Det är omöjligt att gömma sig för en honmygga – hon kommer att jaga alla medlemmar av den mänskliga arten genom att spåra vår CO₂ utandningar, kroppsvärme och kroppslukt. Men några av oss är distinkta "myggmagneter" som får mer än vår beskärda del av bett. Blodtyp, blodsockernivå, att konsumera vitlök eller bananer, att vara kvinna och att vara barn är alla populära teorier om varför någon kan vara ett föredraget mellanmål. Men för de flesta av dem finns det lite trovärdig data, säger Leslie Vosshall, chef för Rockefellers laboratorium för neurogenetik och beteende.

Det är därför Vosshall och Maria Elena De Obaldia, en före detta postdoc i hennes labb, gav sig i kast med att utforska den ledande teorin för att förklara olika myggor:individuella luktvariationer kopplade till hudmikrobiota. De visade nyligen genom en studie att fettsyror som kommer från huden kan skapa en berusande parfym som myggor inte kan motstå. De publicerade sina resultat i Cell .

"Det finns ett väldigt, väldigt starkt samband mellan att ha stora mängder av dessa fettsyror på huden och att vara en myggmagnet", säger Vosshall, professor i Robin Chemers Neustein vid Rockefeller University och Chief Scientific Officer vid Howard Hughes Medical Institute.

En turnering som ingen vill vinna

I den treåriga studien ombads åtta deltagare att bära nylonstrumpor över underarmarna i sex timmar om dagen. De upprepade denna process i flera dagar. Under de närmaste åren testade forskarna nylontröjorna mot varandra i alla möjliga parningar genom en round-robin-stil "turnering". De använde en tvåvalsolfaktometeranalys som De Obaldia byggde, bestående av en plexiglaskammare uppdelad i två rör, som vardera slutade i en låda som innehöll en strumpa. De placerade Aedes Aegypti-myggor – den primära vektorarten för Zika, dengue, gula febern och chikungunya – i huvudkammaren och observerade när insekterna flög ner i rören mot den ena eller den andra nylonen.

Det överlägset mest övertygande målet för Aedes aegypti var försöksperson 33, som var fyra gånger mer attraktiv för myggorna än den näst mest attraktiva studiedeltagaren, och häpnadsväckande 100 gånger mer tilltalande än den minst attraktiva, försöksperson 19.

Proverna i försöken avidentifierades, så försöksledarna visste inte vilken deltagare som hade burit vilken nylon. Ändå skulle de märka att något ovanligt var på gång i varje rättegång som involverade försöksperson 33, eftersom insekter skulle svärma mot det provet. "Det skulle vara uppenbart inom några sekunder efter att analysen påbörjats", säger De Obaldia. "Det är den typen av sak som gör mig riktigt upphetsad som vetenskapsman. Det här är något verkligt. Det här är inte att klyva hårstrån. Det här är en enorm effekt."

Forskarna sorterade in deltagarna i höga och låga attraktionsfaktorer och frågade sedan vad som skilde dem åt. De använde kemisk analysteknik för att identifiera 50 molekylära föreningar som var förhöjda i talg (en fuktgivande barriär på huden) hos de högattraherande deltagarna. Därifrån upptäckte de att myggmagneter producerade karboxylsyror på mycket högre nivåer än de mindre attraktiva frivilliga. Dessa ämnen finns i talg och används av bakterier på vår hud för att producera vår unika mänskliga kroppslukt.

För att bekräfta sina upptäckter registrerade Vosshalls team ytterligare 56 personer för en valideringsstudie. Ännu en gång var Ämne 33 det mest lockande och förblev så över tiden.

"Vissa försökspersoner var med i studien i flera år, och vi såg att om de var en myggmagnet så förblev de en myggmagnet", säger De Obaldia. "Många saker kunde ha förändrats i ämnet eller deras beteenden under den tiden, men detta var en mycket stabil egenskap hos personen."

Även knockouts hittar oss

Människor producerar huvudsakligen två klasser av lukter som myggor upptäcker med två olika uppsättningar av luktreceptorer:Orco- och IR-receptorer. För att se om de kunde konstruera myggor som inte kunde upptäcka människor skapade forskarna mutanter som saknade en eller båda receptorerna. Orco-mutanter förblev attraherade av människor och kunde skilja på myggmagneter och lågattraktorer, medan IR-mutanter förlorade sin attraktion till människor i varierande grad, men behöll fortfarande förmågan att hitta oss.

Det var inte de resultat som forskarna hoppades på. "Målet var en mygga som skulle förlora all attraktion till människor, eller en mygga som hade en försvagad attraktion till alla och inte kunde särskilja ämne 19 från ämne 33. Det skulle vara enormt," säger Vosshall, eftersom det kan leda till utveckling av effektivare myggmedel. "Och ändå var det inte vad vi såg. Det var frustrerande."

Dessa resultat kompletterar en av Vosshalls senaste studier, även publicerad i Cell , som avslöjade redundansen hos Aedes aegyptis utsökt komplexa luktsystem. Det är en felsäker som mygghonan förlitar sig på för att leva och fortplanta sig. Utan blod klarar hon sig inte heller. Det är därför "hon har en backupplan och en backupplan och en backupplan och är inställd på dessa skillnader i hudkemin hos de människor hon går efter", säger Vosshall.

Den uppenbara okrossbarheten hos myggdoftspåraren gör det svårt att föreställa sig en framtid där vi inte är måltid nummer ett på menyn. Men en potentiell väg är att manipulera våra hudmikrobiomer. Det är möjligt att en myggmaskerande effekt kan ge en myggmaskerande effekt om huden på en person med hög tilltalande som Försöksperson 33 med talg och hudbakterier från huden på en person med låg tilltalande effekt.

"Vi har inte gjort det experimentet," noterar Vosshall. "Det är ett svårt experiment. Men om det skulle fungera, då skulle du kunna föreställa dig att genom att göra en kost- eller mikrobiom intervention där du sätter bakterier på huden som på något sätt kan förändra hur de interagerar med talg, då kan du omvandla någon som ämne 33 till ett ämne 19. Men det hela är väldigt spekulativt."

Hon och hennes kollegor hoppas att detta dokument kommer att inspirera forskare att testa andra myggarter, inklusive i släktet Anopheles, som sprider malaria, tillägger Vosshall. "Jag tror att det skulle vara riktigt, riktigt coolt att ta reda på om det här är en universell effekt", avslutar hon.