Новый способ защиты от укусов комаров на основе нанокристаллов целлюлозы

Исследователи предложили новый метод предотвращения укусов комаров, основанный на недорогой и легкодоступной биомолекуле. Комары переносят потенциально смертельные для человека заболевания, включая малярию, лихорадку Зика, чикунгунью и жёлтую лихорадку, что делает их самыми смертоносными животными на Земле.

Даниэль Вуаниак и его коллеги предлагают метод защиты от укусов комаров на основе целлюлозы — распространённой биологической молекулы, которая в изобилии содержится в отходах деревообрабатывающей промышленности, а также в местных пищевых и бумажных отходах. Обработка целлюлозы серной кислотой (H2SO4) заставляет молекулы собираться в нанокристаллы целлюлозы, которые затем самостоятельно формируют прочные прозрачные барьерные плёнки. Смешанные с водой и небольшим количеством глицерина, эти нанокристаллы можно наносить на кожу как гель.

В испытаниях с живыми комарами Aedes aegypti — для которых один из авторов помещал свои руки в клетку в среднем с 15 самками комаров на 10 минут — использование геля с нанокристаллами целлюлозы значительно снизило количество укусов. Однако гель, по-видимому, не создавал физического барьера, что позволяет предположить, что плёнка фактически функционировала как «химический камуфляж», скрывая летучие органические соединения, исходящие от человеческой кожи, которые насекомые используют как сигнал для поиска пищи. В дальнейших тестах с имитацией кожи наиболее эффективными в снижении количества «укусов» оказались нанокристаллы целлюлозы, в которые добавили репеллентное соединение индол.

Работа опубликована в журнале PNAS Nexus.

2023-04-12