fyrirspurn

Skordýraeiturþol og stofnbygging ágengrar malaríusmitberans Anopheles stephensi í Fike-héraði í Eþíópíu

Innrás Anopheles stephensi í Eþíópíu gæti leitt til aukinnar malaríutíðni í svæðinu. Því er mikilvægt að skilja ónæmissnið og stofnbyggingu Anopheles stephensi, sem nýlega greindist í Fike í Eþíópíu, til að stýra smitberavörnum til að stöðva útbreiðslu þessarar ágengu malaríutegundar í landinu. Eftir skordýrafræðilegt eftirlit með Anopheles stephensi í Fike í Sómalíuhéraði í Eþíópíu staðfestum við tilvist Anopheles stephensi í Fike á formfræðilegu og sameindastigi. Einkenni búsvæða lirfa og næmisprófanir á skordýraeitri leiddu í ljós að A. fixini fannst oftast í gerviílátum og var ónæmur fyrir flestum skordýraeitri sem prófuð voru fyrir fullorðnum (lífrænum fosfötum, karbamötum,pýretróíð) nema pírímífos-metýl og PBO-pýretróid. Hins vegar voru óþroskuð lirfustig viðkvæm fyrir temefos. Frekari samanburðarerfðamengisgreining var gerð með fyrri tegundinni Anopheles stephensi. Greining á Anopheles stephensi stofni í Eþíópíu með því að nota 1704 tvíallelískum SNPs leiddi í ljós erfðatengsl milli A. fixais og Anopheles stephensi stofna í Mið- og Austur-Eþíópíu, sérstaklega A. jiggigas. Niðurstöður okkar um ónæmi gegn skordýraeitri sem og mögulega upprunastofna Anopheles fixini gætu hjálpað til við að þróa stjórnunaraðferðir fyrir þennan malaríuvektor á Fike og Jigjiga svæðunum til að takmarka frekari útbreiðslu hans frá þessum tveimur svæðum til annarra landshluta og um Afríkuálfuna.
Skilningur á moskítóflugum í uppeldisstöðvum og umhverfisaðstæðum er mikilvægur til að þróa aðferðir til að stjórna moskítóflugum, svo sem notkun lirfueyðandi efna (temephos) og umhverfisstjórnun (útrýming búsvæða lirfa). Þar að auki mælir Alþjóðaheilbrigðismálastofnunin með lirfustjórnun sem einni af aðferðunum til að stjórna Anopheles stephensi beint í þéttbýli og nágrenni á svæðum þar sem smit er mikið. 15 Ef ekki er hægt að útrýma eða draga úr uppsprettu lirfunnar (t.d. vatnsgeymar heimila eða í þéttbýli), má íhuga notkun lirfueyðandi efna. Hins vegar er þessi aðferð til að stjórna smitberum dýr þegar stór lirfubúsvæði eru meðhöndluð. 19 Þess vegna er önnur hagkvæm nálgun að miða á tiltekin búsvæði þar sem fullorðnar moskítóflugur eru til staðar í miklu magni. 19 Þess vegna getur það að ákvarða næmi Anopheles stephensi í Fik City fyrir lirfueyðandi efnum eins og temephos hjálpað til við að taka upplýstar ákvarðanir þegar þróaðar eru aðferðir til að stjórna ágengum malaríuvektorum í Fik City.
Að auki gæti erfðagreining hjálpað til við að þróa frekari stjórnunaraðferðir fyrir nýuppgötvuðu tegundina Anopheles stephensi. Sérstaklega gæti mat á erfðafræðilegum fjölbreytileika og stofnbyggingu Anopheles stephensi og samanburður við núverandi stofna á svæðinu gefið innsýn í stofnsögu þeirra, dreifingarmynstur og hugsanlega upprunastofna.
Þess vegna, einu ári eftir að Anopheles stephensi fannst fyrst í Fike-bæ í Sómalíu-héraði í Eþíópíu, framkvæmdum við skordýrafræðilega rannsókn til að lýsa búsvæði lirfanna Anopheles stephensi og ákvarða næmi þeirra fyrir skordýraeitri, þar á meðal lirfueyðandi efninu temephos. Eftir formfræðilega auðkenningu framkvæmdum við sameindalíffræðilega sannprófun og notuðum erfðafræðilegar aðferðir til að greina stofnsögu og stofnbyggingu Anopheles stephensi í Fike-bæ. Við bárum saman þessa stofnbyggingu við áður greinda Anopheles stephensi stofna í austurhluta Eþíópíu til að ákvarða umfang landnáms þeirra í Fike-bæ. Við metum frekar erfðafræðileg tengsl þeirra við þessa stofna til að bera kennsl á hugsanlega upprunastofna þeirra á svæðinu.
