Malarya rete yon gwo kòz lanmò ak maladi ann Afrik, ak pi gwo chay la se pami timoun ki poko gen 5 an. Mwayen ki pi efikas pou anpeche maladi a se ajan kontwòl vektè ensektisid ki vize moustik Anopheles adilt yo. Kòm rezilta itilizasyon lajè entèvansyon sa yo, rezistans nan klas ensektisid ki pi souvan itilize yo kounye a gaye toupatou ann Afrik. Konprann mekanis fondamantal ki mennen nan fenotip sa a esansyèl ni pou swiv pwopagasyon rezistans lan ni pou devlope nouvo zouti pou simonte li.
Nan etid sa a, nou konpare konpozisyon mikwobyòm popilasyon Anopheles gambiae, Anopheles cruzi, ak Anopheles arabiensis ki rezistan a ensektisid ki soti Burkina Faso ak popilasyon ki sansib a ensektisid, ki soti tou nan Etyopi.
Nou pa jwenn okenn diferans nan konpozisyon mikwobyota ant moun ki rezistan a ensektisid ak moun kiensektisid-popilasyon sansib nan Burkina Faso. Rezilta sa a te konfime pa etid laboratwa sou koloni ki soti nan de peyi Burkina Faso. Okontrè, nan moustik Anopheles arabiensis ki soti Etyopi, yo te obsève diferans klè nan konpozisyon mikwobyota a ant sa yo ki te mouri ak sa yo ki te siviv ekspozisyon ensektisid. Pou nou te ka mennen plis envestigasyon sou rezistans popilasyon Anopheles arabiensis sa a, nou te fè sekans ARN epi nou te jwenn ekspresyon diferansyèl jèn dezentoksikasyon ki asosye ak rezistans ensektisid, ansanm ak chanjman nan chanèl iyon respiratwa, metabolik ak sinaptik yo.
Rezilta nou yo sijere ke nan kèk ka mikwobyota a ka kontribye nan devlopman rezistans ensektisid, anplis chanjman nan transkriptòm.
Malgre ke rezistans souvan dekri kòm yon eleman jenetik nan vektè Anopheles la, etid resan yo montre ke mikwobyòm nan chanje an repons a ekspozisyon ensektisid, sa ki sijere yon wòl pou òganis sa yo nan rezistans. Anfèt, etid sou vektè moustik Anopheles gambiae nan Amerik di Sid ak Amerik Santral te montre chanjman siyifikatif nan mikwobyòm epidèm lan apre ekspozisyon a piretroyid, osi byen ke chanjman nan mikwobyòm jeneral la apre ekspozisyon a òganofosfat. Nan Afrik, rezistans piretroyid te asosye avèk chanjman nan konpozisyon mikwobyota a nan Kamewoun, Kenya ak Kòt divwa, alòske Anopheles gambiae adapte nan laboratwa te montre chanjman nan mikwobyota yo apre seleksyon pou rezistans piretroyid. Anplis de sa, tretman eksperimantal ak antibyotik ak adisyon bakteri li te ye nan moustik Anopheles arabiensis kolonize nan laboratwa te montre yon tolerans ogmante pou piretroyid. Ansanm, done sa yo sijere ke rezistans ensektisid ka lye ak mikwobyòm moustik la epi ke aspè sa a nan rezistans ensektisid ta ka eksplwate pou kontwòl vektè maladi.
Nan etid sa a, nou te itilize sekans 16S pou detèmine si mikwobyota moustik ki te kolonize nan laboratwa ak moustik ki te kolekte sou teren nan Afrik de Lwès ak de Lès te diferan ant sa yo ki te siviv ak sa yo ki te mouri apre ekspozisyon a deltametrin piretroyid la. Nan kontèks rezistans ensektisid, konpare mikwobyota ki soti nan diferan rejyon Afrik ak diferan espès ak nivo rezistans ka ede konprann enfliyans rejyonal yo sou kominote mikwòb yo. Koloni laboratwa yo te soti nan Burkina Faso epi yo te elve nan de laboratwa Ewopeyen diferan (An. coluzzii nan Almay ak An. arabiensis nan Wayòm Ini a), moustik ki soti nan Burkina Faso te reprezante tout twa espès konplèks espès An. gambiae a, epi moustik ki soti nan Etyopi te reprezante An. arabiensis. La a, nou montre ke Anopheles arabiensis ki soti nan Etyopi te gen siyati mikwobyota diferan nan moustik vivan ak mouri, alòske Anopheles arabiensis ki soti nan Burkina Faso ak de laboratwa pa t genyen. Objektif etid sa a se pou envestige plis rezistans ensektisid. Nou te fè sekans ARN sou popilasyon Anopheles arabiensis yo epi nou te jwenn ke jèn ki asosye ak rezistans ensektisid yo te ogmante, alòske jèn ki gen rapò ak respirasyon yo te jeneralman chanje. Entegrasyon done sa yo ak yon dezyèm popilasyon ki soti Etyopi te idantifye jèn dezentoksikasyon kle nan rejyon an. Yon konparezon pi lwen ak Anopheles arabiensis ki soti Burkina Faso te revele diferans enpòtan nan pwofil transkriptòm yo, men yo te toujou idantifye kat jèn dezentoksikasyon kle ki te twò eksprime atravè Afrik.
