Malaria manet inter causas gravissimas mortis et morborum in Africa, onere maximo inter pueros infra quinquennium. Efficacissimae rationes morbum prohibendi sunt medicamenta insecticidalia ad vectores coercendos, quae culices adultos generis Anopheles petunt. Propter usum late diffusum harum interventionum, resistentia contra classes insecticidarum vulgatissimas nunc per totam Africam diffusa est. Intellectus mechanismorum subiacentium qui ad hunc phaenotypum ducunt essentialis est, tum ad propagationem resistentiae indagandam, tum ad nova instrumenta ad eam superandam excogitanda.
In hoc studio, compositionem microbiomatis populationum *Anopheles gambiae*, *Anopheles cruzi*, et *Anopheles arabiensis* insecticidis resistentium ex Burkina Faso cum populationibus insecticidis sensibilibus, etiam ex Aethiopia, comparavimus.
Nullas differentias in compositione microbiotae inter resistentes insecticidis et... invenimus.insecticida-populationes susceptibiles in Burkina Faso. Hoc resultat confirmatum est studiis laboratorio in coloniis ex duabus nationibus Burkina Faso. Contra, in culicibus *Anopheles arabiensis* ex Aethiopia, differentiae manifestae in compositione microbiotae observatae sunt inter eos qui mortui sunt et eos qui expositionem insecticidae supervixerunt. Ut resistentiam huius populationis *Anopheles arabiensis* ulterius investigaremus, sequentiationem RNA perfecimus et expressionem differentialem genorum detoxificationis cum resistentia insecticidae consociatorum, necnon mutationes in canalibus ionicis respiratoriis, metabolicis et synapticis, invenimus.
Nostrae investigationes suggerunt microbiota in quibusdam casibus, praeter mutationes transcriptomatis, ad evolutionem resistentiae insecticidis conferre posse.
Quamquam resistentia saepe ut pars genetica vectoris *Anopheles* describitur, studia recentiora demonstraverunt microbiome mutari in responsione ad expositionem insecticidarum, suggerentes munus horum organismorum in resistentia. Re vera, studia vectorum culicum *Anopheles gambiae* in America Meridionali et Centrali mutationes significantes in microbiome epidermali post expositionem pyrethroidis, necnon mutationes in microbiome generali post expositionem organophosphatis, demonstraverunt. In Africa, resistentia pyrethroidorum cum mutationibus in compositione microbiotae in Cameronia, Kenia, et Litore Eburneo coniuncta est, dum *Anopheles gambiae* laboratorio adaptata mutationes in microbiota sua post selectionem pro resistentia pyrethroidorum ostenderunt. Praeterea, curatio experimentalis cum antibioticis et additio bacteriorum notarum in culicibus *Anopheles arabiensis* laboratorio colonizatis tolerantiam auctam ad pyrethroida demonstravit. Haec data simul suggerunt resistentiam insecticidarum cum microbiome culicum coniunctam esse posse et hunc aspectum resistentiae insecticidarum ad vectores morborum moderandos adhiberi posse.
In hoc studio, sequentiationem 16S adhibuimus ad determinandum utrum microbiota culicum in Africa Occidentali et Orientali, sive in laboratorio colonizatorum sive in agro collectorum, differret inter eos qui supervixerunt et eos qui mortui sunt post expositionem pyrethroido deltamethrino. In contextu resistentiae insecticidorum, comparatio microbiotae ex diversis regionibus Africae cum diversis speciebus et gradibus resistentiae adiuvare potest ad intelligendas influentias regionales in communitates microbiales. Coloniae laboratorium erant ex Burkina Faso et in duobus diversis laboratorium Europaeis alitae (An. coluzzii in Germania et An. arabiensis in Regno Unito), culices ex Burkina Faso omnes tres species complexus specierum An. gambiae repraesentabant, et culices ex Aethiopia An. arabiensem repraesentabant. Hic demonstramus Anopheles arabiensis ex Aethiopia distinctas signaturas microbiotae in culice vivis et mortuis habuisse, dum Anopheles arabiensis ex Burkina Faso et duobus laboratorium non habuit. Propositum huius studii est resistentiam insecticidorum ulterius investigare. Sequentiationem RNA in populationibus Anopheles arabiensis perfecimus et invenimus genes cum resistentia insecticidorum consociatos auctos esse, dum genes respirationi relata plerumque mutata erant. Integratio horum datorum cum altera populatione ex Aethiopia genes detoxificationis clavis in regione identificavit. Ulterior comparatio cum *Anopheles arabiensis* ex Burkina Faso differentias significantes in formis transcriptomatum revelavit, sed tamen quattuor genes detoxificationis clavis, quae per Africam superexpressae erant, identificavit.
