Dieta larvelor afectează dezvoltarea țânțarilor și permisivitatea acestora la l

larvelor

  • Subiecte
  • Abstract
  • introducere
  • Rezultate
  • Dieta larvelor influențează dezvoltarea, fiziologia și permisivitatea țânțarilor din Plasmodium
  • Dieta larvelor are un impact asupra microbiotei larvelor și a țânțarilor adulți
  • Discuţie
  • Metodele
  • Declarație de etică
  • Colonie de țânțari și întreținere
  • Hrănirea larvelor
  • Măsurători ale lungimii larvelor
  • Măsurători ale lungimii aripii
  • Analiza microbiotei și a expresiei genelor
  • Infecții Plasmodium
  • Statistici
  • Informatii suplimentare
  • Informatii suplimentare
  • Fișiere PDF
  • Cifre suplimentare și tabelul 1
  • comentarii

Subiecte

  • Boli infecțioase
  • Microbiom
  • Organisme nemodele

Abstract

introducere

În prezent, aproximativ jumătate din populația lumii este expusă malariei, cauzată de infecția cu parazitul protozoar Plasmodium 1. Malaria umană se transmite prin mușcăturile țânțarilor Anopheles femele infectate. Anopheles gambiae și A. coluzzii sunt principalii vectori ai malariei Plasmodium falciparum din Africa, unde 88% din decesele cauzate de malarie au avut loc în 2015 1. Atunci când sunt ingerate de țânțarii femele într-o masă de sânge infecțioasă, paraziții Plasmodium suferă reproducere sexuală în lumenul intestinului mediu, apoi traversează membrana peritrofică și epiteliul intestinului mediu și se diferențiază în oochiste când ajung la lamina bazală 2 În următoarele două săptămâni, oochisturile suferă diviziuni mitotice interne și se maturizează până la rupere, eliberând mii de paraziți care migrează către glandele salivare și pot fi transmise unei gazde umane prin mușcătura de țânțar.

Stadiul de oochist este un blocaj critic în dezvoltarea parazitului, care determină dacă un țânțar îl ucide sau transmite malarie. Succesul infecției parazitare depinde de caracteristicile genetice și non-genetice ale fiecărui țânțar. În primul rând, dimensiunea țânțarului influențează volumul de sânge ingerat, de unde și numărul de paraziți ingerați 3. În plus, calea imunodeficienței (Imd) NF-KB și calea complementară a tioester-proteinei 1 (TEP1) elimină paraziții pe măsură ce trec prin epiteliu și vin în contact cu sistemul. Circulator, respectiv 2, 4, 5, 6. În cele din urmă, comunitatea bacteriană a intestinului mediu al țânțarilor proliferează dramatic la 24 de ore după masa de sânge și are un impact negativ asupra dezvoltării Plasmodium prin inducerea răspunsurilor imune și prin sintetizarea speciilor reactive de oxigen 6, 7, 8, 9. Compoziția microbiotei poate afecta și/sau poate fi controlată de Plasmodium, așa cum sugerează o corelație pozitivă între proporția Enterobacteriaceae și infecția cu succes cu Plasmodium 10. .

În cadrul unui laborator, am emis ipoteza că astfel de efecte ale nutriției larvelor și ale mediului ar putea duce la condiții de creștere și, mai precis, la dieta larvelor, afectând biologia larvelor și țânțarii adulți. Deoarece se crede că dieta are o influență asupra compoziției microbiotei în metazoa 23, 24, am fost deosebit de interesați să stabilim dacă aceasta afectează microbiota țânțarilor colonizați și, astfel, poate contribui la diferența mare în compoziția microbiotei dintre laboratoarele 10, 25, 26, 27. În acest studiu, am analizat efectul dietei larvare asupra dezvoltării, microbiotei și competenței vectoriale a A. coluzzii. Concentrându-ne pe trei diete de pești utilizate în mod obișnuit la insectare, arătăm că aceste diete influențează diferit rata de dezvoltare a larvelor, dimensiunea țânțarilor adulți și microbiota larvelor și adulților. Dieta larvară are, de asemenea, un impact semnificativ asupra prevalenței și intensității infecției cu P. berghei, probabil cu un mecanism dependent de microbiotă.

Rezultate

Dieta larvelor influențează dezvoltarea, fiziologia și permisivitatea țânțarilor la Plasmodium

( la ) Lungimea larvelor în ziua 7 de hrănire cu una dintre cele trei diete larvare: fulgi de pește Tetramin (FF), pelete de piscină ale doctorului Clarke (D) sau pelete de pește Nishikoi (FP). ( ) Timpul mediu de pupație pentru larvele furnizate împreună cu fiecare dietă din prima zi de hrănire. vs. ) Lungimea aripilor adulte după ce larvele au hrănit cele trei larve. Datele arată media ± săptămână din 3 experimente independente și analizele statistice sunt ANOVA după montarea modelului Lmer. *** p

Imagine la dimensiune completă

Dieta larvelor are un impact asupra microbiotei larvelor și a țânțarilor adulți

În concluzie, rezultatele noastre oferă informații noi despre efectele dietei larvelor asupra dezvoltării țânțarilor, microbiotei și permisivității paraziților malariei. Acestea prezintă, de asemenea, un interes tehnic pentru creșterea țânțarilor, arătând că se poate realiza o dezvoltare mai rapidă prin utilizarea dietelor granulate D și FP și că FP produce țânțari cu o rată mai mare de infecție cu Plasmodium. .