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Tester l'efficacité du Chlorfenapyr contre les moustiques de la malaria

La recherche évalue l'impact du chlorfenapyr sur les moustiques porteurs de la malaria et leur susceptibilité.

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La malaria est une maladie sérieuse causée par des parasites véhiculés par des moustiques. Pour prévenir la malaria, les experts utilisent des outils comme des filets insecticides à longue durée (LLINs) et des pulvérisations d'insecticides à l'intérieur des maisons. Ces méthodes visent à réduire le nombre de moustiques capables de transmettre les parasites de la malaria.

Un des nouveaux produits utilisés s'appelle le chlorfénapyr, qu'on trouve dans certaines marques de LLIN. Des études ont montré que ces filets peuvent réduire le nombre de cas de malaria dans des tests réels. Pour que ces produits restent efficaces, il est important de vérifier comment les moustiques réagissent au chlorfénapyr.

Vérification de la Sensibilité des Moustiques

Pour voir si les moustiques sont encore affectés par le chlorfénapyr, les scientifiques effectuent des tests appelés bioessais. Ils appliquent une quantité spécifique de chlorfénapyr sur des moustiques adultes et observent leurs taux de survie. Certaines études ont examiné différentes doses de chlorfénapyr pour découvrir à quel point il est toxique pour les moustiques femelles appelées Anopheles.

Des recherches menées par l'Initiative présidentielle américaine contre la malaria ont testé comment les moustiques de diverses régions d'Afrique réagissent au chlorfénapyr. Ils ont trouvé qu'une concentration de 100-200 microgrammes par bouteille de l'insecticide était efficace pour évaluer si les moustiques sauvages étaient encore sensibles. L'Organisation mondiale de la santé a également établi des directives recommandant qu'une concentration de 100 microgrammes par bouteille soit utilisée pour les tests.

La plupart des populations de moustiques semblent sensibles à ce niveau, mais certains groupes pourraient avoir besoin d'une dose plus élevée pour évaluer leur sensibilité avec précision.

Besoin de Méthodes de Test Supplémentaires

Bien qu'il y ait une méthode standard pour tester la sensibilité des moustiques au chlorfénapyr, les scientifiques estiment qu'il est important d'explorer d'autres façons de tester. La façon dont le chlorfénapyr agit est différente de nombreux insecticides courants utilisés pour lutter contre la malaria. Il perturbe la production d'énergie dans les cellules des moustiques, ce qui peut entraîner leur mort. À cause de cela, de simples tests d'exposition d'une heure pourraient ne pas montrer tous les effets, qui peuvent inclure à la fois la mortalité immédiate et retardée.

De plus, les scientifiques suggèrent d'explorer comment d'autres méthodes d'exposition peuvent montrer s'il y a des groupes de moustiques qui pourraient développer une résistance au chlorfénapyr.

Il existe aussi des méthodes pour tester comment les insecticides agissent sur les larves de moustiques, mais ces méthodes n'ont pas été beaucoup utilisées pour évaluer les moustiques adultes. On sait que l'exposition aux pesticides pendant leur stade larvaire joue un rôle important dans le développement de la résistance chez les moustiques adultes.

Importance des Tests sur les Larves

Tester les larves de moustiques pourrait donner aux scientifiques des informations importantes sur l'efficacité des nouveaux insecticides et le potentiel de résistance des moustiques. Des recherches ont montré que l'examen de la survie et de la croissance des larves peut aider à comprendre comment les larves et les moustiques adultes réagissent aux insecticides.

En Afrique, le chlorfénapyr n'est pas largement utilisé en agriculture, mais l'exposition à d'autres produits chimiques dans l'environnement peut contribuer à la résistance aux insecticides. Bien que les études n'aient pas montré de lien significatif entre la résistance au chlorfénapyr et les insecticides courants comme les pyréthrinoïdes chez les moustiques adultes, la relation chez les larves est moins bien comprise.

Les raisons d'évaluer les effets du chlorfénapyr sur les larves de moustiques incluent deux points : voir si l'exposition à d'autres substances peut les rendre plus tolérantes au chlorfénapyr et découvrir si tester les larves et les adultes ensemble peut donner une image plus claire de la sensibilité globale.

L'Étude et Méthodes

Dans cette étude, les chercheurs ont suivi les directives de l'Organisation mondiale de la santé pour tester les larves de moustiques et les moustiques adultes afin d'évaluer leur sensibilité au chlorfénapyr. Ils ont travaillé avec des larves et des adultes de différents endroits à Yaoundé, au Cameroun, et ont effectué les tests de février à décembre 2023.

L'équipe a collecté des larves de moustiques dans diverses zones, y compris des milieux urbains, suburbains et ruraux. Ils ont conservé les larves collectées et les ont examinées de près pour identifier leurs espèces.

Une formulation spécifique de chlorfénapyr a été utilisée dans les tests, préparée en dissolvant le produit chimique dans de l'éthanol.

Test de la Sensibilité des Larves

Pour déterminer combien de chlorfénapyr est nécessaire pour tuer les larves, l'équipe a effectué des tests où elle a exposé les larves de moustiques à différentes concentrations de l'insecticide. Ils ont suivi des directives strictes et surveillé combien de larves sont mortes après 24 heures.

Grâce à ces tests, ils ont trouvé qu'une espèce de larves de moustiques, An. Gambiae, était environ 16 fois plus tolérante au chlorfénapyr qu'une autre espèce, An. coluzzi.

