Malaria bleift eng grouss Ursaach vum Doud a Krankheet an Afrika, mat der gréisster Belaaschtung ënner Kanner ënner 5 Joer. Déi effektivst Mëttel fir d'Krankheet ze verhënneren sinn Insektizid Vektor Kontroll Agenten déi erwuesse Anopheles Moustiquen zielen. Als Resultat vun der verbreeter Notzung vun dësen Interventiounen ass d'Resistenz géint déi meescht benotzt Klassen vun Insektiziden elo iwwer Afrika verbreet. Déi ënnerierdesch Mechanismen ze verstoen, déi zu dësem Phänotyp féieren, ass essentiell souwuel fir d'Verbreedung vun der Resistenz ze verfolgen an nei Tools z'entwéckelen fir se ze iwwerwannen.
An dëser Etude hu mir d'Mikrobiome Zesummesetzung vun Insektizid-resistente Anopheles gambiae, Anopheles cruzi, an Anopheles arabiensis Populatiounen aus Burkina Faso mat Insektizid-sensibel Populatiounen verglach, och aus Äthiopien.
Mir hu keng Differenzen an der Mikrobiota Zesummesetzung tëscht Insektizid-resistent anInsektizid-empfindlech Populatiounen am Burkina Faso. Dëst Resultat gouf duerch Laborstudien vu Kolonien aus zwee Burkina Faso Länner bestätegt. Am Géigesaz, an Anopheles arabiensis Moustiquen aus Äthiopien, kloer Differenzen an der Mikrobiota Zesummesetzung goufen tëscht deenen, déi gestuerwen an deenen, déi Insektizid Belaaschtung iwwerlieft observéiert. Fir d'Resistenz vun dëser Anopheles arabiensis Bevëlkerung weider z'ënnersichen, hu mir d'RNA Sequenzéierung gemaach an d'Differential Ausdrock vun Entgiftungsgenen fonnt, déi mat Insektizidresistenz assoziéiert sinn, souwéi Ännerungen an den Atmungs-, metaboleschen a synapteschen Ionkanäl.
Eis Resultater suggeréieren datt an e puer Fäll d'Mikrobiota zu der Entwécklung vun der Insektizidresistenz bäidroe kann, zousätzlech zu Transkriptom Ännerungen.
Och wann d'Resistenz dacks als genetesch Bestanddeel vum Anopheles-Vektor beschriwwe gëtt, hunn rezent Studien gewisen datt de Mikrobiome sech als Äntwert op d'Insektizidbelaaschtung verännert, wat eng Roll fir dës Organismen an der Resistenz suggeréiert. Tatsächlech Studien vun Anopheles gambiae Moustiquevektoren a Süd- a Mëttelamerika hu bedeitend Ännerungen am epidermale Mikrobiom no der Belaaschtung vu Pyrethroiden gewisen, souwéi Ännerungen am Gesamtmikrobiom no der Belaaschtung un Organophosphate. An Afrika ass d'Pyrethroidresistenz mat Verännerungen an der Zesummesetzung vun der Mikrobiota am Kamerun, Kenia a Côte d'Ivoire assoziéiert ginn, während Labo-adaptéiert Anopheles gambiae Verännerungen an hirer Mikrobiota no der Selektioun fir Pyrethroidresistenz gewisen hunn. Ausserdeem huet experimentell Behandlung mat Antibiotike an d'Additioun vu bekannte Bakterien a Labo-koloniséierte Anopheles arabiensis Moustiquen eng erhéicht Toleranz géint Pyrethroiden gewisen. Zesummen suggeréieren dës Donnéeën datt d'Insektizidresistenz mam Moustiquemikrobiom verbonne ka sinn an datt dësen Aspekt vun der Insektizidresistenz fir Krankheetsvektorkontrolle exploitéiert ka ginn.
