Letter 生理：CO2感知ニューロンの超持続性活性化により蚊は方向がわからなくなる 2011年6月2日 Nature 474, 7349 doi: 10.1038/nature10081 呼気中の二酸化炭素（CO2）は、吸血する雌の蚊にとって最も重要な知覚合図となり、宿主を探す長距離飛行の開始、宿主脊椎動物への誘導、さらに、ネッタイシマカ（Aedes aegypti）では、皮膚の匂いに対する感受性の増大が起こる。そのためCO2感知機構は、宿主探求行動防止のための理想的な標的となる。今回我々は電気生理学的測定法を用い、病気を媒介する主要な3種類の蚊であるガンビアハマダラカ（Anopheles gambiae）、ネッタイイエカ（Culex quinquefasciatus）およびネッタイシマカのCO2感知ニューロンの異常な超持続性活性化を惹起する揮発性匂い物質を同定した。重要なことに、このようなニューロンの超持続性活性化は、CO2の感知能力を感知後数分間にわたって著しく障害する。さらに我々は、宿主探求行動を妨害するために使用する候補物質として、CO2感受性ニューロンを強力に阻害する匂い物質数種を、またCO2に類似する活動を引き起こし、捕捉器具の誘引剤として使用できる可能性のある匂い物質1種を同定した。類似するCO2受容体タンパク質を持つ上記3種類の蚊およびショウジョウバエについて、構造的に関連のある複数の匂い物質に対する反応を解析した結果、進化上しばしば保存されている阻害パターンの存在が明らかになった。ヤブカを使った風洞実験でビデオ追跡を行ったところ、新しい超持続性活性化物質はCO2を介した活性化および匂い発生源の探求行動を完全に阻害し、それは匂いの消失後も続くことがわかった。最後に半野外研究で、超持続性活性化物質を使用すると、イエカ属の蚊のCO2を介する家屋侵入行動が防止されることが示された。CO2に対する反応を調節する3つのグループの匂い物質は、新世代の防虫剤・誘引剤開発の有力な手段となるもので、これらは少量でも蚊のヒト探求能力を防止できる。 Full Text PDF 目次へ戻る