En utilisant la concentration la plus élevée qui a causé une mortalité significative pour les deux espèces, les scientifiques ont testé des larves collectées sur le terrain. Ils ont constaté que la plupart des populations, sauf une, avaient des taux de mortalité élevés lorsqu'elles étaient exposées au produit chimique.

Évaluation de l'Effet Résiduel

Les chercheurs ont également voulu voir combien de temps le chlorfénapyr restait efficace dans l'eau. Ils ont testé sa capacité à tuer les larves de moustiques sur une semaine. Ils ont trouvé que le produit chimique maintenait son efficacité, indiquant qu'il était stable dans l'eau.

Tests sur les Adultes et Résultats

Ensuite, les chercheurs ont testé des moustiques adultes en utilisant des méthodes approuvées par l'OMS. Ils ont appliqué du chlorfénapyr dans des bouteilles spécialisées et enregistré les taux de mortalité après une exposition d'une heure.

Bien que certaines colonies de laboratoire aient montré près de 100 % de mortalité avec le chlorfénapyr, les résultats étaient plus variables avec les populations sauvages. Certaines populations ont affiché des taux de mortalité plus bas, soulevant des inquiétudes quant à la suffisance de la concentration de test standard pour évaluer la sensibilité avec précision.

Examen du Rôle du Piperonyl Butoxide

L'équipe a examiné comment un autre produit chimique, le piperonyl butoxide (PBO), affectait l'efficacité du chlorfénapyr. Lorsqu'ils ont pré-exposé des moustiques adultes au PBO avant l'exposition au chlorfénapyr, les taux de mortalité ont considérablement chuté. Cela suggère que certaines enzymes dans le moustique pourraient aider à décomposer le chlorfénapyr, réduisant ainsi sa toxicité.

Comparaison des Résultats des Tests sur les Larves et les Adultes

L'étude a comparé la sensibilité des larves sauvages et des moustiques adultes. Ils ont constaté que les larves et les moustiques adultes montraient des taux de mortalité similaires lorsqu'ils étaient exposés au chlorfénapyr. Les larves affichaient généralement des taux de mortalité plus élevés que les adultes, suggérant qu'elles étaient plus sensibles à l'insecticide.

Malgré une certaine variabilité dans les tests sur les adultes, les résultats globaux indiquaient que les deux stades de vie pouvaient fournir des informations complémentaires sur la sensibilité au chlorfénapyr.

Conclusion

À travers cette recherche, il était clair que le chlorfénapyr est un outil efficace pour contrôler les populations de moustiques de malaria, particulièrement durant le stade larvaire. Cependant, les différences de sensibilité entre les stades de vie et les populations soulignent le besoin de recherches et de tests supplémentaires.

À l'avenir, utiliser les tests sur les larves et les adultes pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre la dynamique de la sensibilité au chlorfénapyr et à d'autres produits chimiques utilisés dans le contrôle de la malaria. Cela pourrait finalement mener à des mesures plus efficaces contre la malaria et une meilleure protection pour les populations à risque.

Source originale

Titre: Testing Anopheles larvae and adults using standard bioassays reveals susceptibility to chlorfenapyr (pyrrole) while highlighting variability between species

Résumé: A standard test is available for assessing the susceptibility of adult Anopheles mosquitoes to chlorfenapyr, a new active ingredient in insecticide-treated nets. However, for a new insecticide with a unique mode of action, testing both larvae and adults using different routes of exposure is crucial to a comprehensive evaluation of susceptibility and to identifying potential selection pressures that may drive resistance. We followed WHO guidelines to assess the lethal toxicity of chlorfenapyr and monitor Anopheles susceptibility. Based on the median lethal concentration (LC50), larvae of the pyrethroid-susceptible colonized strain An. coluzzii Ngousso were 16-fold more susceptible to chlorfenapyr than immature stages of another susceptible colony: An. gambiae Kisumu. Larval bioassays indicated 99.63 {+/-} 0.2% mortality after 24 h at a discriminating concentration of 100 ng/ml in Anopheles gambiae and An. coluzzii larvae collected from seven locations in urban and rural areas of Yaounde, Cameroon. By contrast, exposing emerging female adults from these populations to the recommended discriminating concentration (100 {micro}g Active Ingredient (AI)/bottle) in bottle bioassays revealed variable mortality after 72 h, with values below the threshold of susceptibility (98%) in several tests. Anopheles coluzzii larvae and adults were fully susceptible, but mortality rates were slightly lower in An. gambiae adults compared to larvae (94 {+/-} 1.5% vs 100%, Fishers exact test, p < 0.001). Piperonyl butoxide antagonized the activity of chlorphenapyr in An. gambiae adults. 100 ng/ml provides sufficient discriminative power for assessing the susceptibility of An. gambiae and An. coluzzii larvae to chlorfenapyr. Testing An. gambiae adults with 100 {micro}g AI/bottle is likely to reveal inconsistent mortality values making it difficult to detect any emergence of resistance. Exploring different tests and accounting for variability between species are key to a reliable monitoring of Anopheles susceptibility to chlorfenapyr.

Auteurs: Colince Kamdem, C. Bouaka, M. Ambadiang, F. Ashu, C. Fouet

Dernière mise à jour: 2024-03-27 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586483

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586483.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

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