An dëser Etude hu mir 16S Sequenzéierung benotzt fir ze bestëmmen ob d'Mikrobiota vu Labo-koloniséierter a Feldgesammelt Moustiquen a West- an Ostafrika ënnerscheet tëscht deenen, déi iwwerlieft hunn an déi, déi no der Belaaschtung vum Pyrethroid Deltamethrin gestuerwen sinn. Am Kontext vun der Insektizidresistenz kann d'Vergläiche vu Mikrobiota aus verschiddene Regioune vun Afrika mat verschiddenen Arten a Resistenzniveauen hëllefen, regional Afloss op mikrobielle Gemeinschaften ze verstoen. Laboratoire Kolonien waren aus Burkina Faso an an zwee verschidden europäesch Laboratoiren opgewuess (An. coluzzii an Däitschland an An. arabiensis a Groussbritannien), Moustiquen aus Burkina Faso representéiert all dräi Arten vun der An. gambiae Artenkomplex, a Moustiquen aus Äthiopien representéiert An. arabiensis. Hei weisen mir datt den Anopheles arabiensis aus Äthiopien ënnerscheedleche Mikrobiota-Ënnerschrëfte bei liewegen an doudege Moustiquen haten, während den Anopheles arabiensis aus Burkina Faso an zwee Laboratoiren net. D'Zil vun dëser Etude ass d'Insektizidresistenz weider z'ënnersichen. Mir hunn RNA Sequencing op den Anopheles arabiensis Populatiounen gemaach a fonnt datt Genen, déi mat Insektizidresistenz verbonne sinn, upreguléiert goufen, während d'Atmungsbezunnen Genen allgemeng geännert goufen. Integratioun vun dësen Donnéeën mat enger zweeter Populatioun aus Äthiopien identifizéiert Schlëssel Entgiftung Genen an der Regioun. Weider Verglach mam Anopheles arabiensis aus Burkina Faso huet bedeitend Differenzen an Transkriptomprofiler opgedeckt, awer nach ëmmer véier Schlëssel Entgiftungsgenen identifizéiert déi iwwer Afrika iwwerausdréckt goufen.
Live an dout Moustiquen vun all Spezies aus all Regioun goufen duerno 16S Sequenzéierung benotzt a relativ Heefegkeet berechent. Keng Differenzen an der Alpha Diversitéit goufen observéiert, wat keng Differenzen an der operationeller taxonomescher Eenheet (OTU) Räichtum beweist; allerdéngs, Beta Diversitéit variéiert bedeitend tëscht Länner, an Interaktioun Begrëffer fir Land a liewen / dout Status (PANOVA = 0,001 an 0,008, respektiv) uginn, datt Diversitéit tëscht dëse Facteure existéiert. Keng Differenzen an der Beta-Varianz goufen tëscht Länner beobachtet, wat ähnlech Varianzen tëscht Gruppen besot. D'Bray-Curtis multivariate Skala Komplott (Dorënner 2A) gewisen, datt Echantillon haaptsächlech vun Standuert getrennt goufen, mä et waren e puer Notabele Ausnahmen. Verschidde Echantillon vun der An. arabiensis Communautéit an eng Prouf vun der An. coluzzii Gemeinschaft iwwerlappt mat enger Probe aus Burkina Faso, wärend eng Probe aus dem An. arabiensis Echantillon aus Burkina Faso iwwerlappt mat der An. arabiensis Gemeinschaftsprobe, wat kann uginn datt d'ursprénglech Mikrobiota zoufälleg iwwer vill Generatiounen an iwwer verschidde Regiounen erhale gouf. D'Burkina Faso Echantillon waren net kloer vun Arten getrennt; dëse Manktem u Segregatioun gouf erwaart well Individuen dono zesummegefaasst goufen trotz aus verschiddene larvalen Ëmfeld staamt. Tatsächlech hunn Studien gewisen datt d'Deele vun enger ökologescher Nisch während der aquatescher Stadium d'Zesummesetzung vun der Mikrobiota wesentlech beaflosse kann [50]. Interessanterweis, wärend d'Burkina Faso Moustiqueproben a Gemeinschaften keng Differenzen an der Moustique Iwwerliewe oder Mortalitéit no Insektizidbelaaschtung weisen, goufen d'ethiopesch Proben kloer getrennt, wat suggeréiert datt d'Mikrobiota Zesummesetzung an dësen Anopheles Proben mat Insektizidresistenz assoziéiert ass. D'Proben goufen aus der selwechter Plaz gesammelt, wat déi méi staark Associatioun erkläre kann.
