К 24 февраля 2026 г. (TPS-IL) — Загадка, которая оставалась неразгаданной тысячи лет — почему определенные растительные экстракты надежно отпугивают комаров — теперь решена международной группой ученых под руководством израильских специалистов. Результаты объясняют, как соединения из камфорных деревьев вызывают у комаров врожденную реакцию избегания, предлагая потенциальный план для нового поколения более точных и безопасных репеллентов.
На протяжении тысячелетий люди в Азии и за ее пределами полагались на растительные материалы, богатые камфорой и борнеолом, чтобы отпугивать комаров, даже несмотря на то, что насекомых сильно привлекают человеческие сигналы, такие как углекислый газ и запахи тела. До сих пор ученые не до конца понимали, как отпугивающие запахи могут подавлять эти сигналы привлечения в мозгу комара.
Исследование, проведенное доктором Джонатаном Боботом с кафедры энтомологии Еврейского университета в Иерусалиме, выявило специфический обонятельный рецептор у комаров, который обнаруживает борнеол — природное соединение, содержащееся в маслах камфорного дерева, которые веками использовались в качестве инсектицидов.
Команда исследователей из Университета Бэйлора, Вашингтонского университета, Калифорнийского университета, Шведского университета сельскохозяйственных наук и других международных партнеров обнаружила, что высококонсервативный обонятельный рецептор, известный как OR49, тонко настроен на обнаружение борнеола у нескольких основных видов комаров, включая тех, которые ответственны за распространение лихорадки денге, вируса Зика и вируса Западного Нила. Активация этого рецептора запускает специализированный нейронный путь, который заставляет комаров активно избегать источника запаха.
Используя комбинацию генной инженерии, электрофизиологических записей, визуализации мозга и поведенческих экспериментов, команда показала, что борнеол активирует специализированный сенсорный нейрон, расположенный в максиллярной пальпе комара — органе, центральном для обнаружения хозяина. Примечательно, что этот нейрон находится непосредственно рядом с нейронами, воспринимающими привлечение, которые помогают комарам находить людей, раскрывая встроенную нейронную архитектуру, которая интегрирует сигналы отвращения наряду с сигналами поиска хозяина.
Чтобы ускорить идентификацию релевантных природных активаторов этого пути, исследователи обратились к неожиданному источнику: эфирному маслу каннабиса. Путем скрининга и фракционирования нескольких препаратов масла каннабиса и использования активации OR49 в качестве биологического показателя им удалось выделить борнеол как наиболее мощный активатор рецептора. Этот подход позволил команде связать сложные растительные смеси с конкретными поведенчески активными соединениями и соединить традиционные ботанические средства с точными сенсорными мишенями комаров.
Поведенческие тесты подтвердили реальное значение полученных результатов. Комары, подвергшиеся воздействию борнеола, значительно реже приближались к человеческой коже и проводили там гораздо меньше времени. Когда генно-инженерный рецептор OR49 был отключен, комары больше не реагировали на борнеол, что демонстрирует, что этот единственный рецептор имеет решающее значение для репеллентного эффекта.
«Эти результаты объясняют на молекулярном и нейронном уровне, почему борнеол тысячелетиями использовался в качестве репеллента от комаров», — сказал Бобот. «Точно определив задействованный рецептор, мы можем начать разрабатывать более целенаправленные и потенциально более безопасные репелленты, которые используют собственную сенсорную систему комара».
Полученные результаты открывают путь к новому поколению репеллентов от комаров, которые работают путем точной активации собственной схемы избегания насекомого, а не полагаются на широкое химическое раздражение. Нацеливаясь непосредственно на рецептор OR49, будущие репелленты могут быть эффективны в более низких концентрациях, обеспечивать более длительную защиту и работать более стабильно у разных видов комаров. Этот подход также открывает двери для альтернатив более широко используемым, но потенциально вредным химическим веществам, таким как ДЭТА.
Помимо потребительских товаров, исследование имеет важное значение для общественного здравоохранения и профилактики заболеваний. Более эффективные репелленты могут помочь ограничить распространение таких заболеваний, как лихорадка денге, вирус Зика, малярия и вирус Западного Нила, особенно в регионах высокого риска. Результаты также поддерживают разработку пространственных репеллентов, включая обработанную одежду, противомоскитные сетки, комнатные диффузоры и наружные барьеры, обеспечивая непрерывную защиту в домах и общественных местах, а не полагаясь исключительно на средства, наносимые на кожу.
Исследование было опубликовано в рецензируемом журнале Nature Communications.