ከቡርኪና ፋሶ ውጪ ከኢትዮጵያ የሚመጡ ፀረ-ተባይ መድኃኒቶችን የሚቋቋሙ አኖፌልስ ትንኞች፣ ፀረ-ተባይ ከተጋለጡ በኋላ በማይክሮባዮታ ቅንብር ላይ ለውጦችን ያሳያሉ | ጥገኛ ተውሳኮች እና ቬክተሮች

ወባ በአፍሪካ ውስጥ ለሞትና ለህመም ዋነኛ መንስኤ ሆኖ ቀጥሏል፤ ከ5 ዓመት በታች ለሆኑ ህጻናት ትልቁ ሸክም ነው። በሽታውን ለመከላከል በጣም ውጤታማ የሆኑት አኖፌልስ የሚባሉ አዋቂ ትንኞችን የሚያነጣጥሩ የተባይ ማጥፊያ ቬክተር መቆጣጠሪያ ወኪሎች ናቸው። በእነዚህ ጣልቃ ገብነቶች በስፋት ጥቅም ላይ በመዋላቸው ምክንያት፣ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉ የተባይ ማጥፊያ ዓይነቶችን መቋቋም አሁን በመላው አፍሪካ ተስፋፍቷል። ለዚህ phenotype የሚያመሩትን መሰረታዊ ዘዴዎች መረዳት የመቋቋም ስርጭትን ለመከታተል እና ለማሸነፍ አዳዲስ መሳሪያዎችን ለማዘጋጀት አስፈላጊ ነው።
በዚህ ጥናት፣ ከቡርኪና ፋሶ የመጡ ፀረ-ተባይ መቋቋም የሚችሉ የአኖፌልስ ጋምቢያ፣ የአኖፌልስ ክሩዚ እና የአኖፌልስ አራቢየንሲስ ህዝቦች የማይክሮባዮም ስብጥርን ከኢትዮጵያ የመጡ ፀረ-ተባይ ተጋላጭ ህዝቦች ጋር አነጻጽረናል።
በፀረ-ተባይ እና በፀረ-ተባይ ተከላካይ መካከል ባለው የማይክሮባዮታ ስብጥር ውስጥ ምንም ልዩነት አላገኘንም።ፀረ-ተባይ-በቡርኪናፋሶ ውስጥ በቀላሉ የሚጋለጡ ሕዝቦች። ይህ ውጤት ከሁለት የቡርኪናፋሶ አገሮች የተውጣጡ ቅኝ ግዛቶችን በተመለከተ የላብራቶሪ ጥናቶች ተረጋግጧል። በአንጻሩ፣ ከኢትዮጵያ የመጡት አኖፌልስ አራቢየንሲስ ትንኞች፣ በሞቱት እና በነፍሳት ተባይ ተጋላጭነት በተረፉት መካከል በማይክሮባዮታ ስብጥር ውስጥ ግልጽ ልዩነቶች ታይተዋል። የዚህን የአኖፌልስ አራቢየንሲስ ህዝብ የመቋቋም አቅም የበለጠ ለመመርመር፣ የአርኤንኤ ቅደም ተከተል አድርገን ከነፍሳት ተባይ መቋቋም ጋር የተያያዙ የመርዛማነት ጂኖችን ልዩነት አገላለጽ እንዲሁም በመተንፈሻ አካላት፣ በሜታቦሊክ እና በሲናፕቲክ አዮን ቻናሎች ላይ የተደረጉ ለውጦችን አግኝተናል።
ውጤቶቻችን እንደሚያሳዩት በአንዳንድ ሁኔታዎች ማይክሮባዮታ ከትራንስክሪፕቶሜም ለውጦች በተጨማሪ ለፀረ-ተባይ መቋቋም እድገት አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል።
ምንም እንኳን የመቋቋም አቅም ብዙውን ጊዜ የአኖፌልስ ቬክተር የጄኔቲክ አካል እንደሆነ ቢገለጽም፣ የቅርብ ጊዜ ጥናቶች እንደሚያሳዩት ማይክሮባዮም ለፀረ-ተባይ ተጋላጭነት ምላሽ ሲለወጥ ይለወጣል፣ ይህም ለእነዚህ ፍጥረታት የመቋቋም ሚና እንዳለው ይጠቁማል። በእርግጥም፣ በደቡብ እና በመካከለኛው አሜሪካ የሚገኙ የአኖፌልስ ጋምቢያe የትንኝ ቬክተሮች ጥናቶች ለፒሬትሮይድ ከተጋለጡ በኋላ በኤፒደርማል ማይክሮባዮም ላይ ጉልህ ለውጦችን እንዲሁም ለኦርጋኖፎስፌት ከተጋለጡ በኋላ በአጠቃላይ ማይክሮባዮም ላይ ለውጦች አሳይተዋል። በአፍሪካ፣ የፒሬትሮይድ መቋቋም በካሜሩን፣ ኬንያ እና ኮት ዲቩዋር ውስጥ ካለው የማይክሮባዮታ ስብጥር ለውጦች ጋር የተቆራኘ ሲሆን፣ በላብራቶሪ የተስተካከሉ አኖፌልስ ጋምቢያዎች ደግሞ የፒሬትሮይድ መቋቋምን ከመረጡ በኋላ በማይክሮባዮታቸው ላይ ለውጦችን አሳይተዋል። በተጨማሪም፣ አንቲባዮቲኮችን በመጠቀም የሚደረግ የሙከራ ሕክምና እና በላብራቶሪ በተቀሰቀሱ አኖፌልስ አራቤንሲስ ትንኞች ውስጥ የታወቁ ባክቴሪያዎች መጨመር ለፒሬትሮይድስ የበለጠ መቻቻል አሳይቷል። እነዚህ መረጃዎች አንድ ላይ ሲሆኑ፣ እነዚህ መረጃዎች ፀረ-ተባይ መቋቋም ከትንኝ ማይክሮባዮም ጋር የተገናኘ ሊሆን እንደሚችል እና ይህ የጸረ-ተባይ መቋቋም ገጽታ ለበሽታ ቬክተር ቁጥጥር ጥቅም ላይ ሊውል እንደሚችል ይጠቁማሉ።
በዚህ ጥናት፣ በምዕራብ እና ምስራቅ አፍሪካ በላብራቶሪ ቅኝ ግዛት የተያዙ እና በመስክ የተሰበሰቡት ትንኞች ማይክሮባዮታ በሕይወት የተረፉት እና ለፒሬትሮይድ ዴልታሜትሪን ከተጋለጡ በኋላ የሞቱት መካከል ልዩነት መኖሩን ለማወቅ የ16S ቅደም ተከተልን ተጠቅመናል። በፀረ-ተባይ መቋቋም ሁኔታ፣ ከተለያዩ የአፍሪካ ክልሎች የተገኙ ማይክሮባዮታዎችን ከተለያዩ ዝርያዎች እና የመቋቋም ደረጃዎች ጋር ማወዳደር በማይክሮባላዊ ማህበረሰቦች ላይ ያለውን ክልላዊ ተጽዕኖ ለመረዳት ይረዳል። የላብራቶሪ ቅኝ ግዛቶች ከቡርኪና ፋሶ የመጡ ሲሆኑ በሁለት የተለያዩ የአውሮፓ ላቦራቶሪዎች (በጀርመን አን. ኮሉዚ እና በዩናይትድ ኪንግደም አን. አራቢየንሲስ) ያድጋሉ፣ ከቡርኪና ፋሶ የመጡ ትንኞች ሦስቱንም የአን. ጋምቢያ ዝርያዎች ውስብስብ ዝርያዎችን ይወክላሉ፣ እና ከኢትዮጵያ የመጡ ትንኞች አን. አራቢየንሲስን ይወክላሉ። እዚህ ላይ፣ ከኢትዮጵያ የመጡት አኖፌልስ አራቢየንሲስ በሕይወት እና በሞቱ ትንኞች ላይ የተለያዩ የማይክሮባዮታ ፊርማዎች እንደነበሯቸው እናሳያለን፣ ከቡርኪና ፋሶ የመጡት አኖፌልስ አራቢየንሲስ እና ሁለት ላቦራቶሪዎች ግን አላደረጉም። የዚህ ጥናት ዓላማ ፀረ-ተባይ መቋቋምን የበለጠ መመርመር ነው። በአኖፌልስ አራቢየንሲስ ህዝብ ላይ የአር ኤን ኤ ቅደም ተከተል አድርገን ከፀረ-ተባይ መቋቋም ጋር የተያያዙ ጂኖች ቁጥጥር እንደተደረገባቸው፣ ከመተንፈሻ አካላት ጋር የተያያዙ ጂኖች በአጠቃላይ እንደተቀየሩ ደርሰንበታል። የእነዚህ መረጃዎች ከኢትዮጵያ ከሁለተኛው ህዝብ ጋር መዋሃድ በክልሉ ውስጥ ቁልፍ የሆኑ የመርዛማነት ጂኖችን ለይቷል። ከቡርኪና ፋሶ የመጣው አኖፌልስ አራቢየንሲስ ጋር ተጨማሪ ንጽጽር በትራንስክሪፕቶሜም መገለጫዎች ላይ ከፍተኛ ልዩነቶችን አሳይቷል፣ ነገር ግን አሁንም በአፍሪካ ውስጥ ከመጠን በላይ የተገለጹ አራት ቁልፍ የመርዛማነት ጂኖችን ለይቷል።
