蚊子对人血的「食欲」，能用减肥药抑制吗？
2019/3/18 22:08:09Nature自然科研 大象公会
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原文作者：Matthew Warren
新方法具有疾病控制潜力，但实际操作仍存在障碍。
一只饥饿的蚊子一般情况下至多只是惹人烦而已，但是在最坏的情况下却会传播致命疾病。
现在，研究人员找到了一种防止蚊子叮咬的新方法——利用人类减肥药让蚊子自认为已经吃饱了。科学家认为这类减肥药或许有一天能用来控制疾病传播。这项研究发表在2月7日的《细胞》上。
减肥药能降低蚊子对人血的嗜好吗？
图片来源：Eye of Science/Science Photo Library
英国边山大学的蚊子生物学家Clare Strode评价道：“这项研究非常出色。”但在该方法应用于野外前，还有很多工作要做。她说：“作为一次原理证明，新方法有很大的应用前景。”
蚊子节食计划
雌性埃及伊蚊(Aedes aegypti)和其它种类的蚊子一样，需要通过吸血获得产卵所需的蛋白质，而这个过程也会传播登革热等疾病。一旦蚊子吸够了血，它们便会停止叮咬，并于数日后产卵。洛克菲勒大学的神经生物学家Leslie Vosshall想知道是否可以通过操控这个生物过程，消除蚊子的“食欲”。
此前已有研究表明，蚊子吸血的欲望受到神经肽的调控，神经肽是神经系统用来传递信息的分子。Vosshall和团队怀疑神经肽Y (NPY)的受体可能尤为重要，因为它们形成的部分分子通路与许多动物(包括人类)的觅食行为有关。
由于很多人类食欲抑制药物已经将NPY受体作为目标，这让Vosshall做了一个“非常滑稽”的决定：给蚊子喂减肥药，看看有什么效果。
结果真见效了。相较于对照组，摄入了含有NPY激活药物的溶液的蚊子不太会靠近有人类味道的“诱物”，而且这种食欲抑制效果可以维持两天。
基因编辑证据
由于这类减肥药最初的开发对象是人类，Vosshall的团队希望能找出它们对蚊子的作用位置。研究团队采用组织培养方法培养了49种蚊子蛋白，评估哪些蛋白会对药物产生反应。其中一种引起了他们的注意：NPY样受体7(NPYLR7)。
团队再利用CRISPR基因编辑技术，创造了NPYLR7基因突变的蚊子——NPYLR7基因无法正常工作。研究人员将减肥药喂给这些改造后的蚊子，发现药物不再起效，这说明NPYLR7基因在调节蚊子食欲方面具有关键作用。
Vosshall在一次会议上报告了研究的初期成果，并引起了盖茨基金会一名代表的兴趣——盖茨基金会资助有关登革热和疟疾等蚊媒疾病的研究。自此，这项最初“出于好奇”而开展的研究收获了巨大的支持。Vosshall表示：“我深受鼓舞，如果全球知名的公共卫生资助机构认为这不是什么科幻小说场景的话，那么我们会继续做下去。”
但盖茨基金会的代表也指出，野外控蚊方法不能依赖于人类药物，否则可能会给人类带来不良后果。于是，Vosshall的团队开始从几十万个小分子中筛选能激活蚊子NPYLR7受体、且无法作用于人类的分子。最后，他们一共找到了6种有望抑制蚊子食欲的化合物。
野外部署
Vosshall认为这6种分子可以在实验室外用于减少疾病传播。她说：“如果我现在有办法让地球上的每一只蚊子都喝下我们的药，那么它们会有2-3天的时间都没有胃口。”减少叮咬就意味着减少疾病传播，“那是我们的梦想。”
但Vosshall也指出，梦想成真尚待时日。团队发现的最强效化合物也需要高浓度摄入才能影响蚊子的行为，这让野外部署的成本异常地高。Vosshall希望能与药物化学家展开合作，通过化学方法创造出更强力的分子药物。
此外，团队还要找到能引诱蚊子摄取这些化合物的方法，同时又不会吸引蝴蝶等其他昆虫。伦敦卫生与热带医学院的流行病学建模专家Oliver Brady认为，上述问题是在野外使用此类方法的一大主要障碍。
比方说，如果要吸引埃及伊蚊，诱物就要模拟人类，释放正确的气味和二氧化碳浓度。他说：“设计这个圈套将非常复杂和费钱。”
原文以‘Diet drugs’ suppress mosquitoes’ thirst for blood为标题
发布在2019年2月7日《自然》新闻上
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Nature|doi:10.1038/d41586-019-00511-4
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