에티오피아에서 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)의 침입은 이 지역의 말라리아 발생률 증가로 이어질 수 있습니다. 따라서 에티오피아 파이크(Fike)에서 최근 발견된 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)의 살충제 내성 프로필과 개체군 구조를 이해하는 것은 이 침입성 말라리아 종의 확산을 막기 위한 매개체 방제에 매우 중요합니다. 에티오피아 소말리아 지역 파이크(Fike)에서 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)에 대한 곤충학적 감시를 통해, 파이크에서 형태학적 및 분자적 수준에서 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)의 존재를 확인했습니다. 유충 서식지 특성 분석 및 살충제 감수성 시험 결과, 아노펠레스 픽시니(Anopheles fixini)는 인공 용기에서 가장 흔하게 발견되었으며, 시험된 대부분의 성충 살충제(유기인산염, 카바메이트,피레트로이드) 피리미포스-메틸과 PBO-피레트로이드를 제외합니다. 그러나 미성숙 유충 단계는 테메포스에 취약했습니다. 이전 종인 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)에 대한 추가 비교 유전체 분석이 수행되었습니다. 1,704개의 이중대립 SNP를 사용하여 에티오피아의 아노펠레스 스테펜시 개체군을 분석한 결과, 에티오피아 중부 및 동부 지역의 아노펠레스 픽사이스와 아노펠레스 스테펜시 개체군, 특히 아노펠레스 지기가스(Anopheles jiggigas) 사이에 유전적 연관성이 있는 것으로 나타났습니다. 아노펠레스 픽시니(Anopheles fixini)의 살충제 내성 특성과 가능한 기원 개체군에 대한 연구 결과는 파이크(Fike)와 지기가(Jigjiga) 지역에서 이 말라리아 매개체에 대한 방제 전략을 개발하여 이 두 지역에서 에티오피아 다른 지역과 아프리카 대륙으로의 추가 확산을 제한하는 데 도움이 될 수 있습니다.
모기 번식지와 환경 조건을 이해하는 것은 살충제(테메포스) 사용 및 환경 관리(유충 서식지 제거)와 같은 모기 방제 전략 개발에 매우 중요합니다. 또한 세계보건기구(WHO)는 도시 및 도시 근교 감염 지역에서 Anopheles stephensi를 직접 방제하기 위한 전략 중 하나로 유충 관리를 권장합니다.15 유충 발생원을 제거하거나 줄일 수 없는 경우(예: 가정용 또는 도시 저수지), 살충제 사용을 고려할 수 있습니다. 그러나 이러한 매개체 방제 방법은 대규모 유충 서식지를 처리할 때 비용이 많이 듭니다.19 따라서 성충 모기가 대량으로 존재하는 특정 서식지를 표적으로 삼는 것은 또 다른 비용 효율적인 접근법입니다.19 따라서 피크 시티에서 테메포스와 같은 살충제에 대한 Anopheles stephensi의 감수성을 파악하는 것은 피크 시티에서 침습성 말라리아 매개체를 방제하기 위한 접근법을 개발할 때 의사 결정에 도움이 될 수 있습니다.
또한, 유전체 분석은 새롭게 발견된 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)에 대한 추가적인 방제 전략 개발에 도움이 될 수 있습니다. 특히, 아노펠레스 스테펜시의 유전적 다양성과 개체군 구조를 평가하고 이를 해당 지역의 기존 개체군과 비교함으로써 개체군 이력, 분포 양상, 그리고 잠재적 기원 개체군에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.
따라서 에티오피아 소말리아 지역 파이크 타운에서 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)가 처음 발견된 지 1년 후, 저희는 아노펠레스 스테펜시 유충의 서식지를 특성화하고 살충제인 테메포스(temephos)를 포함한 살충제에 대한 민감도를 확인하기 위한 곤충학적 조사를 수행했습니다. 형태학적 동정 후, 분자생물학적 검증을 수행하고 유전체학적 방법을 사용하여 파이크 타운에서 아노펠레스 스테펜시의 개체군 이력과 개체군 구조를 분석했습니다. 이 개체군 구조를 이전에 에티오피아 동부에서 발견된 아노펠레스 스테펜시 개체군과 비교하여 파이크 타운에서 아노펠레스 스테펜시가 얼마나 정착했는지 파악했습니다. 또한, 이 개체군들과 유전적 연관성을 평가하여 해당 지역의 잠재적인 원 개체군을 파악했습니다.
시너지 효과를 가진 피페로닐 부톡사이드(PBO)를 아노펠레스 스테펜시(Anopheles stephensi)에 대한 두 가지 피레트로이드 계열(델타메트린과 퍼메트린)에 대해 시험했습니다. 시너지 효과 시험은 모기를 4% PBO 종이에 60분 동안 미리 노출시키는 방식으로 수행했습니다. 그런 다음 모기를 표적 피레트로이드가 담긴 시험관에 60분 동안 옮겨 놓았고, 위에서 설명한 WHO 사망률 기준에 따라 감수성을 평가했습니다.
Fiq Anopheles stephensi 개체군의 잠재적 근원 개체군에 대한 보다 자세한 정보를 얻기 위해, 우리는 Fiq 시퀀스(n = 20)에서 결합된 이중대립 유전자 SNP 데이터셋과 Genbank에서 동부 에티오피아의 10개 다른 위치에서 추출한 Anopheles stephensi 시퀀스(n = 183, Samake et al. 29)를 사용하여 네트워크 분석을 수행했습니다. 우리는 사전 가정 없이 유전적 거리 행렬을 기반으로 네트워크 분석을 허용하는 EDENetworks41을 사용했습니다. 네트워크는 개체군 쌍 사이의 링크 강도를 제공하는 Fst41에 기반한 레이놀즈 유전적 거리(D)42로 가중치가 부여된 에지/링크로 연결된 개체군을 나타내는 노드로 구성됩니다. 에지/링크가 두꺼울수록 두 개체군 간의 유전적 관계가 강합니다. 또한, 노드 크기는 각 개체군의 누적 가중치가 적용된 에지 링크에 비례합니다. 따라서 노드가 클수록 연결의 허브 또는 수렴 지점이 높아집니다. 노드의 통계적 유의성은 1000번의 부트스트랩 반복 실험을 통해 평가되었습니다. 매개 중심성(BC) 값(노드를 통과하는 최단 유전 경로의 수) 상위 5위와 1위에 나타나는 노드는 통계적으로 유의하다고 간주할 수 있습니다.43
우리는 에티오피아 소말리아 지역 파이크에서 우기(2022년 5월~6월) 동안 많은 수의 An. stephensi가 존재함을 보고합니다. 수집된 3,500마리 이상의 Anopheles 유충 중 모두 사육되었으며 형태학적으로 Anopheles stephensi로 식별되었습니다. 유충 하위 집합의 분자적 식별 및 추가 분자 분석을 통해 연구된 샘플이 Anopheles stephensi에 속한다는 것이 확인되었습니다. 식별된 모든 An. stephensi 유충 서식지는 플라스틱으로 라이닝된 연못, 폐쇄형 및 개방형 물 탱크, 통과 같은 인공 번식 장소였으며 이는 동부 에티오피아에서 보고된 다른 An. stephensi 유충 서식지45와 일치합니다. 다른 An. stephensi 종의 유충이 수집되었다는 사실은 An. stephensi가 파이크에서 건기를 생존할 수 있음을 시사하는데15, 이는 일반적으로 에티오피아의 주요 말라리아 매개체인 An. arabiensis46,47와는 다릅니다. 그러나 케냐에서는 Anopheles stephensi… 유충이 인공 용기와 하천 환경 모두에서 발견되었으며, 이는 이러한 침입성 Anopheles stephensi 유충의 잠재적인 서식지 다양성을 강조하며, 이는 에티오피아와 아프리카에서 이 침입성 말라리아 매개체에 대한 향후 곤충학적 감시에 영향을 미칩니다.
이 연구는 Fickii에서 침입성 말라리아 매개 모기인 Anopheles의 높은 유병률, 유충 서식지, 성충과 유충의 살충제 내성 상태, 유전적 다양성, 개체군 구조 및 잠재적인 출처 개체군을 확인했습니다. 우리의 결과는 Anopheles fickii 개체군이 pirimiphos-methyl, PBO-pyrethrin 및 temetafos에 민감하다는 것을 보여주었습니다. B1 따라서 이러한 살충제는 Fickii 지역에서 이 침입성 말라리아 매개체에 대한 방제 전략에 효과적으로 사용될 수 있습니다. 또한 Anopheles fik 개체군이 에티오피아 동부의 두 주요 Anopheles 센터인 Jig Jiga와 Dire Dawa와 유전적 관계가 있으며 Jig Jiga와 더 가까운 친척 관계임을 발견했습니다. 따라서 이 지역의 매개체 방제를 강화하면 Fike 및 기타 지역으로 Anopheles 모기가 더 이상 침입하지 못하도록 하는 데 도움이 될 수 있습니다. 결론적으로 이 연구는 최근 Anopheles 발생에 대한 연구에 포괄적인 접근 방식을 제공합니다. 스티븐슨 줄기 구멍뚫기 벌레는 확산 범위를 파악하고, 살충제의 효과를 평가하고, 추가 확산을 막기 위한 잠재적인 근원 개체군을 파악하기 위해 새로운 지리적 영역으로 확대되고 있습니다.
게시 시간: 2025년 5월 19일