எத்தியோப்பியாவின் ஃபைக் பகுதியில் ஊடுருவும் மலேரியா நோய்க்கடத்தியான அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் இனத்தொகை அமைப்பு

எத்தியோப்பியாவில் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் படையெடுப்பு, அப்பகுதியில் மலேரியா பாதிப்பு அதிகரிக்க வழிவகுக்கலாம். எனவே, நாட்டில் இந்த ஆக்கிரமிப்பு மலேரியா இனத்தின் பரவலைத் தடுத்து, நோய்க்கடத்திகளைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு வழிகாட்ட, எத்தியோப்பியாவின் ஃபைகேவில் சமீபத்தில் கண்டறியப்பட்ட அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புத் தன்மை மற்றும் இனக்கூட்டமைப்பைப் புரிந்துகொள்வது மிகவும் அவசியமாகும். எத்தியோப்பியாவின் சோமாலி பிராந்தியத்தில் உள்ள ஃபைகேவில் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி குறித்த பூச்சியியல் கண்காணிப்பைத் தொடர்ந்து, உருவவியல் மற்றும் மூலக்கூறு மட்டங்களில் ஃபைகேவில் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் இருப்பை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தினோம். லார்வாக்களின் வாழ்விடங்களின் தன்மையை ஆராய்ந்ததும், பூச்சிக்கொல்லி உணர்திறன் சோதனைகளும், ஏ. ஃபிக்ஸினி பெரும்பாலும் செயற்கைக் கொள்கலன்களில் காணப்படுவதையும், சோதிக்கப்பட்ட பெரும்பாலான முதிர்ந்த பூச்சிகளுக்கான பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு (ஆர்கனோபாஸ்பேட்டுகள், கார்பமேட்டுகள்) எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டிருப்பதையும் வெளிப்படுத்தின.பைரெத்ராய்டுகள்பிரிமிஃபோஸ்-மெத்தில் மற்றும் PBO-பைரெத்ராய்டு தவிர. இருப்பினும், முதிர்ச்சியடையாத லார்வா நிலைகள் டெமெஃபோஸுக்கு எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியவையாக இருந்தன. முந்தைய இனமான அனோஃபிலஸ் ஸ்டீபன்சியுடன் மேலும் ஒப்பீட்டு மரபணு பகுப்பாய்வு நடத்தப்பட்டது. எத்தியோப்பியாவில் உள்ள அனோஃபிலஸ் ஸ்டீபன்சி இனத்தொகையை 1704 இரு அல்லீல் SNP-களைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்ததில், மத்திய மற்றும் கிழக்கு எத்தியோப்பியாவில் உள்ள A. ஃபிக்சைஸ் மற்றும் அனோஃபிலஸ் ஸ்டீபன்சி இனத்தொகைகளுக்கு இடையே, குறிப்பாக A. ஜிக்கிகாஸுக்கு இடையே மரபணு இணைப்பு இருப்பது தெரியவந்தது. பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்புப் பண்புகள் மற்றும் அனோஃபிலஸ் ஃபிக்சினியின் சாத்தியமான மூல இனத்தொகைகள் குறித்த எங்கள் கண்டுபிடிப்புகள், ஃபைக் மற்றும் ஜிக்ஜிகா பகுதிகளில் இந்த மலேரியா நோய்க்கடத்தியைக் கட்டுப்படுத்தும் உத்திகளை உருவாக்க உதவக்கூடும். இதன் மூலம், இந்த இரண்டு பகுதிகளிலிருந்து நாட்டின் பிற பகுதிகளுக்கும் ஆப்பிரிக்கக் கண்டம் முழுவதற்கும் இது மேலும் பரவுவதைத் தடுக்கலாம்.
