Desde su descubrimiento en Yibuti en 2012, el mosquito asiático Anopheles stephensi se ha extendido por todo el Cuerno de África. Este vector invasor continúa propagándose por el continente, lo que representa una grave amenaza para los programas de control de la malaria. Los métodos de control vectorial, como los mosquiteros tratados con insecticida y la fumigación residual intradomiciliaria, han reducido significativamente la carga de la malaria. Sin embargo, la creciente prevalencia de mosquitos resistentes a los insecticidas, incluidas las poblaciones de Anopheles stephensi, está obstaculizando los esfuerzos en curso para la eliminación de la malaria. Comprender la estructura poblacional, el flujo genético entre poblaciones y la distribución de las mutaciones de resistencia a los insecticidas es fundamental para orientar estrategias eficaces de control de la malaria.
Es fundamental comprender mejor cómo An. stephensi se estableció en el HOA para predecir su posible propagación a nuevas áreas. La genética de poblaciones se ha utilizado ampliamente para estudiar especies vectoras y comprender la estructura poblacional, la selección natural y el flujo genético18,19. En el caso de An. stephensi, el estudio de la estructura poblacional y genómica puede ayudar a dilucidar su ruta de invasión y cualquier evolución adaptativa que haya ocurrido desde su aparición. Además del flujo genético, la selección es particularmente importante porque permite identificar alelos asociados con la resistencia a los insecticidas y esclarecer cómo se propagan estos alelos en la población20.
Hasta la fecha, las pruebas de marcadores de resistencia a insecticidas y genética de poblaciones en la especie invasora Anopheles stephensi se han limitado a unos pocos genes candidatos. La aparición de la especie en África no se comprende completamente, pero una hipótesis es que fue introducida por humanos o ganado. Otras teorías incluyen la migración a larga distancia por el viento. Los aislados etíopes utilizados en este estudio se recolectaron en Awash Sebat Kilo, una ciudad ubicada a 200 km al este de Addis Abeba y en el principal corredor de transporte entre Addis Abeba y Yibuti. Awash Sebat Kilo es un área con alta transmisión de malaria y tiene una gran población de Anopheles stephensi, que se reporta como resistente a los insecticidas, lo que la convierte en un sitio importante para estudiar la genética de poblaciones de Anopheles stephensi⁸.
La mutación de resistencia a insecticidas kdr L1014F se detectó con baja frecuencia en la población etíope y no se detectó en las muestras de campo de la India. Esta mutación kdr confiere resistencia a los piretroides y al DDT y se detectó previamente en poblaciones de An. stephensi recolectadas en la India en 2016 y Afganistán en 2018.31,32 A pesar de la evidencia de una resistencia generalizada a los piretroides en ambas ciudades, la mutación kdr L1014F no se detectó en las poblaciones de Mangalore y Bangalore analizadas aquí. La baja proporción de aislados etíopes que portaban este SNP que eran heterocigotos sugiere que la mutación surgió recientemente en esta población. Esto está respaldado por un estudio previo en Awash que no encontró evidencia de la mutación kdr en muestras recolectadas el año anterior a las analizadas aquí.18 Anteriormente identificamos esta mutación kdr L1014F con baja frecuencia en un conjunto de muestras de la misma región/año utilizando un enfoque de detección de amplicones.28 Dada la resistencia fenotípica en los sitios de muestreo, la baja frecuencia alélica de este marcador de resistencia sugiere que otros mecanismos además de la modificación del sitio objetivo son responsables de este fenotipo observado.
Una limitación de este estudio es la falta de datos fenotípicos sobre la respuesta a los insecticidas. Se necesitan estudios adicionales que combinen la secuenciación del genoma completo (WGS) o la secuenciación de amplicones dirigida con bioensayos de susceptibilidad para investigar el impacto de estas mutaciones en la respuesta a los insecticidas. Estos nuevos SNP de cambio de sentido, que podrían estar asociados con la resistencia, deberían ser objeto de ensayos moleculares de alto rendimiento para apoyar el monitoreo y facilitar el trabajo funcional que permita comprender y validar los posibles mecanismos asociados con los fenotipos de resistencia.
En resumen, este estudio proporciona una comprensión más profunda de la genética de las poblaciones de mosquitos Anopheles en los distintos continentes. La aplicación del análisis de secuenciación del genoma completo (WGS) a cohortes más amplias de muestras en diferentes regiones geográficas será clave para comprender el flujo genético e identificar marcadores de resistencia a los insecticidas. Este conocimiento permitirá a las autoridades de salud pública tomar decisiones informadas sobre la vigilancia de vectores y el uso de insecticidas.
Para detectar variaciones en el número de copias en este conjunto de datos, utilizamos dos enfoques. Primero, empleamos un enfoque basado en la cobertura, centrado en los grupos de genes CYP identificados en el genoma (Tabla complementaria S5). La cobertura de las muestras se calculó como promedio en todas las ubicaciones de recolección y se dividió en cuatro grupos: Etiopía, campos de la India, colonias de la India y colonias de Pakistán. La cobertura de cada grupo se normalizó mediante suavizado de núcleo y, posteriormente, se representó gráficamente según la profundidad de cobertura genómica mediana de dicho grupo.
Hora de publicación: 23 de junio de 2025