Вараҷа яке аз сабабҳои асосии марг ва бемориҳо дар Африқо боқӣ мемонад ва бори гарони бештар дар байни кӯдакони то 5 сола мебошад. Воситаҳои аз ҳама самараноки пешгирии ин беморӣ агентҳои мубориза бо векторҳои ҳашарот мебошанд, ки хомӯшакҳои калонсолони Anopheles мебошанд. Дар натиљаи истифодаи васеъи ин тадбирњо муќовимат ба синфњои маъмултарини инсектисидњо њоло дар саросари Африка пањн шудааст. Фаҳмидани механизмҳои асосие, ки ба ин фенотип оварда мерасонанд, ҳам барои пайгирии паҳншавии муқовимат ва ҳам таҳияи воситаҳои нав барои бартараф кардани он муҳим аст.
Дар ин таҳқиқот, мо таркиби микробиомаи популяцияҳои ба ҳашароти зидди ҳашарот тобовар Anopheles gambiae, Anopheles cruzi ва Anopheles arabiensis аз Буркина Фасо бо популятсияҳои ҳассос ба ҳашарот, инчунин аз Эфиопия муқоиса кардем.
Мо дар таркиби микробиота байни инсектисидҳо тобовар ваинсектисид- аҳолии осебпазир дар Буркина Фасо. Ин натиҷаро таҳқиқоти лаборатории колонияҳои ду кишвари Буркина Фасо тасдиқ карданд. Баръакси ин, дар хомӯшакҳои Anopheles arabiensis аз Эфиопия фарқияти возеҳ дар таркиби микробиота байни онҳое, ки мурданд ва онҳое, ки аз таъсири инсектисидҳо зинда мондаанд, мушоҳида карда шуданд. Барои таҳқиқи минбаъдаи муқовимати ин популятсияи Anopheles arabiensis, мо пайдарпайии РНК-ро анҷом додем ва ифодаи дифференсиалии генҳои детоксикатсияро, ки бо муқовимати инсектисидҳо алоқаманданд, инчунин тағирот дар каналҳои ионҳои нафаскашӣ, метаболикӣ ва синаптикӣ пайдо кардем.
Натиҷаҳои мо нишон медиҳанд, ки дар баъзе ҳолатҳо микробиота метавонад ба рушди муқовимати инсектисидҳо, илова бар тағироти транскриптомӣ мусоидат кунад.
Гарчанде ки муқовимат аксар вақт ҳамчун ҷузъи генетикии вектори Anopheles тавсиф карда мешавад, таҳқиқоти охирин нишон доданд, ки микробиома дар посух ба таъсири инсектисидҳо тағир меёбад, ки нақши ин организмҳоро дар муқовимат нишон медиҳад. Дар ҳақиқат, таҳқиқоти векторҳои магасҳои Anopheles gambiae дар Амрикои Ҷанубӣ ва Марказӣ тағироти назаррасро дар микробиомаи эпидермалӣ пас аз дучор шудан ба пиретроидҳо ва инчунин тағирот дар микробиомаи умумӣ пас аз дучор шудан ба органофосфатҳо нишон доданд. Дар Африқо муқовимати пиретроид бо тағирёбии таркиби микробиот дар Камерун, Кения ва Кот-д'Ивуар алоқаманд аст, дар ҳоле ки Anopheles gambiae, ки дар лаборатория мутобиқ карда шудааст, пас аз интихоби муқовимати пиретроид тағиротро дар микробиотаи худ нишон доданд. Ғайр аз он, табобати таҷрибавӣ бо антибиотикҳо ва илова кардани бактерияҳои маълум дар хомӯшакҳои дар лаборатория мустамликашудаи Anopheles arabiensis таҳаммулпазириро ба пиретроидҳо нишон доданд. Якҷоя, ин маълумотҳо нишон медиҳанд, ки муқовимати инсектисидҳо метавонад ба микробиомаи магасҳо алоқаманд бошад ва ин ҷанбаи муқовимат ба инсектисидҳоро барои мубориза бо векторҳои беморӣ истифода бурдан мумкин аст.
