Выявлены механизмы устойчивости постельных клопов к инсектицидам
Исследователи из Виргинского политехнического института обнаружили генетические механизмы, лежащие в основе устойчивости постельных клопов к двум популярным пиретроидам — дельтаметрину и бета-цифлутрину.
Проблема резистентности
- Постельные клопы, практически исчезнувшие в США к 1950-м годам, вновь широко распространились по всем 50 штатам за последнее десятилетие.
- Эти насекомые выработали устойчивость к пиретроидам — одному из немногих классов инсектицидов, используемых для борьбы с ними.
Масштабы устойчивости
В ходе биологических тестов сравнивали две популяции:
- Устойчивая популяция из Ричмонда (Вирджиния), собранная в 2008 году.
- Неустойчивая лабораторная популяция из Форт-Дикса (Нью-Джерси), содержащаяся в лаборатории с 1973 года.
Результаты показали, что для уничтожения клопов из Ричмонда за 24 часа требуется:
В 5200 раз больше дельтаметрина
В 111 раз больше бета-цифлутрина
по сравнению с лабораторной популяцией.
Выявленные механизмы устойчивости
Поскольку геном клопа не секвенирован, учёные проанализировали его транскриптом (активно экспрессируемые гены) устойчивой популяции. Обнаружены два ключевых механизма:
Усиленная детоксикация: Значительно повышена экспрессия генов, кодирующих ферменты, способные связывать, деактивировать и расщеплять инсектициды. К ним относятся:
Целевая мутация: Обнаружена мутация в гене натриевого канала (мишени для пиретроидных инсектицидов). Эта мутация делает нервную систему клопа частично нечувствительной к токсическому действию инсектицида.
Значение исследования
- Работа ускорит понимание биохимической основы устойчивости клопов.
- Обнаруженные генетические маркеры можно использовать для мониторинга устойчивости в разных популяциях.
- Исследование показывает, что высокоустойчивые популяции могут обладать несколькими генетическими механизмами резистентности одновременно.
Как отмечает ведущий автор Зах Адельман, разные популяции клопов в США и мире могут различаться по уровню и стратегиям устойчивости, что делает постоянный мониторинг необходимым.
Источник: Исследование опубликовано 19 октября в журнале PLoS One под заголовком "Deep sequencing of pyrethroid-resistant bed bugs reveals multiple mechanisms of resistance within a single population".