，主要是将混合物用在捕蚊器中来吸引捕杀蚊子。在正式商用之前，这项技术还需要进行田野实验，检验在野外是否也能高效地吸引蚊子。如果野外检验能够成功的话，这项技术会应用到捕蚊器中，亦或者扩展夏日特供“香水”队列，解除蚊子对你的锁定！