干燥下生存：寨卡病毒蚊子卵的惊人恢复力

印度班加罗尔干细胞科学与再生医学研究所（InstituteforStemCellScienceandRegenerativeMedicineinBengaluru）和印度曼迪印度理工学院（IndianInstituteofTechnologyinMandi）的安贾纳-普拉萨德（AnjanaPrasad）、苏尼尔-拉克斯曼（SunilLaxman）及其同事于10月24日在开放获取期刊《PLOSBiology》上发表了一项新研究，称携带寨卡病毒的蚊子卵可以通过改变新陈代谢来忍受长时间的干燥。这一发现为控制这种蚊子的传播提供了潜在的新方法。

细胞主要由水构成，干燥对任何生物来说都可能是致命的，因为许多蛋白质和其他细胞分子的结构都依赖于充足的水分。虽然许多种类的微生物都进化出了在干燥中生存的机制，但只有少数动物进化出了这种机制。埃及伊蚊就是其中之一，它是多种病毒性疾病的携带者，包括寨卡、登革热、黄热病和基孔肯雅热。埃及伊蚊最初发现于北非，现在已扩展到全球，对全世界温暖潮湿的地区构成威胁。

埃及伊蚊的卵需要48到72小时才能孵化成幼虫，作者首先证明，卵必须至少经过15小时的干燥才能存活；在这一阶段之前被干燥的卵在重新水化后无法孵化。然后，他们比较了经过和未经过干燥处理的存活卵的蛋白质组，发现干燥卵内的代谢途径发生了多种重大变化。这些变化包括三羧酸（克雷布斯）循环中促进脂质代谢的酶的含量增加，以及糖酵解酶和TCA循环中产生ATP的酶的含量减少，这些酶共同将细胞代谢转向脂肪酸的生产和使用。总体而言，新陈代谢水平降低了，而氨基酸精氨酸和谷氨酰胺的水平却提高了。此外，减少氧化应激（已知的脱水后果）破坏性影响的酶也有所增加。

精氨酸分子连接在一起会形成多胺，众所周知，多胺有助于保护核酸、蛋白质和膜免受各种损伤。在这里，作者发现鸡蛋会积累多胺，这表明多胺可能是耐干燥性的一个关键方面。为了验证这一点，他们给产卵的雌蚊喂食了多胺合成抑制剂。它们产下的卵在干燥条件下的存活能力明显低于未经处理的雌蚊产下的卵。第二种抑制剂（一种脂肪酸代谢抑制剂）也降低了卵在干燥后的存活率。最后，他们发现这种脂肪酸抑制剂减少了多胺的合成，这表明脂肪酸分解增加的作用之一是为生产保护性多胺提供所需的能量。

拉克斯曼说："埃及伊蚊是影响全球近一半人口的多种病毒性疾病的主要传播媒介，鉴于其重要性，以及这种蚊媒在地理上的迅速扩张，这些结果为减少伊蚊卵的存活和全球传播提供了基础。此外，这里描述的一些能降低埃及伊蚊卵干燥耐受性的特异性抑制剂，以及影响卵干燥耐受途径中其他步骤的新抑制剂，可能会被证明是有用的病媒控制剂。"

拉克斯曼补充说："伊蚊的卵在完全干涸后可以无限期地存活下去，并孵化成有生命力的幼虫。胚胎在干燥后会重新启动新陈代谢，通过干燥来保护自己，并在有水后重新苏醒。"