Дар ин таҳқиқот, мо секвенсияи 16S-ро барои муайян кардани он, ки оё микробиотаи хомӯшакҳои лабораторӣ ва саҳроӣ ҷамъоварӣшуда дар Африқои Ғарбӣ ва Шарқӣ дар байни онҳое, ки зинда мондаанд ва онҳое, ки пас аз дучор шудан ба дельтаметрини пиретроид мурданд, фарқ карданд. Дар заминаи муқовимати инсектисидҳо, муқоисаи микробиотаҳо аз минтақаҳои гуногуни Африқо бо намудҳо ва сатҳҳои муқовимат метавонад барои фаҳмидани таъсири минтақавӣ ба ҷомеаҳои микробҳо кӯмак кунад. Колонияҳои лабораторӣ аз Буркина Фасо буда, дар ду лабораторияи гуногуни аврупоӣ парвариш карда мешуданд (An. coluzzii дар Олмон ва An. arabiensis дар Британияи Кабир), хомӯшакҳо аз Буркина Фасо ҳар се намуди Ан. комплекси намудхои гамбия ва магасхо аз Эфиопия намояндагии Ан. arabiensis. Дар ин ҷо, мо нишон медиҳем, ки Anopheles arabiensis аз Эфиопия дар хомӯшакҳои зинда ва мурда аломатҳои микробиота доранд, дар ҳоле ки Anopheles arabiensis аз Буркина-Фасо ва ду лаборатория ин тавр набуданд. Мақсади ин тадқиқот таҳқиқи минбаъдаи муқовимати инсектисидҳо мебошад. Мо пайдарпайии РНК-ро дар популяцияҳои Anopheles arabiensis анҷом додем ва дарёфтем, ки генҳои марбут ба муқовимати инсектисидҳо танзим карда шудаанд, дар ҳоле ки генҳои марбут ба нафаскашӣ умуман тағир ёфтаанд. Интегратсияи ин маълумот бо аҳолии дуюми Эфиопия генҳои калидии детоксикатсияро дар минтақа муайян кард. Муқоисаи минбаъда бо Anopheles arabiensis аз Буркина Фасо фарқиятҳои назаррасро дар профилҳои транскриптомӣ ошкор кард, аммо ба ҳар ҳол чаҳор генҳои калидии детоксикатсияро муайян карданд, ки дар саросари Африқо аз ҳад зиёд ифода карда шудаанд.
Пас аз он, хомӯшакҳои зинда ва мурдаи ҳар як намуд аз ҳар як минтақа бо истифода аз пайдарпаии 16S гурӯҳбандӣ карда шуданд ва фаровонии нисбӣ ҳисоб карда шуданд. Ягон тафовут дар гуногунии алфа мушоҳида нашудааст, ки ҳеҷ фарқиятро дар сарвати воҳиди таксономии амалиётӣ (OTU) нишон медиҳад; аммо, гуногунии бета дар байни кишварҳо ба таври назаррас фарқ мекард ва шартҳои ҳамкорӣ барои кишвар ва мақоми зинда/мурда (PANOVA = 0,001 ва 0,008) нишон дод, ки гуногунии байни ин омилҳо вуҷуд дорад. Дар байни кишварҳо фарқияти бета-фарқият мушоҳида нашудааст, ки фарқияти шабеҳро байни гурӯҳҳо нишон медиҳад. Қитъаи миқёси гуногунҷабҳаи Брей-Кертис (Расми 2А) нишон дод, ки намунаҳо асосан аз рӯи ҷойгиршавӣ ҷудо карда шудаанд, аммо баъзе истисноҳои назаррас мавҷуданд. Якчанд намунаҳо аз Ан. ҷомеаи arabiensis ва як намуна аз Ан. ҷомеаи coluzzii бо намунаи Буркина Фасо, дар ҳоле ки як намуна аз Ан. Намунаҳои arabiensis аз Буркина Фасо бо Ан. намунаи ҷомеаи arabiensis, ки метавонад нишон диҳад, ки микробиота аслӣ дар тӯли наслҳо ва дар минтақаҳои гуногун ба таври тасодуфӣ нигоҳ дошта шудааст. Намунаҳои Буркина Фасо аз рӯи намудҳо ба таври возеҳ ҷудо карда нашудаанд; ин набудани сегрегатсия дар назар буд, зеро шахсони алоҳида сарфи назар аз муҳитҳои кирмина гуногун пайдо шуданд. Дар ҳақиқат, тадқиқотҳо нишон доданд, ки мубодилаи чароғҳои экологӣ дар марҳилаи обӣ метавонад ба таркиби микробиота таъсири назаррас расонад [50]. Ҷолиб он аст, ки дар ҳоле ки намунаҳои магасҳои Буркина Фасо ва ҷомеаҳо дар зинда мондан ё марги магасҳо пас аз таъсири инсектисидҳо фарқият нишон надоданд, намунаҳои Эфиопия ба таври возеҳ ҷудо карда шуданд ва аз он шаҳодат медиҳад, ки таркиби микробиота дар ин намунаҳои Anopheles бо муқовимат ба инсектисидҳо алоқаманд аст. Намунаҳо аз як макон ҷамъоварӣ карда шуданд, ки ин метавонад иттиҳодияи қавитарро шарҳ диҳад.
