Invazija vrste Anopheles stephensi u Etiopiji može dovesti do povećanja učestalosti malarije u regiji. Stoga je razumijevanje profila otpornosti na insekticide i strukture populacije vrste Anopheles stephensi, nedavno otkrivene u Fikeu, Etiopija, ključno za usmjeravanje kontrole vektora kako bi se zaustavilo širenje ove invazivne vrste malarije u zemlji. Nakon entomološkog nadzora vrste Anopheles stephensi u Fikeu, regija Somali, Etiopija, potvrdili smo prisustvo vrste Anopheles stephensi u Fikeu na morfološkom i molekularnom nivou. Karakterizacija staništa larvi i testiranje osjetljivosti na insekticide otkrili su da se A. fixini najčešće nalazi u umjetnim posudama i da je otporan na većinu testiranih odraslih insekticida (organofosfati, karbamati,piretroidi) osim pirimifos-metila i PBO-piretroida. Međutim, nezreli larvalni stadiji bili su osjetljivi na temefos. Dalja komparativna genomska analiza provedena je s prethodnom vrstom Anopheles stephensi. Analiza populacije Anopheles stephensi u Etiopiji korištenjem 1704 bialelna SNP-a otkrila je genetsku vezu između populacija A. fixais i Anopheles stephensi u centralnoj i istočnoj Etiopiji, posebno A. jiggigas. Naši nalazi o osobinama otpornosti na insekticide, kao i mogućim izvornim populacijama Anopheles fixini, mogu pomoći u razvoju strategija kontrole ovog vektora malarije u regijama Fike i Jigjiga kako bi se ograničilo njegovo daljnje širenje iz ove dvije regije u druge dijelove zemlje i širom afričkog kontinenta.
Razumijevanje mjesta za razmnožavanje komaraca i uslova okoline ključno je za razvoj strategija suzbijanja komaraca, kao što su upotreba larvicida (temefos) i kontrola okoline (eliminacija staništa larvi). Pored toga, Svjetska zdravstvena organizacija preporučuje upravljanje larvama kao jednu od strategija za direktnu kontrolu Anopheles stephensi u urbanim i periurbanim okruženjima u područjima zaraze. 15 Ako se izvor larvi ne može eliminisati ili smanjiti (npr. domaći ili gradski rezervoari za vodu), može se razmotriti upotreba larvicida. Međutim, ova metoda suzbijanja vektora je skupa kada se tretiraju velika staništa larvi. 19 Stoga je ciljanje specifičnih staništa gdje su odrasli komarci prisutni u velikom broju još jedan isplativ pristup. 19 Stoga, određivanje osjetljivosti Anopheles stephensi u gradu Fik na larvicide poput temefosa može pomoći u donošenju informiranih odluka prilikom razvoja pristupa za kontrolu invazivnih vektora malarije u gradu Fik.
Osim toga, genomska analiza može pomoći u razvoju dodatnih strategija kontrole za novootkrivenu vrstu Anopheles stephensi. Konkretno, procjena genetske raznolikosti i strukture populacije Anopheles stephensi i njihovo poređenje s postojećim populacijama u regiji može pružiti uvid u njihovu historiju populacije, obrasce širenja i potencijalne izvorne populacije.
Stoga smo, godinu dana nakon prvog otkrivanja larvi Anopheles stephensi u gradu Fike, regija Somali, Etiopija, proveli entomološko istraživanje kako bismo prvo okarakterizirali stanište larvi Anopheles stephensi i utvrdili njihovu osjetljivost na insekticide, uključujući larvicid temefos. Nakon morfološke identifikacije, proveli smo molekularno biološku verifikaciju i koristili genomske metode za analizu historije i strukture populacije Anopheles stephensi u gradu Fike. Uporedili smo ovu strukturu populacije s prethodno otkrivenim populacijama Anopheles stephensi u istočnoj Etiopiji kako bismo utvrdili obim njene kolonizacije u gradu Fike. Nadalje smo procijenili njihov genetski odnos s ovim populacijama kako bismo identificirali njihove potencijalne izvorne populacije u regiji.
