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《Cell》用減肥藥抑制蚊子食慾 期盼降低疾病傳播

2019.02.11 環球生技雜誌記者/李林璦 編譯

《Cell》用減肥藥抑制蚊子食慾 期盼降低疾病傳播(圖片來源:網路)

《Cell》用減肥藥抑制蚊子食慾 期盼降低疾病傳播(圖片來源:網路)

紐約洛克菲勒大學(Rockefeller University)的研究人員,發現能透過「減肥藥」抑制埃及斑蚊的食慾,未來希望能用於控制如登革熱、瘧疾等疾病的傳播,該研究於日前(7)發表在《Cell》上。 

雌性的埃及斑蚊(Aedes aegypti)的主食為血液,以獲得產卵所需的蛋白質,同時在吸食血液的過程中傳播如黃熱病(yellow fever)、登革熱(Dengue fever)、茲卡病毒感染症(Zika virus infection)及屈公熱(Chikungunya)等疾病。 

先前研究顯示,蚊子的食慾中樞是由神經系統中的小分子激素神經胜肽(Neuropeptide)控制。而在人體中,神經胜肽Y(neuropeptide Y, NPY)廣泛存在中樞和周邊神經,以維持體內生理狀態恆定,能抑制交感興奮,導致人體血壓、心率下降,並能促進食慾,也因此成為減肥藥物的靶點。 

Leslie Vosshall教授利用針對人類NPY受體的食慾抑制劑餵食給蚊子,發現其與控制組的蚊子相較之下較少接近具有人類氣味的餌,且能抑制蚊子的食慾達兩天。 

因此發現人類的飽食系統也同樣適用於蚊子,研究人員培養了49種不同的蚊子蛋白質以確認何種蛋白質對該藥物有反應,因此發現在雌性蚊子體內的神經胜肽Y受體7 (neuropeptide Y-like receptor 7, NPYLR7),接著以CRISPR基因編輯技術製造NPYLR7基因剔除的蚊子,再次餵食食慾抑制劑給這些蚊子時,卻不起任何反應,從而證明了NPYLR7基因是調節蚊子食慾的關鍵。 

但是,若要控制野外蚊子的食慾,就不能依賴人類藥物,因為可能會對人類造成不良影響,因此,研究人員使用高速藥物篩選系統(High Throughput Screening, HTS)從265,211種化合物中篩選出6種能活化NPYLR7並且在人體中不起作用的最佳候選化合物。 

Leslie Vosshall教授表示,若能讓地球上每隻蚊子攝取這六種化合物,每隻蚊子都會喪失2-3天的食慾,就能減少蚊子傳播疾病的途徑,這是未來的遙遠夢想。 

但Leslie Vosshall教授也承認,這項策略未來可能還須很長的時間才能實現,目前,即使是最有效的化合物也必須讓蚊子攝取十分高的濃度才能影響蚊子的攝食行為,而且還須設計一款僅引誘埃及斑蚊而不會吸引到其他昆蟲,模擬人類氣味及釋放類人類二氧化碳濃度的誘餌,這將成為一個十分複雜且昂貴的蚊子陷阱。

參考資料:

Small-Molecule Agonists of Ae. aegypti Neuropeptide Y Receptor Block Mosquito Biting

‘Diet drugs’ suppress mosquitoes’ thirst for blood

Putting female mosquitoes on human diet drugs could reduce spread of disease

文章分類 科學要聞

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