Муқовимат ба инсектисидҳои пиретроид як фенотипи мураккаб аст ва дар ҳоле ки тағирот дар мубодилаи моддаҳо ва ҳадафҳо нисбатан хуб омӯхта шудаанд, тағирот дар микробиотаҳо танҳо омӯхта мешаванд. Дар ин таҳқиқот, мо нишон медиҳем, ки тағирот дар микробиота метавонад дар баъзе популятсияҳо муҳимтар бошад; мо минбаъд муқовимати инсектисидҳоро дар Anopheles arabiensis аз Баҳир Дар тавсиф мекунем ва тағиротро дар транскриптҳои маълуми бо муқовимат алоқаманд нишон медиҳем, инчунин тағироти назаррас дар генҳои марбут ба нафас, ки дар таҳқиқоти қаблии RNA-seq популятсияҳои Anopheles arabiensis аз Эфиопия низ аён буданд. Якҷоя, ин натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки муқовимати инсектисидҳо дар ин хомӯшакҳо метавонад аз омезиши омилҳои ирсӣ ва ғайри генетикӣ вобаста бошад, эҳтимол аз он сабаб, ки муносибатҳои симбиотикӣ бо бактерияҳои маҳаллӣ метавонанд таназзули инсектисидҳоро дар популятсияҳое, ки сатҳи муқовимати паст доранд, пурра кунанд.
Тадқиқотҳои охирин афзоиши нафаскаширо бо муқовимати инсектисидҳо алоқаманд карданд, ки бо истилоҳҳои ғанишудаи онтология дар Bahir Dar RNAseq ва маълумоти ҳамгирошудаи Эфиопия, ки дар ин ҷо ба даст оварда шудаанд; боз ба он ишора мекунад, ки муқовимат боиси афзоиши нафаскашӣ мегардад, ё ҳамчун сабаб ё натиҷаи ин фенотип. Агар ин тағиротҳо ба фарқияти потенсиали намудҳои реактивии оксиген ва нитроген оварда расонанд, тавре ки қаблан пешниҳод карда шуда буд, ин метавонад ба салоҳияти вектор ва колонизатсияи микробҳо тавассути муқовимати дифференсиалии бактерияҳо ба тозакунии ROS аз ҷониби бактерияҳои комменсалии дарозмуддат таъсир расонад.
Маълумоте, ки дар ин ҷо оварда шудаанд, шаҳодат медиҳанд, ки микробиота метавонад ба муқовимати инсектисидҳо дар муҳити муайян таъсир расонад. Мо инчунин нишон додем, ки Ан. магасҳои arabiensis дар Эфиопия тағйироти шабеҳи транскриптомро нишон медиҳанд, ки муқовимати ҳашаротҳоро фароҳам меоранд; аммо шумораи генҳое, ки ба генҳои Буркина Фасо мувофиқанд, кам аст. Дар бораи хулосаҳои дар ин ҷо ва дар таҳқиқоти дигар ба даст овардашуда якчанд огоҳиҳо боқӣ мондаанд. Аввалан, робитаи сабабӣ байни зинда мондани пиретроид ва микробиота бояд бо истифода аз таҳқиқоти метаболомӣ ё трансплантатсияи микробиота нишон дода шавад. Илова бар ин, тасдиқи номзадҳои калидӣ дар аҳолии сершумор аз минтақаҳои гуногун бояд нишон дода шавад. Ниҳоят, омезиши маълумоти транскриптомӣ бо маълумоти микробиотаҳо тавассути таҳқиқоти мақсадноки пас аз трансплантатсия маълумоти муфассалро дар бораи он, ки оё микробиота мустақиман ба транскриптомияи магас нисбат ба муқовимати пиретроид таъсир мерасонад, медиҳад. Бо вуҷуди ин, дар якҷоягӣ, маълумоти мо нишон медиҳанд, ки муқовимат ҳам маҳаллӣ ва ҳам фаромиллӣ буда, зарурати озмоиши маҳсулоти нави инсектисидҳоро дар минтақаҳои гуногун таъкид мекунад.
Вақти фиристодан: 24 март-2025