ከእያንዳንዱ ክልል የተገኙ የእያንዳንዱ ዝርያ ህያው እና የሞቱ ትንኞች በ16S ቅደም ተከተል ቅደም ተከተል ተደርገዋል እና አንጻራዊ ብዛት ተሰልቷል። በአልፋ ልዩነት ላይ ምንም ልዩነት አልታየም፣ ይህም በኦፕሬሽን ታክሶኖሚክ ዩኒት (OTU) ብልጽግና ላይ ምንም ልዩነት እንደሌለ ያሳያል፤ ሆኖም ግን፣ የቤታ ልዩነት በአገሮች መካከል በከፍተኛ ሁኔታ የተለያየ ሲሆን ለአገር እና ለሕያው/ለሞተ ሁኔታ የግንኙነት ቃላት (PANOVA = 0.001 እና 0.008 በቅደም ተከተል) በእነዚህ ምክንያቶች መካከል ልዩነት እንዳለ አመልክቷል። በአገሮች መካከል በቤታ ልዩነት ላይ ምንም ልዩነት አልታየም፣ ይህም በቡድኖች መካከል ተመሳሳይ ልዩነቶችን ያሳያል። የብሬይ-ከርቲስ ባለብዙ ተለዋዋጭ መለኪያ እቅድ (ምስል 2A) ናሙናዎች በአብዛኛው በቦታ የተለዩ መሆናቸውን አሳይቷል፣ ነገር ግን አንዳንድ የማይታዩ ልዩነቶች ነበሩ። ከአን. አራቢየንሲስ ማህበረሰብ የተገኙ በርካታ ናሙናዎች እና ከአን. ኮሉዚ ማህበረሰብ የተገኙ አንድ ናሙና ከቡርኪና ፋሶ የተገኙ ናሙናዎች ጋር ተደራርበዋል፣ ከቡርኪና ፋሶ የተገኙት የአን. አራቢየንሲስ ናሙናዎች ደግሞ ከአን. አራቢየንሲስ ማህበረሰብ ናሙናዎች ጋር ተደራርበዋል፣ ይህም የመጀመሪያው ማይክሮባዮታ በብዙ ትውልዶች እና በብዙ ክልሎች ውስጥ በዘፈቀደ እንደተጠበቀ ሊያመለክት ይችላል። የቡርኪና ፋሶ ናሙናዎች በዝርያዎች በግልጽ አልተለዩም፤ ይህ የመለየት እጦት የሚጠበቅ ነበር ምክንያቱም ግለሰቦች ከተለያዩ የእጭ አካባቢዎች የመጡ ቢሆኑም በኋላ ላይ ተሰባስበው ስለነበር። በእርግጥ ጥናቶች እንደሚያሳዩት በውሃ ደረጃ ላይ ሥነ-ምህዳራዊ ቦታ መጋራታቸው የማይክሮባዮታ ስብጥርን በእጅጉ ሊጎዳ ይችላል [50]። የሚገርመው ነገር፣ የቡርኪና ፋሶ የወባ ናሙናዎች እና ማህበረሰቦች በነፍሳት ተባይ ከተጋለጡ በኋላ በወባ ትንኝ ህልውና ወይም ሞት ላይ ምንም ልዩነት ባያሳዩም፣ የኢትዮጵያ ናሙናዎች በግልጽ ተለያይተዋል፣ ይህም በእነዚህ የአኖፌልስ ናሙናዎች ውስጥ ያለው የማይክሮባዮታ ስብጥር ከፀረ-ተባይ መቋቋም ጋር የተቆራኘ መሆኑን ያሳያል። ናሙናዎቹ የተሰበሰቡት ከተመሳሳይ ቦታ ሲሆን ይህም ጠንካራውን ትስስር ሊያብራራ ይችላል።