Samverkandi efnið píperónýlbútoxíð (PBO) var prófað gegn tveimur pýretróíðum (deltametríni og permetríni) gegn Anopheles stephensi. Samverkandi prófið var framkvæmt með því að forútsetja moskítóflugur fyrir 4% PBO pappír í 60 mínútur. Mýflugurnar voru síðan fluttar í rör sem innihéldu markpýretróíðið í 60 mínútur og næmi þeirra var ákvarðað samkvæmt dánartíðniviðmiðum Alþjóðaheilbrigðismálastofnunarinnar (WHO) sem lýst er hér að ofan24.
Til að fá ítarlegri upplýsingar um hugsanlega upprunastofna Fiq Anopheles stephensi stofnsins, framkvæmdum við netgreiningu með því að nota sameinað tvíallelískt SNP gagnasafn úr Fiq raðgreiningum (n = 20) og Genbank dró út Anopheles stephensi raðgreiningar frá 10 mismunandi stöðum í austurhluta Eþíópíu (n = 183, Samake o.fl. 29). Við notuðum EDENetworks41, sem gerir kleift að greina net byggða á erfðafræðilegum fjarlægðarfylkjum án fyrirfram forsendna. Netið samanstendur af hnútum sem tákna stofna sem tengjast með brúnum/tengjum sem eru vigtaðir með Reynolds erfðafræðilegri fjarlægð (D)42 byggt á Fst, sem gefur styrk tengslanna milli para af stofnum41. Því þykkari sem brúnin/tengingin er, því sterkari er erfðafræðilegt samband milli stofnanna tveggja. Ennfremur er stærð hnútans í réttu hlutfalli við uppsafnaða vigtaða brúntengi hvers stofns. Þess vegna, því stærri sem hnúturinn er, því hærri er miðstöðin eða samleitnipunktur tengingarinnar. Tölfræðileg marktækni hnúta var metin með því að nota 1000 bootstrap endurtekningar. Hnútar sem birtast í efstu 5 og 1 listanum yfir gildi milli miðlægni milli erfða (BC) (fjöldi stystu erfðaleiða í gegnum hnútinn) geta talist tölfræðilega marktækir43.
Við greinum frá tilvist An. stephensi í miklu magni á regntímanum (maí-júní 2022) í Fike í Sómalíuhéraði í Eþíópíu. Af þeim meira en 3.500 Anopheles lirfum sem safnað var voru allar alaðar upp og greindar sem Anopheles stephensi. Sameindagreining á undirhópi lirfanna og frekari sameindagreining staðfesti einnig að rannsóknarsýnið tilheyrði Anopheles stephensi. Öll búsvæði lirfanna An. stephensi sem greind voru voru tilbúin ræktunarsvæði eins og plastfóðraðir tjarnir, lokaðir og opnir vatnstankar og tunnur, sem er í samræmi við önnur búsvæði lirfanna An. stephensi sem greint hefur verið frá í austurhluta Eþíópíu45. Sú staðreynd að lirfur annarra An. stephensi tegunda voru safnaðar bendir til þess að An. stephensi geti lifað af þurrkatímabilið í Fike15, sem er almennt frábrugðið An. arabiensis, helsta malaríuberanum í Eþíópíu46,47. Hins vegar fundust lirfur af tegundinni Anopheles stephensi… í Kenýa bæði í gerviílátum og lækjarfarvegum48, sem undirstrikar mögulega fjölbreytni búsvæða þessara ágengu Anopheles stephensi lirfa, sem hefur áhrif á framtíðar skordýrafræðilegt eftirlit með þessum ágenga malaríusmitara í Eþíópíu og Afríku.
Rannsóknin leiddi í ljós mikla tíðni ágengra Anopheles malaríuberandi moskítóflugna í Fickii, lirfubúsvæði þeirra, ónæmi fullorðinna moskítóflugna og lirfa gegn skordýraeitri, erfðafræðilegan fjölbreytileika, stofnbyggingu og mögulega upprunastofna. Niðurstöður okkar sýndu að Anopheles fickii stofninn var næmur fyrir pirimifos-metýl, PBO-pyrethrin og temetafos. B1 Þannig er hægt að nota þessi skordýraeitur á áhrifaríkan hátt í stjórnunaraðferðum fyrir þennan ágenga malaríuberja í Fickii svæðinu. Við komumst einnig að því að Anopheles fik stofninn hafði erfðafræðilegt samband við tvær helstu Anopheles-miðstöðvar í austurhluta Eþíópíu, þ.e. Jig Jiga og Dire Dawa, og var skyldari Jig Jiga. Því gæti styrking á stjórnun á berjamóskunum á þessum svæðum hjálpað til við að koma í veg fyrir frekari innrás Anopheles-moskítóflugna í Fike og önnur svæði. Að lokum býður þessi rannsókn upp á alhliða nálgun á rannsóknum á nýlegum Anopheles-faraldri. Steikarborari Stephensons er verið að stækka til nýrra landfræðilegra svæða til að ákvarða umfang útbreiðslu hans, meta virkni skordýraeiturs og bera kennsl á mögulega upprunastofna til að koma í veg fyrir frekari útbreiðslu.

 

Birtingartími: 19. maí 2025