一個國際研究小組發現了一種令人難以置信的方式：一些病毒可以改變其宿主的氣味，以吸引蚊子並傳播給下一個人。該研究顯示，登革熱和寨卡病毒可以改變宿主的皮膚微生物組，以增強吸引蚊子的氣味分子量。
這項新研究產生於一個簡單的觀察。氣味是驅動蚊子如何選擇生物體進行叮咬的若干感官線索之一。之前的研究發現，感染了瘧疾寄生蟲的小鼠在其氣味特徵上產生了明顯的變化。那麼，依靠蚊子傳播的病毒，如登革熱或寨卡病毒，會不會改變其宿主的氣味，以提高其傳播給下一個人的機會？
研究的第一步很簡單–將一群蚊子放進有感染和未感染小鼠的房間，看看它們會去哪裡。經過幾次實驗，研究人員確實觀察到更多的蚊子向感染了登革熱或寨卡病毒的小鼠移動。
研究人員從受感染的小鼠身上分離出了大約20種不同的氣體化合物。研究人員對每一種化合物都進行了單獨測試，發現有一種化學物質特別能吸引最多的蚊子：苯乙酮。對小鼠的調查發現，那些感染了登革熱或寨卡病毒的動物產生的苯乙酮比未感染的小鼠多10倍。
“同樣，我們發現從登革熱患者腋下收集的氣味比健康人的氣味含有更多的苯乙酮，”研究的共同作者王鵬華在《The Conversation》一文中解釋道。“當我們把登革熱病人的氣味塗在志願者的一隻手上，把健康人的氣味塗在另一隻手上時，蚊子始終更容易被帶有登革熱氣味的那隻手吸引。”
下一步是研究病毒如何改變其宿主的苯乙酮生產。研究人員懷疑這種氣味分子是通過宿主生物體的皮膚散發出來的，而這個過程是由皮膚上的細菌介導的。
“當我們比較受感染和未受感染小鼠的皮膚細菌組成時，我們發現一種常見的棒狀細菌，即芽孢桿菌，是主要的苯乙酮生產者，並且在受感染小鼠身上的數量明顯增加，”王鵬華解釋說。“這意味着登革熱和寨卡病毒能夠通過改變皮膚的微生物組來改變其宿主的氣味。”
健康的皮膚會產生一種叫做RELMα的抗菌分子，而研究人員發現受感染的小鼠體內這種分子的水平異常低。因此，登革熱和寨卡病毒似乎已經開發出一種方法來抑制宿主的RELMα水平，允許芽孢桿菌不受控制地生長，併產生更多的苯乙酮，這反過來吸引更多的蚊子，幫助病毒傳播到新的宿主。
該研究的最後階段研究了這種吸引蚊子的病毒機制是否可以被預防。在這裡，研究人員轉向了異維A酸，這是一種維生素A的衍生物，以前發現它能增強RELMα的產生。
用異維A酸治療受感染的小鼠起了作用，減少了皮膚上的芽孢桿菌水平並提高了RELMα的水平。用異維A酸治療受感染的小鼠時，蚊子對它們的吸引力並不比未受感染的小鼠大。
王鵬華說，下一步是在感染登革熱或寨卡病毒的人類患者身上測試這一機制。如果這一切在人類身上得到驗證，那麼這些蚊子傳播的病毒性疾病的傳播有可能通過簡單的異維A酸治療而減少。甚至有可能通過在與這些疾病作鬥爭的地區增加飲食中的維生素A補充劑來長期降低這些病毒的更廣泛影響。
這項新研究發表在《細胞》雜誌上。