päringubg

Invasiivse malaaria vektori Anopheles stephensi insektitsiidiresistentsus ja populatsiooni struktuur Etioopia Fike piirkonnas

Anopheles stephensi invasioon Etioopias võib kaasa tuua malaaria esinemissageduse suurenemise piirkonnas. Seetõttu on hiljuti Etioopias Fike'is tuvastatud Anopheles stephensi insektitsiidiresistentsuse profiili ja populatsioonistruktuuri mõistmine ülioluline, et suunata vektori tõrjet selle invasiivse malaarialiigi leviku peatamiseks riigis. Pärast Anopheles stephensi entomoloogilist seiret Fike'is Somaalia piirkonnas Etioopias kinnitasime Anopheles stephensi esinemist Fike'is morfoloogilisel ja molekulaarsel tasandil. Vastsete elupaikade iseloomustus ja insektitsiiditundlikkuse testimine näitasid, et A. fixini esines kõige sagedamini kunstlikes konteinerites ja oli resistentne enamiku testitud täiskasvanud insektitsiidide (organofosfaadid, karbamaadid,püretroidid) välja arvatud pirimifossmetüül ja PBO-püretroid. Ebaküpsed vastsete staadiumid olid aga temefossi suhtes vastuvõtlikud. Täiendav võrdlev genoomne analüüs viidi läbi eelmise liigi Anopheles stephensi abil. Etioopia Anopheles stephensi populatsiooni analüüs 1704 bialleelse SNP abil näitas geneetilist seost A. fixais ja Anopheles stephensi populatsioonide vahel Etioopia kesk- ja idaosas, eriti A. jiggigas. Meie leiud insektitsiidiresistentsuse tunnuste ja Anopheles fixini võimalike lähtepopulatsioonide kohta võivad aidata välja töötada selle malaariavektori tõrje strateegiaid Fike ja Jigjiga piirkondades, et piirata selle edasist levikut nendest kahest piirkonnast riigi teistesse osadesse ja kogu Aafrika mandril.
Sääskede sigimispaikade ja keskkonnatingimuste mõistmine on ülioluline sääskede tõrje strateegiate väljatöötamisel, näiteks larvitsiidide (temefossi) kasutamise ja keskkonnakontrolli (vastsete elupaikade likvideerimine) abil. Lisaks soovitab Maailma Terviseorganisatsioon vastsete tõrjet ühe strateegiana Anopheles stephensi otseseks tõrjeks linna- ja äärelinnakeskkondades nakatumispiirkondades.15 Kui vastsete allikat ei saa kõrvaldada või vähendada (nt olme- või linnaveehoidlad), võib kaaluda larvitsiidide kasutamist. See vektori tõrje meetod on aga suurte vastsete elupaikade töötlemisel kulukas.19 Seetõttu on tõrje sihtimine konkreetsetele elupaikadele, kus täiskasvanud sääski esineb suurel hulgal.19 Seetõttu võib Anopheles stephensi vastuvõtlikkuse kindlaksmääramine larvitsiidide, näiteks temefossi suhtes, aidata langetada otsuseid invasiivsete malaariavektorite tõrje lähenemisviiside väljatöötamisel Fik Citys.
Lisaks võib genoomne analüüs aidata välja töötada täiendavaid tõrjestrateegiaid äsja avastatud Anopheles stephensi jaoks. Eelkõige võib Anopheles stephensi geneetilise mitmekesisuse ja populatsioonistruktuuri hindamine ning nende võrdlemine piirkonnas olemasolevate populatsioonidega anda ülevaate nende populatsiooni ajaloost, levikumustritest ja potentsiaalsetest lähtepopulatsioonidest.
Seetõttu, aasta pärast Anopheles stephensi esmast tuvastamist Fike linnas Somaalia piirkonnas Etioopias, viisime läbi entomoloogilise uuringu, et esmalt iseloomustada Anopheles stephensi vastsete elupaika ja määrata nende tundlikkust insektitsiidide, sealhulgas larvitsiidi temefossi suhtes. Pärast morfoloogilist identifitseerimist viisime läbi molekulaarbioloogilise kontrolli ja kasutasime genoomilisi meetodeid, et analüüsida Anopheles stephensi populatsiooni ajalugu ja populatsiooni struktuuri Fike linnas. Võrdlesime seda populatsioonistruktuuri varem Ida-Etioopias tuvastatud Anopheles stephensi populatsioonidega, et teha kindlaks selle koloniseerimise ulatus Fike linnas. Lisaks hindasime nende geneetilist sugulust nende populatsioonidega, et teha kindlaks nende potentsiaalsed lähtepopulatsioonid piirkonnas.