Culices vivi et mortui cuiusque speciei ex unaquaque regione deinde per sequentiationem 16S sequentiati sunt et abundantiae relativae calculatae sunt. Nullae differentiae in diversitate alpha observatae sunt, quod nullas differentias in divitiis unitatum taxonomicae operationalis (OTU) indicat; tamen diversitas beta inter terras significanter variabat, et termini interactionis pro terra et statu vivo/mortuo (PANOVA = 0.001 et 0.008, respective) indicabant diversitatem inter hos factores exsistere. Nullae differentiae in variantia beta inter terras observatae sunt, quod similes variantias inter greges indicat. Diagramma scalationis multivariatae Bray-Curtis (Figura 2A) ostendit exempla plerumque per locum segregata esse, sed aliquas exceptiones notabiles fuerunt. Plura exempla ex communitate An. arabiensis et unum exemplum ex communitate An. coluzzii cum exemplo ex Burkina Faso se texuerunt, dum unum exemplum ex exemplaribus An. arabiensis ex Burkina Faso cum exemplo communitatis An. arabiensis se texuit, quod indicare potest microbiota originale per multas generationes et per regiones multiplices temere conservatum esse. Exempla Burkina Faso per species non clare segregata erant; Haec segregationis absentia exspectata erat, cum individua deinde in unum congregata sint, quamquam ex diversis larvalibus ambitus originem cepissent. Immo, studia demonstraverunt participationem loci oecologici per stadium aquaticum compositionem microbiotae significanter afficere posse [50]. Curiose, dum exempla et communitates culicum Burkina Faso nullas differentias in superviventia vel mortalitate culicum post expositionem insecticidae ostenderunt, exempla Aethiopica clare segregata erant, quod suggerit compositionem microbiotae in his exemplaribus Anopheles cum resistentia insecticidae coniunctam esse. Exempla ex eodem loco collecta sunt, quod fortasse fortiorem coniunctionem explicat.
Resistentia insecticidis pyrethroidis phaenotypus complexus est, et quamquam mutationes in metabolismo et scopis satis bene investigatae sunt, mutationes in microbiota modo explorari incipiunt. In hoc studio, demonstramus mutationes in microbiota fortasse maioris momenti esse in quibusdam populationibus; ulterius resistentiam insecticidis in *Anopheles arabiensis* ex Bahir Dar describemus et mutationes in transcriptionibus notis cum resistentia consociatis demonstramus, necnon mutationes significantes in genibus respirationi conexis, quae etiam in studio priori RNA-seq populationum *Anopheles arabiensis* ex Aethiopia manifestae erant. Haec simul eventa suggerunt resistentiam insecticidis in his culicibus fortasse pendere ex combinatione factorum geneticorum et non-geneticorum, probabiliter quia necessitudines symbioticae cum bacteriis indigenis degradationem insecticidis in populationibus cum inferioribus gradibus resistentiae complere possunt.
Studia recentiora respirationem auctam cum resistentia insecticidorum coniunxerunt, quod congruit cum terminis ontologiae locupletatis in Bahir Dar RNAseq et datis Aethiopicis integratis hic obtentis; iterum suggerens resistentiam respirationem auctam efficere, sive ut causam sive ut consequentiam huius phaenotypi. Si hae mutationes ad differentias in potentia specierum oxygenii reactivarum et nitrogenii ducunt, ut antea suggestum est, hoc competentiam vectoris et colonisationem microbialem per resistentiam bacterialem differentialem ad ROS abstergendam a bacteriis commensalibus diuturnis afficere posset.
Data hic proposita argumenta praebent microbiota resistentiam insecticidorum in quibusdam ambitus afficere posse. Demonstravimus etiam culices *An. arabiensis* in Aethiopia similes alterationes transcriptomicas ostendere, quae resistentiam insecticidorum conferunt; tamen numerus genorum illis in Burkina Faso correspondentium parvus est. Plura exceptiones manent de conclusionibus hic et in aliis studiis peractis. Primo, nexus causalis inter superviventiam pyrethroidorum et microbiota demonstranda est per studia metabolomica vel transplantationem microbiotae. Praeterea, validatio candidatorum clavium in multis populationibus ex diversis regionibus demonstranda est. Denique, combinatio datorum transcriptomicarum cum datis microbiotae per studia post-transplantationem destinata informationes uberiores praebebit de eo utrum microbiota directe transcriptoma culicum respectu resistentiae pyrethroidorum afficiat. Attamen, simul sumpta, nostra data suggerunt resistentiam et localem et transnationalem esse, necessitatem nova producta insecticidorum in multis regionibus probandi illustrantes.
Tempus publicationis: Martii-XXIV-MMXXV