Anopheles stephensi invāzija Etiopijā var izraisīt malārijas saslimstības pieaugumu reģionā. Tāpēc izpratne par Anopheles stephensi insekticīdu rezistences profilu un populācijas struktūru, kas nesen konstatēta Fīkā, Etiopijā, ir ļoti svarīga, lai vadītu vektoru kontroli un apturētu šīs invazīvās malārijas sugas izplatību valstī. Pēc Anopheles stephensi entomoloģiskās uzraudzības Fīkā, Somālijas reģionā, Etiopijā, mēs apstiprinājām Anopheles stephensi klātbūtni Fīkā morfoloģiskā un molekulārā līmenī. Kāpuru dzīvotņu raksturojums un insekticīdu jutības testi atklāja, ka A. fixini visbiežāk tika atrasts mākslīgos konteineros un bija izturīgs pret lielāko daļu testēto pieaugušo insekticīdu (organofosfātiem, karbamātiem,piretroīdi) izņemot pirimifosmetilu un PBO-piretroīdu. Tomēr nenobriedušas kāpuru stadijas bija uzņēmīgas pret temefosu. Turpmāka salīdzinošā genoma analīze tika veikta ar iepriekšējo sugu Anopheles stephensi. Anopheles stephensi populācijas analīze Etiopijā, izmantojot 1704 bialēļu SNP, atklāja ģenētisku saikni starp A. fixais un Anopheles stephensi populācijām Etiopijas centrālajā un austrumu daļā, īpaši A. jiggigas. Mūsu atklājumi par insekticīdu rezistences pazīmēm, kā arī iespējamām Anopheles fixini izcelsmes populācijām varētu palīdzēt izstrādāt kontroles stratēģijas šim malārijas vektoram Fike un Jigjiga reģionos, lai ierobežotu tā tālāku izplatību no šiem diviem reģioniem uz citām valsts daļām un visā Āfrikas kontinentā.
Izpratne par odu vairošanās vietām un vides apstākļiem ir kritiski svarīga, lai izstrādātu odu apkarošanas stratēģijas, piemēram, larvicīdu (temefosa) lietošanu un vides kontroli (kāpuru dzīvotņu likvidēšanu). Turklāt Pasaules Veselības organizācija iesaka kāpuru apkarošanu kā vienu no stratēģijām Anopheles stephensi tiešai kontrolei pilsētu un piepilsētu vidē invāzijas zonās.15 Ja kāpuru avotu nevar likvidēt vai samazināt (piemēram, sadzīves vai pilsētu ūdenskrātuves), var apsvērt larvicīdu lietošanu. Tomēr šī vektoru kontroles metode ir dārga, apstrādājot lielas kāpuru dzīvotnes.19 Tāpēc mērķtiecīga rīcība ir vērsta uz konkrētām dzīvotnēm, kur lielā skaitā ir pieauguši odi.19 Tāpēc Anopheles stephensi jutības noteikšana Fikas pilsētā pret larvicīdiem, piemēram, temefosu, var palīdzēt pieņemt lēmumus, izstrādājot pieejas invazīvo malārijas vektoru kontrolei Fikas pilsētā.
Turklāt genoma analīze var palīdzēt izstrādāt papildu kontroles stratēģijas jaunatklātajai Anopheles stephensi sugai. Jo īpaši Anopheles stephensi ģenētiskās daudzveidības un populācijas struktūras novērtēšana un tās salīdzināšana ar esošajām populācijām reģionā var sniegt ieskatu to populācijas vēsturē, izplatības modeļos un potenciālajās izcelsmes populācijās.
Tāpēc gadu pēc pirmās Anopheles stephensi atklāšanas Fīkes pilsētā, Somālijas reģionā, Etiopijā, mēs veicām entomoloģisko apsekojumu, lai vispirms raksturotu Anopheles stephensi kāpuru dzīvotni un noteiktu to jutību pret insekticīdiem, tostarp larvicīdu temefosu. Pēc morfoloģiskās identifikācijas mēs veicām molekulārās bioloģiskās pārbaudes un izmantojām genomiskās metodes, lai analizētu Anopheles stephensi populācijas vēsturi un struktūru Fīkes pilsētā. Mēs salīdzinājām šo populācijas struktūru ar iepriekš atklātajām Anopheles stephensi populācijām Etiopijas austrumos, lai noteiktu tās kolonizācijas apmēru Fīkes pilsētā. Mēs tālāk novērtējām to ģenētisko radniecību ar šīm populācijām, lai identificētu to potenciālās izcelsmes populācijas reģionā.
Sinerģists piperonilbutoksīds (PBO) tika testēts pret diviem piretroīdiem (deltametrīnu un permetrīnu) pret Anopheles stephensi. Sinerģistisko testu veica, iepriekš pakļaujot odus 4% PBO papīram 60 minūtes. Pēc tam odi tika pārvietoti uz mēģenēm, kas saturēja mērķa piretroīdu, uz 60 minūtēm, un to jutība tika noteikta saskaņā ar iepriekš aprakstītajiem PVO mirstības kritērijiem24.
