被認(rèn)為是最有效的驅(qū)蟲(chóng)劑的DEET可能根本不是驅(qū)蟲(chóng)劑。并不是說(shuō)DEET不能阻止生物 - 它可以證實(shí)。然而，洛克菲勒的Robin Chemers Neustein教授Leslie B. Vosshall表明，DEET不是通過(guò)驅(qū)逐蟲(chóng)子，而是通過(guò)混淆它們，弄亂神經(jīng)元來(lái)幫助動(dòng)物聞到周圍環(huán)境。此外，DEET的作用不僅限于昆蟲(chóng)：蜘蛛，蜱蟲(chóng)和許多其他害蟲(chóng)在化學(xué)物質(zhì)存在時(shí)也會(huì)產(chǎn)生奇怪的行為。

從這個(gè)意義上講，DEET可能不是一種驅(qū)蟲(chóng)劑，而是更多的無(wú)脊椎動(dòng)物混淆。這個(gè)術(shù)語(yǔ)并沒(méi)有完全消失，但Vosshall實(shí)驗(yàn)室的新研究支持了這種化學(xué)品的重塑。

在最近發(fā)表在“自然”雜志上的一篇論文中，Vosshall和前研究員Emily Dennis表明，與昆蟲(chóng)一樣，線蟲(chóng)C. elegans在死亡時(shí)會(huì)死于混淆。該團(tuán)隊(duì)還描述了這種反應(yīng)背后的遺傳和細(xì)胞機(jī)制，揭示了單一化學(xué)物質(zhì)如何混淆不同物種的感官。

所有在DEET-ails

最初開(kāi)發(fā)于20世紀(jì)40年代，DEET可以在今天使用的大多數(shù)蟲(chóng)子噴霧劑中找到。研究表明，在蒼蠅和蚊子中，化學(xué)物質(zhì)通過(guò)與昆蟲(chóng)特有的氣味受體相互作用而起作用。然而，這項(xiàng)研究無(wú)法解釋DEET如何對(duì)非昆蟲(chóng)物種產(chǎn)生影響。

為了解釋，Dennis和Vosshall與洛克菲勒的Torsten N. Wiesel教授Cori Bargmann合作，研究了DEET是否以及如何改變蛔蟲(chóng)C. elegans的行為，這是一種具有精致嗅覺(jué)的相對(duì)簡(jiǎn)單的動(dòng)物。當(dāng)研究人員單獨(dú)使用DEET樣本呈現(xiàn)微小的蠕蟲(chóng)時(shí)，動(dòng)物們并沒(méi)有竭盡全力避開(kāi)這種化學(xué)物質(zhì)，這表明DEET不會(huì)簡(jiǎn)單地?fù)敉嗣恳粋€(gè)穿過(guò)其路徑的生物。

然后科學(xué)家們將少量的DEET混合到瓊脂中，瓊脂是一種凝膠狀物質(zhì)，是秀麗隱桿線蟲(chóng)在培養(yǎng)皿中爬行的物質(zhì)。DEET的存在限制了蠕蟲(chóng)對(duì)異戊醇的運(yùn)動(dòng)，異戊醇是一種通常吸引它們的化學(xué)物質(zhì);它還減少了他們避免使用2-壬酮，這是一種他們通常躲閃的化合物。然而，蠕蟲(chóng)對(duì)一些其他化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)正常。這些研究結(jié)果表明，DEET可以干擾對(duì)“好”和“壞”氣味的反應(yīng)，但它并沒(méi)有完全關(guān)閉嗅覺(jué)。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，蠕蟲(chóng)的DEET敏感性依賴于一種名為str-217的基因，該基因在稱為ADL細(xì)胞的神經(jīng)元中表達(dá)。當(dāng)研究人員人為地激活這些神經(jīng)元，蠕蟲(chóng)暫停到位-A中也觀察到的行為線蟲(chóng)導(dǎo)航DEET注入瓊脂?？傊?，這些結(jié)果表明該化學(xué)物質(zhì)部分地通過(guò)開(kāi)啟誘導(dǎo)暫停的神經(jīng)元起作用。

沃森霍爾說(shuō)：“以某種方式激活A(yù)DL會(huì)讓蠕蟲(chóng)陷入心境，他們會(huì)更加自省，他們會(huì)停頓更多，他們并沒(méi)有多注意氣味。”“但如果你帶走正確的基因或神經(jīng)元，這個(gè)法術(shù)就會(huì)被打破。”

事實(shí)上，研究人員表明，缺乏str-217或ADL神經(jīng)元的蠕蟲(chóng)對(duì)DEET的影響較小。他們得出結(jié)論，str-217可能編碼DEET受體，并且ADL細(xì)胞在介導(dǎo)對(duì)化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)中起重要作用。

一種特殊化學(xué)品

Vosshall實(shí)驗(yàn)室此前證明，DEET通過(guò)與氣味感受器相互作用使蚊子遠(yuǎn)離，從而混淆了動(dòng)物的嗅覺(jué)。這項(xiàng)最新研究表明，DEET在秀麗隱桿線蟲(chóng)中引起類似的混淆，但通過(guò)完全不同的機(jī)制。

“我們進(jìn)入這項(xiàng)研究時(shí)，或許我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一些神奇的保守的DEET受體對(duì)所有物種都是共同的，”丹尼斯說(shuō)。“但我們發(fā)現(xiàn)，在秀麗隱桿線蟲(chóng)中，DEET反應(yīng)需要一種完全獨(dú)特的基因。”

雖然這項(xiàng)研究沒(méi)有導(dǎo)致神奇受體的發(fā)現(xiàn)，但它仍然提供了對(duì)高度多樣化物種的化學(xué)物質(zhì)有效性的見(jiàn)解。

“所有這些生物中的一個(gè)共同主題是，DEET正在做一些影響氣味感知的事情 - 就像感覺(jué)系統(tǒng)的破壞一樣，”Vosshall說(shuō)。

丹尼斯補(bǔ)充說(shuō)：“關(guān)于死亡的一些事情真的很特別。我認(rèn)為我們剛剛開(kāi)始發(fā)現(xiàn)它可以影響不同神經(jīng)元，受體和物種的所有方式。”