የፒሬትሮይድ ፀረ-ተባይ መድኃኒቶችን የመቋቋም ችሎታ ውስብስብ የሆነ የፊኖታይፕ ዓይነት ሲሆን፣ በሜታቦሊዝም እና ኢላማዎች ላይ የሚደረጉ ለውጦች በአንጻራዊ ሁኔታ በጥሩ ሁኔታ የተጠኑ ቢሆኑም፣ በማይክሮባዮታ ላይ የሚደረጉ ለውጦች ገና መፈተሽ ጀምረዋል። ​​በዚህ ጥናት፣ በማይክሮባዮታ ላይ የሚደረጉ ለውጦች በተወሰኑ ህዝቦች ላይ የበለጠ አስፈላጊ ሊሆኑ እንደሚችሉ እናሳያለን፤ በባህር ዳር ውስጥ በአኖፌልስ አራቢየንሲስ ውስጥ ፀረ-ተባይ መቋቋምን የበለጠ እንገልፃለን እና በሚታወቁ የመቋቋም-ተያያዥ ግልባጮች ላይ ለውጦችን እንዲሁም ቀደም ሲል ከኢትዮጵያ የመጡ የአኖፌልስ አራቢየንሲስ ህዝቦችን በተመለከተ በተደረገ የአርኤንኤ-ተከታታይ ጥናት ላይ በግልጽ የታዩትን ከመተንፈሻ ጋር በተያያዙ ጂኖች ላይ ጉልህ ለውጦችን እናሳያለን። እነዚህ ውጤቶች አንድ ላይ፣ በእነዚህ ትንኞች ውስጥ ያለው የተባይ መከላከያ በጄኔቲክ እና በጄኔቲክ ባልሆኑ ምክንያቶች ጥምረት ላይ የተመሠረተ ሊሆን እንደሚችል ይጠቁማሉ፣ ምናልባትም ከአገሬው ተወላጅ ባክቴሪያዎች ጋር ያለው ሲምባዮቲክ ግንኙነት ዝቅተኛ የመቋቋም ደረጃ ባላቸው ህዝቦች ላይ የነፍሳት መበላሸትን ሊያሟላ ይችላል።
የቅርብ ጊዜ ጥናቶች ከባህር ዳር RNAseq የበለፀገ የኦንቶሎጂ ቃላት እና እዚህ ከተገኘው የተቀናጀ የኢትዮጵያ መረጃ ጋር የሚጣጣም የመተንፈስ መጨመርን ከፀረ-ተባይ መቋቋም ጋር አያይዘውታል፤ እንደገናም የመቋቋም አቅም የዚህ phenotype መንስኤ ወይም ውጤት እንደሆነ ይጠቁማሉ። እነዚህ ለውጦች ቀደም ሲል እንደጠቆመው በሪአክቲቭ ኦክስጅን እና ናይትሮጅን ዝርያዎች አቅም ላይ ልዩነቶችን ካስከተሉ፣ ይህ የረጅም ጊዜ የጋራ ባክቴሪያዎችን ROS በማስወገድ የባክቴሪያ መቋቋምን በመጠቀም የቬክተር ብቃትን እና የማይክሮባላይዜሽንን ሊጎዳ ይችላል።
እዚህ የቀረበው መረጃ ማይክሮባዮታ በተወሰኑ አካባቢዎች የተባይ ማጥፊያ መቋቋምን ሊጎዳ እንደሚችል የሚያሳይ ማስረጃ ይሰጣል። እንዲሁም በኢትዮጵያ የሚገኙ የአን አራቢየንሲስ ትንኞች ተመሳሳይ የተባይ ማጥፊያ መቋቋምን የሚያካትቱ የትራንስክሪፕቶሜ ለውጦችን እንደሚያሳዩ አሳይተናል፤ ሆኖም ግን፣ በቡርኪና ፋሶ ውስጥ ካሉት ጋር የሚዛመዱ የጂኖች ብዛት አነስተኛ ነው። እዚህ እና በሌሎች ጥናቶች ላይ ስለተደረሱት መደምደሚያዎች በርካታ ማስጠንቀቂያዎች አሉ። በመጀመሪያ፣ በፒሬትሮይድ ህልውና እና በማይክሮባዮታ መካከል ያለው የምክንያት ግንኙነት በሜታቦሎሚክ ጥናቶች ወይም በማይክሮባዮታ ንቅለ ተከላ በመጠቀም መረጋገጥ አለበት። በተጨማሪም፣ ከተለያዩ ክልሎች በተውጣጡ በርካታ ህዝቦች ውስጥ ቁልፍ እጩዎችን ማረጋገጥ ያስፈልጋል። በመጨረሻም፣ ትራንስክሪፕቶሜም መረጃን ከማይክሮባዮታ መረጃ ጋር በማጣመር ማይክሮባዮታ በፒሬትሮይድ መቋቋም ረገድ የትንኝ ትራንስክሪፕቶሜምን በቀጥታ ይነካ እንደሆነ የበለጠ ዝርዝር መረጃ ይሰጣል። ሆኖም፣ አንድ ላይ ተወስዶ፣ መረጃዎቻችን ተቃውሞው በአካባቢውም ሆነ በትራንስፎርሜሽን ላይ መሆኑን ይጠቁማሉ፣ ይህም በብዙ ክልሎች አዳዲስ የተባይ ማጥፊያ ምርቶችን የመሞከርን አስፈላጊነት ያጎላል።