Lai iegūtu detalizētāku informāciju par Fiq Anopheles stephensi populācijas potenciālajām avota populācijām, mēs veicām tīkla analīzi, izmantojot kombinētu bialēļu SNP datu kopu no Fiq sekvencēm (n = 20), un Genbank ieguva Anopheles stephensi sekvences no 10 dažādām vietām Etiopijas austrumos (n = 183, Samake et al. 29). Mēs izmantojām EDENetworks41, kas ļauj veikt tīkla analīzi, pamatojoties uz ģenētiskā attāluma matricām bez a priori pieņēmumiem. Tīkls sastāv no mezgliem, kas attēlo populācijas, kas savienotas ar malām/saitēm, kas svērtas ar Reinoldsa ģenētisko attālumu (D)42, pamatojoties uz Fst, kas nodrošina saites stiprumu starp populāciju pāriem41. Jo biezāka mala/saite, jo spēcīgāka ir ģenētiskā saistība starp abām populācijām. Turklāt mezgla lielums ir proporcionāls katras populācijas kumulatīvajām svērtajām malu saitēm. Tāpēc, jo lielāks mezgls, jo augstāks ir savienojuma centrs vai konverģences punkts. Mezglu statistiskā nozīmība tika novērtēta, izmantojot 1000 sāknēšanas atkārtojumus. Mezglus, kas parādās starpcentriskuma (BC) vērtību (īsāko ģenētisko ceļu skaits caur mezglu) 5 un 1 sarakstā, var uzskatīt par statistiski nozīmīgiem43.
Mēs ziņojam par An. stephensi klātbūtni lielā skaitā lietus sezonā (2022. gada maijā–jūnijā) Fike, Somālijas reģionā, Etiopijā. No vairāk nekā 3500 savāktajiem Anopheles kāpuriem visi tika audzēti un morfoloģiski identificēti kā Anopheles stephensi. Kāpuru apakškopas molekulārā identifikācija un turpmākā molekulārā analīze arī apstiprināja, ka pētītais paraugs piederēja Anopheles stephensi. Visas identificētās An. stephensi kāpuru dzīvotnes bija mākslīgas vairošanās vietas, piemēram, ar plastmasu izklāti dīķi, slēgtas un atvērtas ūdens tvertnes un mucas, kas atbilst citām An. stephensi kāpuru dzīvotnēm, par kurām ziņots Etiopijas austrumos45. Fakts, ka tika savākti arī citu An. stephensi sugu kāpuri, liecina, ka An. stephensi var pārdzīvot sauso sezonu Fike15, kas parasti atšķiras no An. arabiensis, galvenā malārijas pārnēsātāja Etiopijā46,47. Tomēr Kenijā Anopheles stephensi… kāpuri tika atrasti gan mākslīgos konteineros, gan strautu gultnēs48, kas uzsver šo invazīvo Anopheles stephensi kāpuru potenciālo dzīvotņu daudzveidību, kam ir nozīme šī invazīvā malārijas vektora entomoloģiskajā uzraudzībā Etiopijā un Āfrikā.
Pētījumā tika konstatēta invazīvo Anopheles malāriju pārnēsājošo odu augstā izplatība Fickii reģionā, to kāpuru dzīvotnes, pieaugušo īpatņu un kāpuru insekticīdu rezistences statuss, ģenētiskā daudzveidība, populācijas struktūra un potenciālās avotu populācijas. Mūsu rezultāti parādīja, ka Anopheles fickii populācija bija uzņēmīga pret pirimifosmetilu, PBO-piretrīnu un temetafosu. B1 Tādējādi šos insekticīdus var efektīvi izmantot šī invazīvā malārijas vektora kontroles stratēģijās Fickii reģionā. Mēs arī atklājām, ka Anopheles fik populācijai bija ģenētiska saistība ar diviem galvenajiem Anopheles centriem Etiopijas austrumos, proti, Jig Jiga un Dire Dawa, un tā bija ciešāk saistīta ar Jig Jiga. Tādēļ vektoru kontroles pastiprināšana šajos apgabalos var palīdzēt novērst turpmāku Anopheles odu invāziju Fike un citās teritorijās. Noslēgumā jāsaka, ka šis pētījums piedāvā visaptverošu pieeju neseno Anopheles uzliesmojumu izpētei. Stefensona stublāju urbējs tiek paplašināts uz jauniem ģeogrāfiskiem apgabaliem, lai noteiktu tā izplatības apmēru, novērtētu insekticīdu efektivitāti un identificētu potenciālās avotu populācijas, lai novērstu tālāku izplatību.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 19. maijs