Sedert die ontdekking daarvan in Djiboeti in 2012, het die Asiatiese Anopheles stephensi-muskiet dwarsdeur die Horing van Afrika versprei. Hierdie indringende vektor versprei steeds oor die vasteland en hou 'n ernstige bedreiging vir malariabeheerprogramme in. Vektorbeheermetodes, insluitend insekdoderbehandelde bednette en binnenshuise residuele bespuiting, het die malarialas aansienlik verminder. Die toenemende voorkoms van insekdoderbestande muskiete, insluitend Anopheles stephensi-populasies, belemmer egter voortgesette pogings tot malaria-uitwissing. Begrip van populasiestruktuur, geenvloei tussen populasies en die verspreiding van insekdoderweerstandsmutasies is noodsaaklik om effektiewe malariabeheerstrategieë te lei.
Dit is van kritieke belang om ons begrip te verbeter van hoe An. stephensi so gevestig geraak het in die HOA om die potensiële verspreiding daarvan na nuwe gebiede te voorspel. Populasiegenetika is breedvoerig gebruik om vektorspesies te bestudeer om insig te verkry in populasiestruktuur, voortdurende seleksie en geenvloei18,19. Vir An. stephensi kan die bestudering van populasiestruktuur en genoomstruktuur help om die invalroete en enige aanpasbare evolusie wat sedert die verskyning daarvan plaasgevind het, te verduidelik. Benewens geenvloei, is seleksie veral belangrik omdat dit allele wat met insekdoderweerstand geassosieer word, kan identifiseer en lig kan werp op hoe hierdie allele deur die populasie versprei20.
Tot op hede is die toetsing van insekdoderweerstandsmerkers en populasiegenetika in die indringerspesie Anopheles stephensi beperk tot 'n paar kandidaatgene. Die spesie se opkoms in Afrika word nie ten volle verstaan nie, maar een hipotese is dat dit deur mense of vee ingebring is. Ander teorieë sluit in langafstandmigrasie deur wind. Die Ethiopiese isolate wat in hierdie studie gebruik is, is versamel in Awash Sebat Kilo, 'n dorp 200 km oos van Addis Abeba en op die hoofvervoerkorridor van Addis Abeba na Djiboeti. Awash Sebat Kilo is 'n gebied met hoë malaria-oordrag en het 'n groot populasie van Anopheles stephensi, wat na bewering bestand is teen insekdoders, wat dit 'n belangrike plek maak vir die bestudering van die populasiegenetika van Anopheles stephensi8.
Die insekdoderweerstandsmutasie kdr L1014F is teen 'n lae frekwensie in die Ethiopiese bevolking waargeneem en is nie in die Indiese veldmonsters waargeneem nie. Hierdie kdr-mutasie verleen weerstand teen piretroïede en DDT en is voorheen opgespoor in An. stephensi-populasies wat in 2016 in Indië en in 2018 in Afghanistan versamel is.31,32 Ten spyte van bewyse van wydverspreide piretroïedweerstand in beide stede, is die kdr L1014F-mutasie nie opgespoor in die Mangalore- en Bangalore-populasies wat hier geanaliseer is nie. Die lae proporsie Ethiopiese isolate wat hierdie SNP dra wat heterosigoties was, dui daarop dat die mutasie onlangs in hierdie populasie ontstaan het. Dit word ondersteun deur 'n vorige studie in Awash wat geen bewyse van die kdr-mutasie in monsters gevind het wat in die jaar voor dié wat hier geanaliseer is, versamel is nie.18 Ons het hierdie kdr L1014F-mutasie voorheen teen lae frekwensie in 'n stel monsters van dieselfde streek/jaar geïdentifiseer deur 'n amplikon-opsporingsbenadering te gebruik.28 Gegewe die fenotipiese weerstand by die monsternemingsplekke, dui die lae alleelfrekwensie van hierdie weerstandsmerker daarop dat ander meganismes as teikenplekmodifikasie verantwoordelik is vir hierdie waargenome fenotipe.
'n Beperking van hierdie studie is die gebrek aan fenotipiese data oor insekdoderrespons. Verdere studies wat volledige genoomvolgordebepaling (WGS) of geteikende amplikonvolgordebepaling in kombinasie met vatbaarheidsbio-assays kombineer, is nodig om die impak van hierdie mutasies op insekdoderrespons te ondersoek. Hierdie nuwe missense SNP's wat met weerstand geassosieer kan word, moet geteiken word vir hoë-deurset molekulêre assays om monitering te ondersteun en funksionele werk te fasiliteer om potensiële meganismes wat met weerstandsfenotipes geassosieer word, te verstaan en te valideer.
Samevattend bied hierdie studie 'n dieper begrip van die Anopheles-muskietpopulasiegenetika oor kontinente heen. Die toepassing van volledige genoomvolgordebepaling (WGS) analise op groter kohorte monsters in verskillende geografiese streke sal die sleutel wees tot die begrip van geenvloei en die identifisering van merkers van insekdoderweerstand. Hierdie kennis sal openbare gesondheidsowerhede in staat stel om ingeligte keuses te maak in vektormonitering en insekdodergebruik.
Ons het twee benaderings gebruik om kopienommervariasie in hierdie datastel op te spoor. Eerstens het ons 'n dekkingsgebaseerde benadering gebruik wat gefokus het op geïdentifiseerde CYP-geengroepe in die genoom (Aanvullende Tabel S5). Die gemiddelde steekproefdekking is oor versamelingslokasies bereken en in vier groepe verdeel: Ethiopië, Indiese velde, Indiese kolonies en Pakistanse kolonies. Die dekking vir elke groep is genormaliseer deur middel van kern-gladmaak en dan geplot volgens die mediaan genoomdekkingsdiepte vir daardie groep.
Plasingstyd: 23 Junie 2025