Sinergist piperonil butoksid (PBO) testiran je protiv dva piretroida (deltametrin i permetrin) protiv Anopheles stephensi. Sinergijski test je proveden prethodnim izlaganjem komaraca papiru s 4% PBO tokom 60 minuta. Komarci su zatim prebačeni u epruvete koje su sadržavale ciljani piretroid tokom 60 minuta, a njihova osjetljivost je određena prema kriterijima smrtnosti SZO opisanim gore24.
Kako bismo dobili detaljnije informacije o potencijalnim izvornim populacijama populacije Fiq Anopheles stephensi, izvršili smo analizu mreže koristeći kombinovani bialelni SNP skup podataka iz Fiq sekvenci (n = 20) i Genbank ekstrahovane sekvence Anopheles stephensi sa 10 različitih lokacija u istočnoj Etiopiji (n = 183, Samake et al. 29). Koristili smo EDENeworks41, koji omogućava analizu mreže zasnovanu na matricama genetske udaljenosti bez apriornih pretpostavki. Mreža se sastoji od čvorova koji predstavljaju populacije povezane rubovima/vezama ponderisanim Reynoldsovom genetskom udaljenošću (D)42 na osnovu Fst, koja pruža snagu veze između parova populacija41. Što je rub/veza deblji, to je jača genetska veza između dvije populacije. Štaviše, veličina čvora je proporcionalna kumulativnim ponderisanim rubnim vezama svake populacije. Stoga, što je čvor veći, to je viša tačka središta ili konvergencije veze. Statistička značajnost čvorova procijenjena je korištenjem 1000 bootstrap replikata. Čvorovi koji se pojavljuju na listama prvih 5 i 1 vrijednosti centralnosti između (BC) (broj najkraćih genetskih puteva kroz čvor) mogu se smatrati statistički značajnima43.
Izvještavamo o prisustvu An. stephensi u velikom broju tokom kišne sezone (maj-juni 2022.) u Fikeu, regija Somali, Etiopija. Od više od 3.500 prikupljenih larvi Anophelesa, sve su uzgojene i morfološki identificirane kao Anopheles stephensi. Molekularna identifikacija podskupa larvi i daljnja molekularna analiza također su potvrdile da proučavani uzorak pripada Anophelesu stephensi. Sva identificirana staništa larvi An. stephensi bila su vještačka mjesta za razmnožavanje kao što su bare obložene plastikom, zatvoreni i otvoreni rezervoari za vodu i bačve, što je u skladu s drugim staništima larvi An. stephensi zabilježenim u istočnoj Etiopiji45. Činjenica da su prikupljene larve drugih vrsta An. stephensi sugerira da An. stephensi može preživjeti sušnu sezonu u Fikeu15, koja se generalno razlikuje od An. arabiensis, glavnog vektora malarije u Etiopiji46,47. Međutim, u Keniji su larve Anopheles stephensi… pronađene i u umjetnim spremnicima i u koritima potoka48, što naglašava potencijalnu raznolikost staništa ovih invazivnih larvi Anopheles stephensi, što ima implikacije za budući entomološki nadzor ovog invazivnog vektora malarije u Etiopiji i Africi.
Studija je utvrdila visoku prevalenciju invazivnih komaraca Anopheles koji prenose malariju u regiji Fickii, njihova staništa larvi, status otpornosti odraslih jedinki i larvi na insekticide, genetsku raznolikost, strukturu populacije i potencijalne izvorne populacije. Naši rezultati su pokazali da je populacija Anopheles fickii bila osjetljiva na pirimifos-metil, PBO-piretrin i temetafos. B1 Dakle, ovi insekticidi se mogu efikasno koristiti u strategijama kontrole ovog invazivnog vektora malarije u regiji Fickii. Također smo otkrili da populacija Anopheles fik ima genetsku vezu s dva glavna centra Anophelesa u istočnoj Etiopiji, naime Jig Jiga i Dire Dawa, te da je bliže povezana s Jig Jigom. Stoga, jačanje kontrole vektora u ovim područjima može pomoći u sprječavanju daljnje invazije komaraca Anopheles u Fike i druga područja. Zaključno, ova studija nudi sveobuhvatan pristup proučavanju nedavnih epidemija Anophelesa. Stephensonov stabljični svrdlovac se proširuje na nova geografska područja kako bi se utvrdio obim njegovog širenja, procijenila učinkovitost insekticida i identificirale potencijalne izvorne populacije kako bi se spriječilo daljnje širenje.
Vrijeme objave: 19. maj 2025.