מחקר חדש על הגנטיקה של Anopheles Funestus (An. Funestus)אחד היתושים המוזנחים ביותר אך פוריים המובילים במלריה באפריקה, חשף כיצד מין זה מתפתח בתגובה למאמצי בקרת המלריה.
מדווח היום (18 בספטמבר) ב מַדָעחוקרים ממכון וולקום סנגר יחד עם מדענים מובילים ברחבי אפריקה רצו מאות . Funestus יתושים שנאספו ברחבי היבשת כדי לחקור את השונות הגנטית במין, כולל שינויים המניעים את הסתגלותו לשיטות בקרה.
תוצאות המחקר מספקות הבנה חדשה של . Funestus זה יכול לשמש כדי ליידע עבודה נוספת לקראת חיסול המלריה באפריקה שמדרום לסהרה.
מיני היתושים . Funestus הוא אחד הנפוצים ביותר באפריקה. נקבות של המין הן אנתרופופיליות ביותר, כלומר הן נמשכות לבני אדם כמקור לדם, שהם צריכים לפתח את ביציהן. יש להם גם תוחלת חיים ארוכה משמעותית מאשר מינים אחרים המובילים במלריה. . Funestus הוא גם אדפטיבי בצורה יוצאת דופן. לדוגמה, באזורים מסוימים זה התפתח מהנשיכה בתוך הבית בערב ועד לנשוך בחוץ במהלך היום, ככל הנראה בתגובה לשימוש ברשתות יתושים. יחד, מאפיינים אלה הופכים אותם למסירי מלריה אימתניים בחלק העולם בו מלריה נותרה הרסנית ביותר. בשנת 2023 דיווח ארגון הבריאות העולמי אזור אפריקני 569,000 מקרי מוות הקשורים למלריה.
הבנה מקיפה של הגנטיקה של כל מיני יתושים עיקריים-טרנס-טרנסים משמעותיים חיונית ליישום בקרת מלריה אפקטיבית ומניעת מקרי מוות.
כדי לתמוך בכך, ביולוגי יתושים ברחבי אפריקה יחד עם הצוות במכון סנגר אסף ורצף את כל הגנומים של 656 מודרניים . Funestus דגימות יתושים שנאספו בין השנים 2014-2018. הם גם רצו 45 דגימות היסטוריות ממוזיאון ההיסטוריה הטבעית בלונדון והמכון הלאומי הצרפתי לפיתוח בר -קיימא (IRD) שנאספו בין 1927 ל -1967 כדי להבין את הדפוסים והשינויים האבולוציוניים במין 16 מדינות אפריקאיות במהלך המאה הקודמת.
הצוות מצא רמות גבוהות של וריאציה גנטית ב . Funestus ברחבי אפריקה וגילו כי דגימות שמקורן במדינות המשווניות חלקו קווי דמיון גנטיים רבים למרות שכיסו טווח של 4,000 ק"מ. זה מצביע על כך שהם ככל הנראה שייכים לאוכלוסייה גדולה ומחוברת זה לזה. עם זאת, כמה דגימות מאזור זה, כמו אלה מצפון גאנה ודרום בנין, היו מבודדות ונבדלות גנטית מהאוכלוסייה המחוברת זה לזה. זה מראה כמה אוכלוסיות מתערבבות באופן נרחב, בעוד שאחרות נותרות נפרדות. למבנה אוכלוסייה כזה השלכות חשובות על בקרת יתושים.
על ידי התבוננות ב- DNA של הדגימות ההיסטוריות, הצוות הצליח להדגיש את האופי המתפתח במהירות . Funestus. מוטציה מרכזית אחת הקשורה להתנגדות לקוטלי חרקים, הנפוצה בקרב האוכלוסיות המודרניות, הייתה כבר קיימת ביתושים משנות השישים. עם זאת, מוטציות אחרות שהופכות את יתושים העמידים בפני קוטלי חרקים נעדרו מהיתושים ההיסטוריים, מה שמרמז כי אלה הפכו מועילים ליתושים רק אחר כך, שכן נעשה שימוש בקוטלי חרקים שונים בעשורים שלאחר מכן.
כלים ביולוגיים חדשים משמשים למאבק במלריה, כמו שימוש בכונני גנים. הצוות גילה כי יעד מרכזי לכונן גנים ב . גמביה – עוד מין יתושים מרכזי ממלריה – דומה מאוד ב . Funestusו זה מעודד כפי שהוא מציע כי Doublesex מערכת כונן גנים שפותחה עבור . גמביה ניתן להתאים אותו לעבודה . Funestus גַם כֵּן.
מחקר חדש זה מתאר כיצד הגנטיקה של . Funestus צריך ליידע אסטרטגיות מחקר ומעקב עתידיות שמטרתן להפחית את התפשטות המלריה. הנתונים ממחקר זה שולבו גם במצפה הווקטור Malariagen המארח נתוני DNA מכפיל אנופלס מינים לצד כלים לחוקרים לשימוש על מנת לנתח נתונים.
"במשך זמן רב מדי. Funestus הוזנח למרות תפקידו המפתח בהעברת מלריה ברחבי אפריקה. אני שמח אפוא שמחקר הגנום שלם כולו ביבשת על המבנה הגנטי של AN. Funestus מתפרסם כעת. הצוות שלי גאה בתרם לאבן דרך גדולה זו שתאפשר יישום התערבויות בקרה עתידיות נגד הווקטור העיקרי הזה.”
– פרופסור צ'רלס וונדג'י, מחבר העיתון מבית הספר לרפואה טרופית של ליברפול ובסיסו במרכז למחקר במחלות זיהומיות בקמרון
"אוסף המוזיאון היה חיוני לפיתוח שיטות ומתן תשובות. כשנשאלים מדוע אנו עדיין מפתחים אוספים, מחקרים מסוג זה מזכירים לנו שלעתים קרובות אנו פשוט לא יודעים ממה אנחנו יכולים לבקש מהדגימות שלנו. עלינו להבטיח שהאוספים מטופלים ומוכנים לשפר עבור כל שאלה בעלת השפעה גבוהה עשויה להגיע הלאה. "
– אריקה מקאליסטר, אוצרת בכירה במוזיאון ההיסטוריה הטבעית
"אנו מוצאים כמה אוכלוסיות יתושים חולקות בקלות וריאציה ביבשת אפריקה, בעוד שאחרים קרובים שכנים אך מובחנים גנטית. זהו אתגר לבקרת וקטור. גם אם מתחם גמביה ייעלם כיום, מלריה עדיין הייתה זועמת באפריקה עד. Funestus ממוקד גם הוא ביעילות. אנו מקווים שההבנה הגדולה יותר של הרמות הגבוהות של המגוון הגנטי ומבנה האוכלוסייה המורכב שאנו חושפים כאן יעמדו בבסיס מעקב חכם יותר והתנגדות וקטורית ממוקדתאול. "
– ד"ר מארה לניצק, סופר בכיר ומנהיג קבוצה בכיר במכון וולקום סנגר
