Invazija vrste Anopheles stephensi u Etiopiji mogla bi dovesti do povećanja učestalosti malarije u regiji. Stoga je razumijevanje profila otpornosti na insekticide i strukture populacije vrste Anopheles stephensi nedavno otkrivene u Fikeu u Etiopiji 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 u Etiopiji, potvrdili smo prisutnost vrste Anopheles stephensi u Fikeu na morfološkoj i molekularnoj razini. Karakterizacija staništa ličinki i testiranje osjetljivosti na insekticide otkrili su da se A. fixini najčešće nalazi u umjetnim spremnicima 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. Daljnja komparativna genomska analiza provedena je s prethodnom vrstom Anopheles stephensi. Analiza populacije Anopheles stephensi u Etiopiji korištenjem 1704 bialelna SNP-a otkrila je genetsku povezanost između populacija A. fixais i Anopheles stephensi u središnjoj 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 diljem afričkog kontinenta.
Razumijevanje mjesta razmnožavanja komaraca i uvjeta okoliša ključno je za razvoj strategija suzbijanja komaraca, kao što su upotreba larvicida (temefos) i kontrola okoliša (uklanjanje staništa ličinki). Osim toga, Svjetska zdravstvena organizacija preporučuje upravljanje ličinkama kao jednu od strategija za izravnu kontrolu Anophelesa stephensija u urbanim i periurbanim okruženjima u područjima zaraze. 15 Ako se izvor ličinki ne može eliminirati ili smanjiti (npr. kućni ili gradski vodospremnici), može se razmotriti upotreba larvicida. Međutim, ova metoda suzbijanja vektora je skupa pri tretiranju velikih staništa ličinki. 19 Stoga je ciljanje specifičnih staništa gdje su odrasli komarci prisutni u velikom broju još jedan isplativ pristup. 19 Stoga, određivanje osjetljivosti Anophelesa stephensija u gradu Fiku na larvicide poput temefosa može pomoći u donošenju informiranih odluka pri razvoju pristupa suzbijanju invazivnih vektora malarije u gradu Fiku.
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 te njihova usporedba s postojećim populacijama u regiji može pružiti uvid u povijest njihove populacije, obrasce širenja i potencijalne izvorne populacije.
Stoga smo, godinu dana nakon prvog otkrivanja Anophelesa stephensija u gradu Fikeu, regija Somali u Etiopiji, proveli entomološko istraživanje kako bismo prvo okarakterizirali stanište ličinki Anophelesa stephensija i utvrdili njihovu osjetljivost na insekticide, uključujući larvicid temefos. Nakon morfološke identifikacije, proveli smo molekularno biološku verifikaciju i koristili genomske metode za analizu povijesti i strukture populacije Anophelesa stephensija u gradu Fikeu. Usporedili smo ovu strukturu populacije s prethodno otkrivenim populacijama Anophelesa stephensija u istočnoj Etiopiji kako bismo utvrdili opseg njegove kolonizacije u gradu Fikeu. Nadalje smo procijenili njihov genetski odnos s tim 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 proveden je prethodnim izlaganjem komaraca papiru s 4% PBO tijekom 60 minuta. Komarci su zatim prebačeni u epruvete koje su sadržavale ciljani piretroid tijekom 60 minuta, a njihova osjetljivost određena je prema gore opisanim kriterijima smrtnosti WHO24.
Kako bismo dobili detaljnije informacije o potencijalnim izvornim populacijama populacije Fiq Anopheles stephensi, proveli smo analizu mreže koristeći kombinirani bialelni SNP skup podataka iz Fiq sekvenci (n = 20) i Genbank ekstrahiranih sekvenci Anopheles stephensi s 10 različitih lokacija u istočnoj Etiopiji (n = 183, Samake i sur. 29). Koristili smo EDENeworks41, koji omogućuje analizu mreže na temelju matrica genetske udaljenosti bez apriornih pretpostavki. Mreža se sastoji od čvorova koji predstavljaju populacije povezane rubovima/vezama ponderiranim Reynoldsovom genetskom udaljenošću (D)42 na temelju Fst, koja osigurava snagu veze između parova populacija41. Što je rub/veza deblji, to je jača genetska veza između dvije populacije. Štoviše, veličina čvora proporcionalna je kumulativnim ponderiranim rubnim vezama svake populacije. Stoga, što je čvor veći, to je viša središte ili točka konvergencije veze. Statistička značajnost čvorova procijenjena je pomoću 1000 bootstrap replikata. Čvorovi koji se pojavljuju na listama 5 najboljih i 1 s vrijednostima centralnosti između (BC) (broj najkraćih genetskih putova kroz čvor) mogu se smatrati statistički značajnima43.
Izvještavamo o prisutnosti An. stephensi u velikom broju tijekom kišne sezone (svibanj-lipanj 2022.) u Fikeu, regija Somali, Etiopija. Od više od 3500 prikupljenih ličinki Anophelesa, sve su uzgojene i morfološki identificirane kao Anopheles stephensi. Molekularna identifikacija podskupine ličinki i daljnja molekularna analiza također su potvrdile da proučavani uzorak pripada Anophelesu stephensi. Sva identificirana staništa ličinki An. stephensi bila su umjetna mjesta za razmnožavanje poput ribnjaka obloženih plastikom, zatvorenih i otvorenih spremnika za vodu te bačvi, što je u skladu s drugim staništima ličinki An. stephensi zabilježenim u istočnoj Etiopiji45. Činjenica da su prikupljene ličinke drugih vrsta An. stephensi sugerira da An. stephensi može preživjeti sušnu sezonu u Fikeu15, koja se općenito razlikuje od An. arabiensis, glavnog vektora malarije u Etiopiji46,47. Međutim, u Keniji su ličinke Anopheles stephensi… pronađene i u umjetnim spremnicima i u koritima potoka48, što naglašava potencijalnu raznolikost staništa ovih invazivnih ličinki 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 ličinki, status otpornosti odraslih i ličinki na insekticide, genetsku raznolikost, strukturu populacije i potencijalne izvorne populacije. Naši rezultati pokazali su da je populacija Anopheles fickii osjetljiva na pirimifos-metil, PBO-piretrin i temetafos. B1 Dakle, ovi insekticidi mogu se učinkovito koristiti u strategijama suzbijanja 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 suzbijanja vektora u tim 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 proširuje se na nova geografska područja kako bi se utvrdio opseg njegovog širenja, procijenila učinkovitost insekticida i identificirale potencijalne izvorne populacije kako bi se spriječilo daljnje širenje.
Vrijeme objave: 19. svibnja 2025.