கொசுக்கள் இனப்பெருக்கம் செய்யும் இடங்களையும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளையும் புரிந்துகொள்வது, லார்விசைடுகள் (டெமெஃபோஸ்) மற்றும் சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடு (லார்வா வாழ்விடங்களை அகற்றுதல்) போன்ற கொசு கட்டுப்பாட்டு உத்திகளை உருவாக்குவதற்கு மிகவும் முக்கியமானது. கூடுதலாக, உலக சுகாதார அமைப்பு, நகர்ப்புற மற்றும் புறநகர்ப் பகுதிகளில், பாதிப்புள்ள இடங்களில் அனோஃபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியை நேரடியாகக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான உத்திகளில் ஒன்றாக லார்வா மேலாண்மையைப் பரிந்துரைக்கிறது. 15 லார்வாக்களின் மூலத்தை அகற்றவோ அல்லது குறைக்கவோ முடியாவிட்டால் (எ.கா. வீட்டு அல்லது நகர்ப்புற நீர் தேக்கங்கள்), லார்விசைடுகளின் பயன்பாட்டைக் கருத்தில் கொள்ளலாம். இருப்பினும், பெரிய லார்வா வாழ்விடங்களுக்கு சிகிச்சையளிக்கும்போது, ​​இந்த நோய்க்கடத்தி கட்டுப்பாட்டு முறை செலவு மிக்கதாக இருக்கும். 19 எனவே, முதிர்ந்த கொசுக்கள் அதிக எண்ணிக்கையில் இருக்கும் குறிப்பிட்ட வாழ்விடங்களைக் குறிவைப்பது மற்றொரு செலவு குறைந்த அணுகுமுறையாகும். 19 எனவே, ஃபிக் நகரில் உள்ள அனோஃபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி, டெமெஃபோஸ் போன்ற லார்விசைடுகளுக்கு எந்த அளவிற்குப் பாதிப்புக்குள்ளாகிறது என்பதைத் தீர்மானிப்பது, ஃபிக் நகரில் ஊடுருவும் மலேரியா நோய்க்கடத்திகளைக் கட்டுப்படுத்தும் அணுகுமுறைகளை உருவாக்கும்போது முடிவுகளைத் தெரிவிக்க உதவும்.
மேலும், புதிதாகக் கண்டறியப்பட்ட அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி கொசுவைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான கூடுதல் உத்திகளை உருவாக்க மரபணுப் பகுப்பாய்வு உதவக்கூடும். குறிப்பாக, அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் மரபணுப் பன்முகத்தன்மை மற்றும் இனக்கூட்ட அமைப்பை மதிப்பிட்டு, அவற்றை அப்பகுதியில் ஏற்கனவே உள்ள இனக்கூட்டங்களுடன் ஒப்பிடுவது, அவற்றின் இனக்கூட்ட வரலாறு, பரவல் முறைகள் மற்றும் சாத்தியமான மூல இனக்கூட்டங்கள் குறித்த புரிதலை வழங்கக்கூடும்.
எனவே, எத்தியோப்பியாவின் சோமாலி பிராந்தியத்தில் உள்ள ஃபைக் நகரில் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி முதன்முதலில் கண்டறியப்பட்ட ஒரு வருடத்திற்குப் பிறகு, அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி புழுக்களின் வாழ்விடத்தை முதலில் வகைப்படுத்தவும், டெமெஃபோஸ் என்ற புழுக்கொல்லி உட்பட பூச்சிக்கொல்லிகளுக்கு அவற்றின் உணர்திறனைத் தீர்மானிக்கவும் நாங்கள் ஒரு பூச்சியியல் ஆய்வை நடத்தினோம். புறத்தோற்ற அடையாளத்தைத் தொடர்ந்து, நாங்கள் மூலக்கூறு உயிரியல் சரிபார்ப்பை நடத்தி, ஃபைக் நகரில் உள்ள அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியின் இனத்தொகை வரலாறு மற்றும் இனத்தொகை அமைப்பை பகுப்பாய்வு செய்ய மரபணுவியல் முறைகளைப் பயன்படுத்தினோம். ஃபைக் நகரில் அதன் பரவலின் அளவைத் தீர்மானிக்க, இந்த இனத்தொகை அமைப்பை கிழக்கு எத்தியோப்பியாவில் முன்னர் கண்டறியப்பட்ட அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி இனத்தொகைகளுடன் ஒப்பிட்டோம். இப்பகுதியில் அவற்றின் சாத்தியமான மூல இனத்தொகைகளை அடையாளம் காண, இந்த இனத்தொகைகளுடனான அவற்றின் மரபணு உறவை நாங்கள் மேலும் மதிப்பிட்டோம்.
அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி கொசுக்களுக்கு எதிராக, பைபெரோனைல் பியூட்டாக்சைடு (PBO) என்ற கூட்டுச் செயல்பாடுள்ள வேதிப்பொருள், டெல்டாமெத்ரின் மற்றும் பெர்மெத்ரின் ஆகிய இரண்டு பைரெத்ராய்டுகளுக்கு எதிராகச் சோதிக்கப்பட்டது. இந்த கூட்டுச் செயல்பாட்டுச் சோதனையானது, கொசுக்களை 60 நிமிடங்களுக்கு 4% PBO தாளில் முன்கூட்டியே வெளிப்படுத்துவதன் மூலம் செய்யப்பட்டது. பின்னர், கொசுக்கள் இலக்கு பைரெத்ராய்டு உள்ள குழாய்களுக்கு 60 நிமிடங்களுக்கு மாற்றப்பட்டு, மேலே விவரிக்கப்பட்ட WHO இறப்பு அளவுகோல்களின்படி²⁴ அவற்றின் பாதிப்புத்திறன் தீர்மானிக்கப்பட்டது.
