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最新研究表明,让猫疯狂的猫薄荷还有驱蚊功效

这个世界上唯一能让小猫咪臣服的,大概就只有猫薄荷了。近日,由日本岩手大学、京都大学、名古屋大学联合英国利物浦大学学者组成的国际研究小组在 Science Advances 上发表了关于猫薄荷的最新研究,发现猫薄荷不仅能够通过荆芥内酯刺激猫咪大脑,还能利用这种独特的刺激反应帮助猫咪抵御蚊虫。

(来源:pixabay)

与猫薄荷具有相同功效还有银藤。银藤别名“金银花”或“忍冬”。资料显示,“银藤属多年生半常绿缠绕灌木。中国大部分地区多有分布,不少地区已栽培生产,其中以河南、山东所产最为闻名。日本和朝鲜亦有出产。”同时,带叶的银藤也有一定的药用价值。

此前,已有日本、英国等生物学家描述了猫对银藤和猫薄荷的行为反应。虽然银藤是日本和中国的特有物种,但它对猫的行为产生的强大影响却是在出口美国后才得到了全球认可。众所周知,猫薄荷和银藤中具有生物活性的化合物会诱发猫类相同的特征性反应,但此前尚无关于此类问题的功能性研究。而最新研究报告就向我们展示了猫薄荷的生理机制和生物学功能。

荆芥内酯是“罪魁祸首”,它能刺激猫科动物兴奋反应

报告中指出,通过硅胶正相色谱法提取银藤叶的有机溶剂,并用于刺激猫的反应,结果显示,其中一个样品的质谱(顺式-反式荆芥内酯)与荆芥内酯的标准质谱图匹配度很高。

为了测试顺式-反式荆芥内酯是否和荆芥内酯一样可以对猫咪产生刺激作用,研究人员合成了顺式-反式荆芥内酯,发现其质谱图与真实的荆芥内酯相似度为 98%。此外,掺入真正的荆芥内酯的馏分产生了一个与真实荆芥内酯相同指数的 GC / MS 峰。这些结果充分证明,荆芥内酯是催化银藤兴奋反应的有力化合物。

图 | 荆芥内酯的生物活性对于猫科动物是共有的(来源:Science Advances)

同时,研究人员还发现,对 25 只实验室猫及 30 只流浪猫的银藤叶提取物反应结果显示,实验室猫中,18 只猫呈阳性反应,其中的 15 只有摩擦和翻身的行为;流浪猫中,有 17 只对沾有荆芥内酯的实验纸进行了摩擦和滚动的行为。

在对其他猫科动物的测试中(包含豹,美洲虎、美洲狮、欧亚山猫),实验对象在荆芥内酯试纸上的摩擦和滚动时间也表现很长。但对家犬和老鼠的实验中,发现实验对象均没有任何反应。

为了进一步揭开荆芥内酯是如何让猫产生亢奋状态,研究人员对测试猫咪的 β-内啡肽变化进行了集中观察。结果显示,在接触了荆芥内酯试纸后,猫咪体内的 β-内啡肽浓度明显升高。

研究人员还发现,虽然所有的猫在注射盐水后均表现出对荆芥内酯的典型反应,但在第二天给猫注射纳洛酮后,其特征性摩擦和滚动反应的持续时间显着减少,但对其他活动的持续时间没有影响。相比之下,在这两天作为对照的两只猫都注射了盐水,对荆芥内酯的反应没有降低。证明纳洛酮的剂量不会干扰运动过程中的运动功能。这意味着,阿片类药物特别抑制了猫的摩擦和滚动反应。

在人类医疗进程中,纳洛酮主要是“用于阿片类药物过量中毒或阿片药成瘾的诊断”。但荆芥内酯并不具备阿片药物的“成瘾性”,而是通过触发猫体内已经产生的 β-内啡肽增加而起作用。

荆芥内酯具有驱蚊活性

值得一提的是,实验团队在研究过程中发现,荆芥内酯具有驱蚊活性。起初研究人员推测摩擦和滚动能够让猫薄荷或银藤中的荆芥内酯附着在身体任何位置,已达到防蚊虫的作用。随后研究人员进行了进一步的测试验证推测。

图 | 在荆芥内酯试纸上擦脸可保护猫咪免受蚊子叮咬(来源:Science Advances)

将六对麻醉的猫放在一个实验笼的两侧。一只猫的头部用 500μg 的荆芥内酯处理,另一只用适当的溶剂控制。蚊子降落在荆芥内酯猫头的数量为另一端的一半,表现出显著的驱避作用。

为了研究更自然的情况,团队评估了在相同的双头试验中,与未受刺激的猫对照相比,对银藤叶有反应的猫是否传递了足够的活性化合物来击退蚊子。也证实了,与未被叶子刺激的对照猫相比,摩擦过银藤叶的猫明显避免了蚊子的叮咬。

以上实验结果表明,荆芥内酯通过在银藤叶上摩擦而转移到面部和头部的皮毛上,在猫中起到了抵抗蚊子的作用。有说服力的证据表明,独特的摩擦和滚动响应功能可以将提供驱蚊功能的植物化学物质转移给猫。团队表示“我们的发现表明,荆芥内酯可能是一种新的天然候选驱蚊剂,将有助于减少人类社会中的蚊虫问题。”

基于以上新研究结果,研究小组已经筹备开发一种全新的驱虫剂,并申请了相关专利。