發現蚊有異常嗅覺系統　助其易找到人類叮咬

無論你噴了幾多蚊怕水，蚊總仍然找到方法叮咬你。過去我們已知蚊會有獨特化學感受器來感知人體散發的二氧化碳或汗液，所以容易找到我們「吸血」繁殖。

最新刊於《細胞》的研究發現，即使在基因上停用對人類有特異性的化學感受器，埃及伊蚊 (Aedes aegypti) 還可以找到人類，因為牠們的嗅覺系統組織方式與人類完全不同，每一個感覺神經元都有多過一種嗅覺受體連接。

對於人類而言，氣味是通過從鼻開始與外界的交流而進入大腦記錄的，鼻中有一些稱為嗅覺感覺神經元的特殊細胞。這些神經元容納感覺受體、受氣味粒子刺激的特殊分子，並充當氣味探測器和大腦的信使。

有參與研究的波士頓大學生物學助理教授 Meg Younger 在大學新聞稿指出，對於人類鼻中的嗅覺神經元來說，每個都只表達一種嗅覺受體。這亦是過去人類對嗅覺的基本組織認知：一個受體對一個神經元。

例如，新鮮出爐的蘋果批的氣味實際上是由不同氣味分子產生的化學代碼。當蘋果批的氣味飄入人鼻時，會觸發與不同氣味分子能匹配的感覺受體；然後，相應的神經元與稱為嗅球 (olfactory bulb) 的大腦區域（或昆蟲的觸角葉）進行通信，在大腦分析氣味代碼。

團隊利用基因編輯工具 CRISPR 改造埃及伊蚊嗅覺神經元，令其可在有某些氣味附近時發出螢光，團隊從而看到不同氣味如何刺激埃及伊蚊的嗅覺系統。

根據研究結果，埃及伊蚊的嗅覺系統組織方式與人類非常不同，多個感覺受體都連接同一個神經元內，這一過程稱為基因共表達 (gene coexpression) ，打破人類對嗅覺機制的固有思想。

過去已知歐洲蜜蜂 (Apis mellifera)、煙草天蛾 (Manduca sexta) 和果蠅 (Drosophila melanogaster)，牠們都具有與嗅覺腎小球，即大腦中接收嗅覺信號的球形結構，大致相同數量的化學感應受體。

 然而，是次團隊在埃及伊蚊中，發現化學感應受體的數量至少是嗅覺腎小球的兩倍，表明埃及伊蚊的嗅覺系統非常特別，且可在單個神經元內共表達多種感覺受體，而這可能會增加埃及伊蚊嗅覺系統的穩健性，解釋到學界為何長期以來都無法破壞蚊對人類的探測。

研究團隊希望能以結果開發新的驅蚊劑，有效隱藏人類氣味，或是開發引誘劑，分散蚊的注意力。

來源：

Science Alert, There is a ‘Shockingly Weird’ Reason Mosquitoes Always Seem to Find Us, Says Study

The Brink, Mosquitoes Have a Bizarre Sense of Smell, Study Finds

報告：

Herre, M., Goldman, O.V., Lu, T.C. & et al. (2022). Non-canonical odor coding in the mosquito. Cell Vol 185, ISSUE 17, P3104-3123.E28. doi: 10.1016/j.cell.2022.07.024

文／AC