Fiq அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி இனத்தின் சாத்தியமான மூல இனங்கள் பற்றிய மேலும் விரிவான தகவல்களைப் பெறுவதற்காக, Fiq வரிசைமுறைகளிலிருந்து (n = 20) பெறப்பட்ட ஒருங்கிணைந்த இரு அல்லீல் SNP தரவுத்தொகுப்பு மற்றும் கிழக்கு எத்தியோப்பியாவில் உள்ள 10 வெவ்வேறு இடங்களிலிருந்து ஜென்பேங்கிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி வரிசைமுறைகள் (n = 183, சமகே மற்றும் பலர். 29) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி நாங்கள் ஒரு வலையமைப்புப் பகுப்பாய்வை மேற்கொண்டோம். முன் அனுமானங்கள் ஏதுமின்றி மரபணுத் தொலைவு அணிகளின் அடிப்படையில் வலையமைப்புப் பகுப்பாய்வை அனுமதிக்கும் EDENetworks41-ஐ நாங்கள் பயன்படுத்தினோம். இந்த வலையமைப்பானது, Fst-ஐ அடிப்படையாகக் கொண்ட ரெனால்ட்ஸ் மரபணுத் தொலைவால் (D)42 எடையிடப்பட்ட விளிம்புகள்/இணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்ட இனங்களைக் குறிக்கும் கணுக்களைக் கொண்டுள்ளது. Fst ஆனது, இனங்களின் இணைகளுக்கு இடையேயான இணைப்பின் வலிமையை வழங்குகிறது41. விளிம்பு/இணைப்பு எவ்வளவு தடிமனாக இருக்கிறதோ, அந்த இரு இனங்களுக்கு இடையேயான மரபணு உறவு அவ்வளவு வலிமையானதாக இருக்கும். மேலும், கணுவின் அளவு ஒவ்வொரு இனத்தின் ஒட்டுமொத்த எடையிடப்பட்ட விளிம்பு இணைப்புகளுக்கு விகிதாசாரமாக உள்ளது. எனவே, கணு எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கிறதோ, அந்த இணைப்பின் மையம் அல்லது குவிப்புப் புள்ளி அவ்வளவு உயரமாக இருக்கும். 1000 பூட்ஸ்டிராப் நகல்களைப் பயன்படுத்தி கணுக்களின் புள்ளிவிவர முக்கியத்துவம் மதிப்பிடப்பட்டது. இடைநிலை மையத்தன்மை (BC) மதிப்புகளின் (ஒரு கணு வழியாகச் செல்லும் மிகக் குறுகிய மரபணுப் பாதைகளின் எண்ணிக்கை) முதல் 5 மற்றும் 1 பட்டியல்களில் தோன்றும் கணுக்கள் புள்ளியியல் ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்கவையாகக் கருதப்படலாம்43.