Resistenz géint Pyrethroid Insektiziden ass e komplexe Phänotyp, a wärend Ännerungen am Metabolismus an Ziler relativ gutt studéiert sinn, fänken d'Verännerungen an der Mikrobiota eréischt un ze exploréieren. An dëser Etude weisen mir datt Ännerungen an der Mikrobiota a bestëmmte Populatiounen méi wichteg kënne sinn; mir charakteriséieren weider Insektizid Resistenz an Anopheles arabiensis aus Bahir Dar a weisen Ännerungen am bekannt Resistenz-assoziéiert Transkriptiounen, wéi och bedeitend Ännerungen an Otemschwieregkeeten-Zesummenhang Genen, déi och evident waren an enger viregter RNA-seq Etude vun Anopheles arabiensis Populatiounen aus Äthiopien. Zesummen suggeréieren dës Resultater datt d'Insektizidresistenz an dëse Moustiquen vun enger Kombinatioun vun geneteschen an net-geneteschen Faktoren ofhänken kann, wahrscheinlech well symbiotesch Bezéiunge mat Naturvölker Bakterien d'Insektiziddegradatioun an Populatiounen mat méi nidderegen Resistenzniveau ergänzen.
Rezent Studien hunn eng verstäerkte Atmung mat Insektizidresistenz verbonnen, konsequent mat de beräicherten Ontologie Begrëffer am Bahir Dar RNAseq an den integréierten Ethiopian Daten hei kritt; erëm suggeréiert datt Resistenz zu enger verstäerkter Atmung resultéiert, entweder als Ursaach oder Konsequenz vun dësem Phänotyp. Wann dës Ännerungen zu Differenzen am reaktive Sauerstoff- a Stickstoffspezialitéitspotenzial féieren, wéi virdru virgeschloen, kann dëst Vektorkompetenz a mikrobieller Kolonisatioun duerch differenzéierend bakteriell Resistenz géint ROS Scavenging duerch laangfristeg Kommensal Bakterien beaflossen.
D'Daten hei presentéiert ginn Beweiser datt d'Mikrobiota Insektizidresistenz a bestëmmten Ëmfeld beaflosse kann. Mir hunn och bewisen datt An. arabiensis Moustiquen an Äthiopien weisen ähnlech Transkriptom Ännerungen déi Insektizidresistenz vermëttelen; awer, d'Zuel vun Genen entspriechend deenen am Burkina Faso ass kleng. Verschidde Virschléi bleiwen iwwer d'Conclusiounen, déi hei an an anere Studien erreecht goufen. Als éischt muss eng kausal Relatioun tëscht Pyrethroid Iwwerliewe an der Mikrobiota bewisen ginn mat metabolomesche Studien oder Mikrobiota Transplantatioun. Zousätzlech muss d'Validatioun vu Schlësselkandidaten a ville Populatiounen aus verschiddene Regiounen demonstréiert ginn. Schlussendlech wäert d'Kombinatioun vun Transkriptomdaten mat Mikrobiotadaten duerch geziilte Posttransplantatiounsstudien méi detailléiert Informatioun ubidden ob d'Mikrobiota direkt de Moustique-Transkriptom beaflosst mat Respekt fir Pyrethroidresistenz. Wéi och ëmmer, zesummegefaasst, suggeréieren eis Daten datt Resistenz souwuel lokal wéi transnational ass, wat d'Noutwennegkeet beliicht fir nei Insektizidprodukter a ville Regiounen ze testen.
Post Zäit: Mar-24-2025