Apre sa, yo te sekansye moustik vivan ak mouri nan chak espès nan chak rejyon lè l sèvi avèk sekansaj 16S epi yo te kalkile abondans relatif yo. Pa gen okenn diferans nan divèsite alfa ki te obsève, sa ki endike pa gen okenn diferans nan richès inite taksonomik operasyonèl (OTU); sepandan, divèsite beta te varye anpil ant peyi yo, epi tèm entèraksyon pou peyi a ak estati vivan/mò (PANOVA = 0.001 ak 0.008, respektivman) te endike ke divèsite te egziste ant faktè sa yo. Pa gen okenn diferans nan varyans beta ki te obsève ant peyi yo, sa ki endike varyans menm jan an ant gwoup yo. Graf echèl miltivarye Bray-Curtis la (Figi 2A) te montre ke echantiyon yo te lajman separe pa kote, men te gen kèk eksepsyon remakab. Plizyè echantiyon nan kominote An. arabiensis la ak yon echantiyon nan kominote An. coluzzii a te sipèpoze ak yon echantiyon ki soti Burkina Faso, alòske yon echantiyon nan echantiyon An. arabiensis ki soti Burkina Faso te sipèpoze ak echantiyon kominote An. arabiensis la, sa ki ka endike ke mikwobyota orijinal la te konsève owaza sou plizyè jenerasyon ak atravè plizyè rejyon. Echantiyon Burkina Faso yo pa te klèman separe pa espès; Mank segregasyon sa a te previzib piske moun yo te rasanble apre sa malgre yo soti nan diferan anviwònman lav. Anfèt, etid yo montre ke pataje yon nich ekolojik pandan etap akwatik la ka enfliyanse anpil konpozisyon mikwobyota a [50]. Sa enteresan, pandan echantiyon moustik Burkina Faso yo ak kominote yo pa t montre okenn diferans nan siviv oswa mòtalite moustik apre ekspozisyon ensektisid, echantiyon Etyopyen yo te byen separe, sa ki sijere ke konpozisyon mikwobyota nan echantiyon Anopheles sa yo asosye avèk rezistans ensektisid. Echantiyon yo te kolekte nan menm kote a, sa ki ka eksplike asosyasyon ki pi fò a.
Rezistans a ensektisid piretroyid se yon fenotip konplèks, e byenke chanjman nan metabolis ak sib yo relativman byen etidye, chanjman nan mikwobyota a apèn kòmanse eksplore. Nan etid sa a, nou montre ke chanjman nan mikwobyota a ka pi enpòtan nan sèten popilasyon; nou plis karakterize rezistans ensektisid nan Anopheles arabiensis ki soti Bahir Dar epi nou montre chanjman nan transkripsyon ki asosye ak rezistans li te ye yo, ansanm ak chanjman siyifikatif nan jèn ki gen rapò ak respirasyon ki te evidan tou nan yon etid RNA-seq anvan sou popilasyon Anopheles arabiensis ki soti Etyopi. Ansanm, rezilta sa yo sijere ke rezistans ensektisid nan moustik sa yo ka depann de yon konbinezon faktè jenetik ak non-jenetik, pwobableman paske relasyon senbyotik ak bakteri endijèn yo ka konplete degradasyon ensektisid nan popilasyon ki gen pi ba nivo rezistans.
Etid resan yo lye ogmantasyon respirasyon ak rezistans ensektisid, ki konsistan avèk tèm ontoloji anrichi yo nan Bahir Dar RNAseq ak done entegre Etyopyen yo jwenn isit la; sijere ankò ke rezistans lakòz ogmantasyon respirasyon, swa kòm yon kòz oswa yon konsekans fenotip sa a. Si chanjman sa yo mennen nan diferans nan potansyèl oksijèn reyaktif ak espès azòt, jan yo te sijere deja, sa ta ka gen enpak sou konpetans vektè ak kolonizasyon mikwòb atravè rezistans bakteri diferansyèl nan eliminasyon ROS pa bakteri komensal alontèm.
Done yo prezante isit la bay prèv ki montre mikwobyota a ka enfliyanse rezistans ensektisid nan sèten anviwònman. Nou te demontre tou ke moustik An. arabiensis nan Etyopi montre modifikasyon transkriptòm menm jan an ki konfere rezistans ensektisid; sepandan, kantite jèn ki koresponn ak sa yo ki nan Burkina Faso a piti. Plizyè avètisman rete konsènan konklizyon yo rive isit la ak nan lòt etid yo. Premyèman, yon relasyon kozatif ant siviv piretroyid ak mikwobyota a bezwen demontre lè l sèvi avèk etid metabolomik oswa transplantasyon mikwobyota. Anplis de sa, validasyon kandida kle nan plizyè popilasyon ki soti nan diferan rejyon yo bezwen demontre. Finalman, konbine done transkriptòm ak done mikwobyota atravè etid pòs-transplantasyon siblé pral bay enfòmasyon ki pi detaye sou si mikwobyota a enfliyanse dirèkteman transkriptòm moustik la anrapò ak rezistans piretroyid. Sepandan, lè yo pran ansanm, done nou yo sijere ke rezistans lan tou de lokal ak transnasyonal, sa ki mete aksan sou nesesite pou teste nouvo pwodwi ensektisid nan plizyè rejyon.
Dat piblikasyon: 24 Mas 2025