Sünergistlikku piperonüülbutoksiidi (PBO) testiti kahe püretroidi (deltametriin ja permetriin) suhtes Anopheles stephensi vastu. Sünergistliku testi läbiviimiseks eelnev sääskede kokkupuude 4% PBO-paberiga 60 minuti jooksul. Seejärel viidi sääsed 60 minutiks sihtpüretroidi sisaldavatesse katseklaasidesse ja nende tundlikkust määrati vastavalt eespool kirjeldatud WHO suremuse kriteeriumidele24.
Fiq Anopheles stephensi populatsiooni potentsiaalsete lähtepopulatsioonide kohta üksikasjalikuma teabe saamiseks viisime läbi võrgustikuanalüüsi, kasutades Fiq järjestustest saadud kombineeritud bialleelsete SNP-de andmestikku (n = 20) ja Genbank ekstraheeris Anopheles stephensi järjestused 10 erinevast asukohast Ida-Etioopias (n = 183, Samake jt 29). Kasutasime EDENetworksi41, mis võimaldab võrgustikuanalüüsi geneetilise kauguse maatriksite põhjal ilma a priori eeldusteta. Võrk koosneb sõlmedest, mis esindavad populatsioone, mis on ühendatud servade/lülidega, mis on kaalutud Reynoldsi geneetilise kaugusega (D)42, mis põhineb Fst-l, mis annab populatsioonipaaride vahelise lüli tugevuse41. Mida paksem on serv/lüli, seda tugevam on geneetiline seos kahe populatsiooni vahel. Lisaks on sõlme suurus proportsionaalne iga populatsiooni kumulatiivsete kaalutud servalülidega. Seega, mida suurem on sõlm, seda kõrgem on ühenduse keskpunkt või koondumispunkt. Sõlmede statistilist olulisust hinnati 1000 bootstrap-korduse abil. Vahelisuse tsentraalsuse (BC) väärtuste (lühimate geneetiliste radade arv läbi sõlme) 5 parima ja 1 parima hulka kuuluvaid sõlmi võib pidada statistiliselt olulisteks43.
Me teatame An. stephensi suurest arvukusest vihmaperioodil (mai–juuni 2022) Fike'is, Somaalia piirkonnas, Etioopias. Enam kui 3500 kogutud Anopheles vastsest kasvatati kõik üles ja identifitseeriti morfoloogiliselt Anopheles stephensi'na. Vastsete alamhulga molekulaarne identifitseerimine ja edasine molekulaarne analüüs kinnitasid samuti, et uuritud proov kuulus Anopheles stephensi'le. Kõik tuvastatud An. stephensi vastsete elupaigad olid kunstlikud paljunemiskohad, nagu plastvooderdatud tiigid, suletud ja avatud veepaagid ning tünnid, mis on kooskõlas teiste Ida-Etioopias teatatud An. stephensi vastsete elupaikadega45. Asjaolu, et koguti ka teiste An. stephensi liikide vastseid, viitab sellele, et An. stephensi suudab Fike'is kuivaperioodi üle elada15, mis üldiselt erineb An. arabiensis'est, mis on Etioopia peamine malaariavektor46,47. Keenias leiti aga Anopheles stephensi… vastseid nii tehisanumates kui ka ojade põhjas,48 mis rõhutab nende invasiivsete Anopheles stephensi vastsete potentsiaalset elupaikade mitmekesisust, millel on tähtsus selle invasiivse malaariavektori edasiseks entomoloogiliseks seireks Etioopias ja Aafrikas.
Uuring tuvastas invasiivsete malaariat levitavate Anopheles sääskede kõrge levimuse Fickii piirkonnas, nende vastsete elupaigad, täiskasvanute ja vastsete insektitsiidiresistentsuse staatuse, geneetilise mitmekesisuse, populatsiooni struktuuri ja potentsiaalsed lähtepopulatsioonid. Meie tulemused näitasid, et Anopheles fickii populatsioon oli vastuvõtlik pirimifossmetüülile, PBO-püretriinile ja temetafossile. B1 Seega saab neid insektitsiide tõhusalt kasutada selle invasiivse malaariavektori tõrje strateegiates Fickii piirkonnas. Samuti leidsime, et Anopheles fik populatsioonil oli geneetiline seos kahe peamise Anopheles sääskede keskuse Ida-Etioopias, nimelt Jig Jiga ja Dire Dawaga, ning see oli tihedamalt seotud Jig Jigaga. Seetõttu võib vektori tõrje tugevdamine nendes piirkondades aidata vältida Anopheles sääskede edasist sissetungi Fike'i ja teistesse piirkondadesse. Kokkuvõtteks pakub see uuring terviklikku lähenemisviisi hiljutiste Anopheles sääskede puhangute uurimiseks. Stephensoni varrepuurit laiendatakse uutele geograafilistele piirkondadele, et teha kindlaks selle leviku ulatus, hinnata insektitsiidide tõhusust ja tuvastada potentsiaalsed lähtepopulatsioonid edasise leviku tõkestamiseks.

 

Postituse aeg: 19. mai 2025