科學(xué)大發(fā)現(xiàn)!
蚊子竟可以通過病毒定位人類!中國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn),特定病毒可以調(diào)節(jié)宿主皮膚微生物豐度,釋放誘蚊氣體。
人類之所以招蚊子喜歡,是因為人類皮脂中存在的癸醛和十一醛能讓蚊子興奮起來。
一些靠蚊子傳播的病毒,在感染宿主之后,竟然能通過調(diào)節(jié)宿主皮膚抗菌蛋白的表達,影響宿主皮膚微生物群落,導(dǎo)致特定的微生物大量繁殖,釋放能吸引蚊子的氣味。
研究人員首先用寨卡病毒(ZIKV)感染小鼠,然后觀察伊蚊(Aedes mosquitoes)是更喜歡感染了寨卡病毒的小鼠,還是沒感染的小鼠。
統(tǒng)計結(jié)果顯示,蚊子確實更喜歡感染了寨卡病毒的小鼠:
70%的蚊子都被感染小鼠吸引走了,剩下約30%的蚊子去找沒感染的小鼠去了。這比例,也是夠說明問題了吧。
把寨卡病毒換成登革病毒(DENV2)之后,結(jié)果是一樣的。這就說明,蚊子確實更喜歡被蚊媒病毒感染的宿主。
只有苯乙酮重復(fù)了前面70%對30%的實驗結(jié)果。而且把苯乙酮涂抹到人類的手上,也能吸引更多的蚊子。登革熱患者釋放的苯乙酮比健康志愿者高得多。
但是,一個重要問題是哺乳動物的基因組中可不存在合成苯乙酮的酶,人也沒有。這種情況下,矛頭只能指向人體微生物了。單獨清除消化道微生物沒用,不影響蚊子對感染小鼠的喜好;
而清除了皮膚細菌的感染小鼠對蚊子的吸引力大大降低。說明皮膚菌群是關(guān)鍵。
后續(xù)分析發(fā)現(xiàn),是產(chǎn)生苯乙酮的芽孢桿菌增加了。
那病毒感染又是如何影響皮膚芽孢桿菌豐度的呢?研究結(jié)果讓人吃驚!原來是蚊媒病毒會抑制皮膚產(chǎn)生抗菌蛋白(RELMa),導(dǎo)致能產(chǎn)生苯乙酮的細菌在宿主皮膚上的大量增殖。
蚊媒病毒和蚊子之間的這種協(xié)同進化真是奇妙。
從數(shù)據(jù)上來看,蚊媒病毒的這一伎倆,能讓圍繞宿主的蚊子數(shù)量翻倍!
這是科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)蚊媒病毒能通過這種方法促進自身在人群中的傳播。
那有什么辦法可以改變這種現(xiàn)狀嗎?
研究人員發(fā)現(xiàn),讓感染小鼠服用維生素A衍生物——異維甲酸之后,可以促進小鼠皮膚產(chǎn)生抗菌蛋白,抑制產(chǎn)生苯乙酮的細菌增殖。
小鼠實驗也表明,在感染小鼠的食物中添加異維甲酸之后,蚊子對感染小鼠和未感染小鼠的喜好就變得一樣了。
Cell 2022, 185, 2510–2522.
doi.org/10.1016/j.cell.2022.05.016