Malarya li Afrîkayê sedemek sereke ya mirin û nexweşiyê ye, û barê herî mezin di nav zarokên di bin 5 salî de ye. Rêbaza herî bibandor a pêşîgirtina li nexweşiyê ajanên kontrolkirina vektorên însektîsîd in ku mêşhingivên Anopheles ên mezin hedef digirin. Wekî encamek karanîna berfireh a van mudaxeleyan, berxwedana li hember çînên însektîsîdên ku herî zêde têne bikar anîn niha li seranserê Afrîkayê belav bûye. Fêmkirina mekanîzmayên bingehîn ên ku dibin sedema vê fenotipê hem ji bo şopandina belavbûna berxwedanê û hem jî ji bo pêşxistina amûrên nû ji bo derbaskirina wê girîng e.
Di vê lêkolînê de, me pêkhateya mîkrobiomê ya nifûsên Anopheles gambiae, Anopheles cruzi, û Anopheles arabiensis ên ji Burkina Faso yên li hember kêzikan berxwedêr bi nifûsên hesas ên ji Etiyopyayê re berawird kir.
Me di navbera cureyên berxwedêr ên li hember kêzikan û cureyên din ên ku di pêkhateya mîkrobiotayê de berxwedêr in û ... de ti cûdahî nedît.kêzikkuj-nifûsên hesas li Burkina Faso. Ev encam ji hêla lêkolînên laboratîfê yên koloniyên ji du welatên Burkina Faso ve hate piştrast kirin. Berevajî vê, di mêşhingivên Anopheles arabiensis ên ji Etiyopyayê de, cûdahiyên zelal di pêkhateya mîkrobiotayê de di navbera yên ku mirin û yên ku ji ber bandora kêzikan sax man de hatin dîtin. Ji bo ku em berxwedana vê nifûsa Anopheles arabiensis bêtir lêkolîn bikin, me rêzkirina RNA-yê pêk anî û îfadeya cûda ya genên detoksîfîkasyonê yên bi berxwedana kêzikan ve girêdayî, û her weha guhertinên di kanalên îyonê yên respirasyonê, metabolîk û sînaptîk de dît.
Encamên me nîşan didin ku di hin rewşan de, ji bilî guhertinên transkrîptomê, mîkrobiota dikare beşdarî pêşveçûna berxwedana li dijî kêzikan bibe.
Her çend berxwedan bi gelemperî wekî pêkhateyek genetîkî ya vektorê Anopheles tê binavkirin jî, lêkolînên dawî nîşan dane ku mîkrobiom di bersiva rûbirûbûna kêzikan de diguhere, ku rola van organîzmayan di berxwedanê de nîşan dide. Bi rastî, lêkolînên li ser vektorên mêşhingivên Anopheles gambiae li Amerîkaya Başûr û Navîn guhertinên girîng di mîkrobioma epidermal de piştî rûbirûbûna bi pîretroîdan re, û her weha guhertinên di mîkrobioma giştî de piştî rûbirûbûna bi organofosfatan re nîşan dane. Li Afrîkayê, berxwedana pîretroîd bi guhertinên di pêkhateya mîkrobiotayê de li Kamerûn, Kenya û Côte d'Ivoire ve girêdayî ye, di heman demê de Anopheles gambiae-yên ku di laboratîfê de hatine adaptekirin guhertinên di mîkrobiotaya xwe de piştî hilbijartina berxwedana pîretroîd nîşan dane. Wekî din, dermankirina ceribandinî bi antîbiyotîkan û zêdekirina bakteriyan ên naskirî di mêşhingivên Anopheles arabiensis ên ku di laboratîfê de hatine kolonîzekirin de toleransa wan a li hember pîretroîdan zêde kir. Bi hev re, ev daneyan destnîşan dikin ku berxwedana kêzikan dikare bi mîkrobioma mêşhingiv ve girêdayî be û ev aliyê berxwedana kêzikan dikare ji bo kontrola vektorê nexweşiyê were bikar anîn.