எத்தியோப்பியாவின் சோமாலி பிராந்தியத்தில் உள்ள ஃபைக் என்ற இடத்தில், மழைக்காலத்தில் (மே-ஜூன் 2022) அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி கொசுக்கள் அதிக எண்ணிக்கையில் காணப்பட்டதை நாங்கள் தெரிவிக்கிறோம். சேகரிக்கப்பட்ட 3,500-க்கும் மேற்பட்ட அனோபிலிஸ் புழுக்களில், அனைத்தும் வளர்க்கப்பட்டு, உருவவியல் ரீதியாக அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி என அடையாளம் காணப்பட்டன. புழுக்களின் ஒரு துணைக்குழுவின் மூலக்கூறு அடையாளம் மற்றும் மேலதிக மூலக்கூறு பகுப்பாய்வும், ஆய்வு செய்யப்பட்ட மாதிரி அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி இனத்தைச் சேர்ந்தது என்பதை உறுதிப்படுத்தியது. அடையாளம் காணப்பட்ட அனைத்து அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி புழுக்களின் வாழ்விடங்களும், பிளாஸ்டிக் பூசப்பட்ட குளங்கள், மூடிய மற்றும் திறந்த நீர் தொட்டிகள், மற்றும் பீப்பாய்கள் போன்ற செயற்கை இனப்பெருக்கத் தளங்களாக இருந்தன. இது கிழக்கு எத்தியோப்பியாவில் பதிவாகியுள்ள மற்ற அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி புழுக்களின் வாழ்விடங்களுடன் ஒத்துப்போகிறது45. மற்ற அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி இனங்களின் புழுக்களும் சேகரிக்கப்பட்டிருப்பது, ஃபைக்கில் வறண்ட காலத்திலும் அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சியால் உயிர்வாழ முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது15. இது பொதுவாக எத்தியோப்பியாவின் முக்கிய மலேரியா நோய்க்கடத்தியான அனோபிலிஸ் அரேபியன்சிஸிலிருந்து வேறுபட்டது46,47. இருப்பினும், கென்யாவில், அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி… புழுக்கள் செயற்கைக் கொள்கலன்கள் மற்றும் நீரோடைப் படுகை சூழல்கள் இரண்டிலும் காணப்பட்டன48, இது இந்த ஆக்கிரமிப்பு அனோபிலிஸ் ஸ்டீபன்சி புழுக்களின் சாத்தியமான வாழ்விடப் பன்முகத்தன்மையை எடுத்துக்காட்டுகிறது, மேலும் இது எத்தியோப்பியா மற்றும் ஆப்பிரிக்காவில் இந்த ஆக்கிரமிப்பு மலேரியா நோய்க்கடத்தியின் எதிர்கால பூச்சியியல் கண்காணிப்புக்கு தாக்கங்களை ஏற்படுத்துகிறது.
இந்த ஆய்வானது, ஃபிக்கியில் மலேரியாவைப் பரப்பும் ஊடுருவும் அனோஃபிலிஸ் கொசுக்களின் அதிக பரவல், அவற்றின் லார்வா வாழ்விடங்கள், முதிர்ந்த கொசுக்கள் மற்றும் லார்வாக்களின் பூச்சிக்கொல்லி எதிர்ப்பு நிலை, மரபணுப் பன்முகத்தன்மை, இனக்கூட்டமைப்பு மற்றும் சாத்தியமான மூல இனக்கூட்டங்கள் ஆகியவற்றை அடையாளம் கண்டது. எங்கள் முடிவுகளின்படி, அனோஃபிலிஸ் ஃபிக்கி இனக்கூட்டமானது பிரிமிஃபோஸ்-மெத்தில், PBO-பைரெத்ரின் மற்றும் டெமெடாஃபோஸ் ஆகியவற்றிற்கு எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியதாக இருந்தது. எனவே, ஃபிக்கி பிராந்தியத்தில் இந்த ஊடுருவும் மலேரியா நோய்க்கடத்தியைக் கட்டுப்படுத்தும் உத்திகளில் இந்தப் பூச்சிக்கொல்லிகளைத் திறம்படப் பயன்படுத்தலாம். மேலும், அனோஃபிலிஸ் ஃபிக்கி இனக்கூட்டமானது கிழக்கு எத்தியோப்பியாவில் உள்ள இரண்டு முக்கிய அனோஃபிலிஸ் மையங்களான ஜிக் ஜிகா மற்றும் டைர் டாவா ஆகியவற்றுடன் மரபணு ரீதியான தொடர்பைக் கொண்டிருப்பதையும், ஜிக் ஜிகாவுடன் மிகவும் நெருங்கிய தொடர்புடையதாக இருப்பதையும் நாங்கள் கண்டறிந்தோம். எனவே, இந்தப் பகுதிகளில் நோய்க்கடத்தி கட்டுப்பாட்டை வலுப்படுத்துவது, ஃபிக்கி மற்றும் பிற பகுதிகளுக்குள் அனோஃபிலிஸ் கொசுக்கள் மேலும் ஊடுருவுவதைத் தடுக்க உதவும். முடிவாக, இந்த ஆய்வு சமீபத்திய அனோஃபிலிஸ் நோய்ப் பரவல்களைப் பற்றிய ஆய்வுக்கு ஒரு விரிவான அணுகுமுறையை வழங்குகிறது. ஸ்டீபன்சனின் தண்டுத் துளைப்பான் பூச்சியின் பரவலின் அளவைத் தீர்மானிக்கவும், பூச்சிக்கொல்லிகளின் செயல்திறனை மதிப்பிடவும், மேலும் பரவுவதைத் தடுப்பதற்காக அதன் சாத்தியமான மூலக் கூட்டங்களைக் கண்டறியவும், இந்தப் பூச்சி ஆய்வு புதிய புவியியல் பகுதிகளுக்கு விரிவுபடுத்தப்படுகிறது.