综述:解码叮咬行为:蚊子宿主寻找行为中的感官线索、宿主异质性与病原体操控

【字体: 时间:2025年08月01日 来源:Decoding Infection and Transmission

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  这篇综述系统阐述了蚊子(尤其是雌蚊)通过CO2、视觉、热感和嗅觉(VOCs)等多感官协同定位宿主的机制,揭示了人类生理(年龄/性别/妊娠)、行为(饮酒/防御)及病原体(疟原虫/登革热病毒)对叮咬偏好的调控作用,为针对性干预(如气味掩蔽/皮肤菌群管理)提供了理论依据。

  

感官线索驱动蚊子对人类宿主的定位
蚊子通过阶梯式感官整合锁定宿主:远距离依赖CO2(70米外可探测),中距离结合视觉线索(对黑色/条纹目标偏好度达2倍),近距离则依赖体温(33.5–40°C)和皮肤挥发性有机物(VOCs)。其中嗅觉受体ORs与Orco蛋白形成离子通道,特异性识别人类皮脂代谢产物如壬醛、乳酸等,而乳酸与氨、羧酸协同作用时吸引力提升3倍。

异质宿主选择:谁更招蚊子?
生理特征显著影响叮咬风险:孕妇因CO2排放量增加21%、体温升高0.7°C,吸引按蚊数量是非孕妇的2倍;儿童皮肤富含链球菌,释放的庚醛等醛类物质使其更易被疟蚊叮咬。行为因素如饮酒可使伊蚊着陆率提高50%,而深色衣物使叮咬概率增加1.8倍。值得注意的是,血型O型个体对疟原虫感染具有天然抵抗,但其皮肤VOCs组成可能更吸引伊蚊。

病原体的“暗箱操作”
疟原虫通过代谢产物HMBPP诱导红细胞释放α-蒎烯等单萜,使感染者对按蚊吸引力提升2.5倍;登革热病毒则抑制皮肤抗菌蛋白RELMα,促进芽孢杆菌定植并产生苯乙酮——这种物质能使感染者对伊蚊的吸引力骤增3倍。这些发现揭示了病原体通过化学信号“劫持”宿主-媒介互作的精妙策略。

干预策略与未来方向
基于感官机制的防控手段显示出潜力:含非醛的CO2陷阱对库蚊捕获率提升40%,维生素A补充可逆转登革热患者的苯乙酮释放。皮肤菌群工程(如增加葡萄球菌比例)和基因编辑(靶向Orco受体)或将成为下一代干预工具,但需平衡生态伦理与防控效益。

未解之谜包括:妊娠期特有VOCs的分子特征、血型抗原对皮肤菌群的调控机制,以及气候变暖对宿主偏好的进化影响。这些问题的突破将推动精准蚊控策略的发展。

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