The irritant receptor TRPA1 mediates the mosquito repellent effect of catnip

瑞典隆德大学Marcus C. Stensmyr实验室最新发表关于猫薄荷激活昆虫TRPA1受体以趋避果蝇和蚊子。

​ 唇形科的荆芥-“猫薄荷”(Nepeta cataria)是一种常见的园林草本植物，以其对家猫的愉悦和致幻作用，药用特性，以及对昆虫的强大驱避作用而为人熟知。“猫薄荷”提取物已被提出作为合成驱虫剂的天然替代品，如N，N-二乙基-3-甲基苯甲酰胺(DEET)，但“猫薄荷”如何引发昆虫的厌恶尚不清楚。在果蝇和埃及伊蚊中，猫草驱避性的主要媒介是广泛保守的化学刺激受体TRPA1。“猫薄荷”提取物及其活性成分环烯醚萜-猫薄荷内酯在体外均能直接激活蚊蝇TRPA1。在体内，黑腹果蝇和埃及伊蚊的TRPA1突变体不再被“猫薄荷”和猫薄荷内酯所趋避。有趣的是，黑腹果蝇和埃及伊蚊的TRPA1的一些(但不是全部)剪切体是“猫薄荷”的靶标。此外，与广泛的TRPA1激动剂-异硫氰酸丙烯酯(AITC)(催泪瓦斯和芥末的活性成分)不同，“猫薄荷”不会激活人类的TRPA1。结果表明猫薄荷内酯和猫薄荷可以作为昆虫选择性抑制物。尽管TRPA1具有广泛的保守性，但昆虫TRPA1可以作为开发安全驱虫剂的靶标。

Results

猫薄荷是一种应用广泛的驱虫剂

​ 猫薄荷对伊蚊和按蚊都可以被认为是一种驱避剂，也是一种摄食威慑。猫薄荷的作用不需要直接接触，因为近距离足以引起厌恶行为。在(分别是觅食和产卵)行为分析中，猫薄荷对蚂蚁和果蝇都是厌恶的。

薄荷油和薄荷内酯在体外可激活TRPA1

​ 某些黑腹果蝇和埃及伊蚊的TRPA1 isoforms是可被猫薄荷及其内酯激活。某些昆虫TRPA1isoforms的选择性激活可能解释了为什么猫薄荷对某些(但不是所有)昆虫物种是厌恶的。此外，正如前面提到的，猫薄荷在昆虫之外通常不是令人厌恶的；人类的TRPA1或者是爬行动物的的orthology不能被猫薄荷激活的。

TRPA1突变的果蝇和蚊子失去对猫薄荷的趋避反应

​ 猫薄荷和环烯醚萜对伊蚊的驱避作用可以通过其激活TRPA1的能力来解释。因此，环烯醚萜的厌恶不同于例如DEET引起的厌恶，DEET明显涉及多种途径和机制，而且不同物种的厌恶程度也不同。

❓：猫为啥喜欢猫薄荷

​ 猫薄荷之所以能对猫引发各种癫狂奇怪的反应是因为其主要活性成分-荆芥内酯，类似一种信息素，吸入后会与猫鼻子中的受体结合在一起，从而刺激与大脑相连的感觉神经元，改变大脑多个区域的活动，参与猫咪的情绪调节。