Di vê lêkolînê de, me rêzkirina 16S bikar anî da ku diyar bikin ka mîkrobiotaya mêşhingivên ku li Rojava û Rojhilatê Afrîkayê di kolonîzekirina laboratîfê de û di zeviyê de hatine berhevkirin, di navbera yên ku sax mane û yên ku piştî rûbirûbûna deltamethrîna pîretroîd mirine de cûda dibe. Di çarçoveya berxwedana kêzikan de, berawirdkirina mîkrobiotayê ji herêmên cûda yên Afrîkayê bi cureyên cûda û astên berxwedanê dikare bibe alîkar ku bandorên herêmî li ser civakên mîkroban werin fam kirin. Koloniyên laboratîfê ji Burkina Faso bûn û di du laboratîfên cûda yên Ewropî de hatine mezin kirin (An. coluzzii li Almanya û An. arabiensis li Keyaniya Yekbûyî), mêşhingivên ji Burkina Faso her sê cureyên kompleksa cureyên An. gambiae temsîl dikirin, û mêşhingivên ji Etiyopyayê An. arabiensis temsîl dikirin. Li vir, em nîşan didin ku Anopheles arabiensis ji Etiyopyayê di mêşhingivên zindî û mirî de îmzeyên mîkrobiotayê yên cihêreng hebûn, lê Anopheles arabiensis ji Burkina Faso û du laboratîfan tunebûn. Armanca vê lêkolînê ew e ku berxwedana kêzikan bêtir lêkolîn bike. Me li ser nifûsên Anopheles arabiensis rêzkirina RNA pêk anî û dît ku genên têkildarî berxwedana li dijî kêzikan zêde bûne, lê genên têkildarî nefesê bi gelemperî hatine guhertin. Yekkirina van daneyan bi nifûsek duyemîn ji Etiyopyayê re genên sereke yên detoksîfîkasyonê li herêmê destnîşan kir. Berawirdkirina bêtir bi Anopheles arabiensis ji Burkina Faso re cûdahiyên girîng di profîlên transkrîptomê de eşkere kir, lê dîsa jî çar genên sereke yên detoksîfîkasyonê destnîşan kirin ku li seranserê Afrîkayê zêde dihatin îfade kirin.
Paşê mêşhingivên zindî û mirî yên her cureyî ji her herêmê bi karanîna rêzkirina 16S hatin rêzkirin û pirbûna nisbî hat hesabkirin. Di cûrbecûrîya alfa de tu cûdahî nehat dîtin, ku nîşan dide ku di dewlemendiya yekîneya taksonomîk a operasyonel (OTU) de tu cûdahî tune; lêbelê, cûrbecûrîya beta di navbera welatan de bi girîngî diguhere, û şertên têkiliyê ji bo welat û rewşa zindî/mirî (PANOVA = 0.001 û 0.008, bi rêzê ve) nîşan didin ku cûrbecûrî di navbera van faktoran de heye. Di navbera welatan de tu cûdahî di guherîna beta de nehat dîtin, ku nîşan dide ku cûdahî di navbera koman de wekhev in. Nexşeya pîvandina pirguherbar a Bray-Curtis (Wêne 2A) nîşan da ku nimûne bi piranî li gorî cihê hatine veqetandin, lê hin îstîsnayên berbiçav hebûn. Çend nimûne ji civaka An. arabiensis û nimûneyek ji civaka An. coluzzii bi nimûneyek ji Burkina Faso re li hev ketin, lê nimûneyek ji nimûneyên An. arabiensis ji Burkina Faso bi nimûneya civaka An. arabiensis re li hev ketin, ku dibe ku nîşan bide ku mîkrobiotaya orîjînal bi rengek rasthatî di gelek nifşan de û li seranserê gelek herêman de hatiye parastin. Nimûneyên Burkina Faso bi zelalî li gorî cureyan nehatine veqetandin; Ev nebûna cudakariyê dihat hêvîkirin ji ber ku ferd paşê tevî ku ji jîngehên larvayên cûda hatine, hatin komkirin. Bi rastî, lêkolînan nîşan dane ku parvekirina nişkek ekolojîk di qonaxa avî de dikare bandorek girîng li ser pêkhateya mîkrobiotayê bike [50]. Bi balkêşî, her çend nimûneyên mêşhingiv û civakan ên Burkina Faso di jiyan an mirina mêşhingiv de piştî rûbirûbûna kêzikan de ti cûdahî nîşan nedan jî, nimûneyên Etiyopyayî bi awayekî zelal ji hev cuda bûn, ku ev yek nîşan dide ku pêkhateya mîkrobiotayê di van nimûneyên Anopheles de bi berxwedana kêzikan ve girêdayî ye. Nimûne ji heman cihî hatine berhevkirin, ku dibe ku têkiliya xurttir rave bike.
Berxwedana li hember kêzikên pîretroid fenotipek tevlihev e, û her çend guhertinên di metabolîzm û hedefan de bi nisbeten baş hatine lêkolîn kirin jî, guhertinên di mîkrobiotayê de tenê dest pê dikin ku werin lêkolîn kirin. Di vê lêkolînê de, em nîşan didin ku guhertinên di mîkrobiotayê de dibe ku di hin nifûsan de girîngtir bin; em berxwedana kêzikan di Anopheles arabiensis ji Bahir Dar de bêtir diyar dikin û guhertinên di transkrîptên têkildarî berxwedanê yên naskirî de, û her weha guhertinên girîng di genên têkildarî nefesê de nîşan didin ku di lêkolînek RNA-seq a berê ya nifûsa Anopheles arabiensis ji Etiyopyayê de jî diyar bûn. Bi hev re, ev encam pêşniyar dikin ku berxwedana kêzikan di van mêşan de dibe ku bi tevlîheviyek faktorên genetîkî û ne-genetîkî ve girêdayî be, dibe ku ji ber ku têkiliyên sîmbiyotîk bi bakteriyên xwecihî re dikarin hilweşîna kêzikan di nifûsan de bi asta berxwedanê ya kêmtir temam bikin.
Lêkolînên vê dawiyê zêdebûna nefesgirtinê bi berxwedana li dijî kêzikan ve girê dane, ku ev lihevhatî ye bi termên ontolojiyê yên dewlemendkirî di RNAseq-a Bahir Dar û daneyên Etiyopyayî yên yekbûyî yên li vir hatine bidestxistin; dîsa pêşniyar dike ku berxwedan dibe sedema zêdebûna nefesgirtinê, çi wekî sedemek an encamek vê fenotipê. Ger ev guhertin bibin sedema cûdahiyên di potansiyela cureyên oksîjen û nîtrojenê yên reaktîf de, wekî ku berê hatiye pêşniyar kirin, ev dikare bandorê li ser jêhatîbûna vektor û kolonîzasyona mîkrobî bike bi rêya berxwedana bakteriyan a cûda li hember paqijkirina ROS ji hêla bakteriyên komensal ên demdirêj ve.
Daneyên ku li vir hatine pêşkêşkirin delîlan peyda dikin ku mîkrobiota dikare bandorê li berxwedana kêzikan di hin jîngehan de bike. Me her wiha nîşan da ku mêşhingivên An. arabiensis li Etiyopyayê guhertinên transkrîptomê yên wekhev nîşan didin ku berxwedana kêzikan didin; lêbelê, hejmara genên ku bi yên li Burkina Faso re têkildar in piçûk e. Di derbarê encamên ku li vir û di lêkolînên din de hatine gihîştin de çend hişyarî hene. Pêşîn, têkiliyek sedeman di navbera zindîmana pîretroîd û mîkrobiotayê de divê bi karanîna lêkolînên metabolomîk an veguheztina mîkrobiotayê were nîşandan. Wekî din, pejirandina namzetên sereke di gelek nifûsan de ji herêmên cûda divê were nîşandan. Di dawiyê de, hevgirtina daneyên transkrîptomê bi daneyên mîkrobiotayê re bi rêya lêkolînên piştî veguheztinê yên armanckirî dê agahdariya berfirehtir peyda bike ka mîkrobiota rasterast bandorê li transkrîptoma mêşhingiv dike di derbarê berxwedana pîretroîd de. Lêbelê, bi hev re, daneyên me destnîşan dikin ku berxwedan hem herêmî û hem jî navneteweyî ye, ku hewcedariya ceribandina hilberên kêzikan ên nû li gelek herêman ronî dike.
Dema şandinê: 24ê Adarê, 2025