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Study of cuticular resistance in Anopheles gambiae
No full textLa gestion de la résistance aux insecticides et plus particulièrement aux pyréthrinoïdes chez les vecteurs du paludisme est un enjeu majeur pour conserver les acquis de la lutte antivectorielle contre le paludisme. Parmi les mécanismes de résistance, de nombreux travaux ont porté sur les mutations de la cible insecticides (kdr) ou encore les enzymes qui métabolisent les molécules insecticides. La résistance cuticulaire chez Anopheles gambiae a jusqu'à ce jour au mieux été suspectée mais pas démontrée. Dans ce cadre, le but de ce travail était donc de déterminer i) s’il y a une implication de la cuticule dans le phénotype résistant d’Anopheles gambiae aux pyréthrinoïdes ; ii) de déterminer les principaux acteurs de cette résistance. Nous avons construit une souche d’Anopheles gambiae présentant un phénotype résistant (MRS) mais ne portant pas la mutation kdr. Notre approche a été d’étudier l’expression des gènes, mais aussi celle des protéines de la cuticule et celles intervenant dans la détoxication. L’ultrastructure de la cuticule, sa composition en chaines hydrocarbonées ainsi que sa perméabilité à la deltaméthrine ont aussi été testés. Nous avons montré que la cuticule est impliquée dans le phénotype résistant plus particulièrement en réduisant significativement la pénétration de la deltaméthrine dans le corps de l’insecte. La structure même de la cuticule est profondément modifiée chez MRS. Nos résultats indiquent l’implication des membres de la famille CPAP3 dans la résistance cuticulaire et probablement des chaines hydrocarbonées. Des enzymes métaboliques sont également impliqués. Au cours de ce travail, nous avons démontré l’existence de la résistance cuticulaire chez An.gambiae, ce mécanisme agit de concert avec les mécanismes de détoxication. La caractérisation des différents acteurs nous permettra surement de trouver de nouvelles cibles pour la lutte anti-vectorielle.Mots clés : Résistance, cuticule, An.gambiae, deltaméthrine, ultrastructure, perméabilité, protéinesThe management of Anopheles insecticide resistance, especially to pyrethroids, is a key challenge to preserve success of vector control against malaria. Among resistance mechanisms target site mutation (kdr) and metabolic resistance are well known. Cuticular resistance in malaria vectors has been overlooked, just suggested but not established so far. The aim of this PhD work was to demonstrate i) the involvement of cuticle in pyrethroid resistance in An. gambiae; ii) to determine which components act on this mechanism. To achieve this, we built An.gambiae strain resistant to pyrethroids and free of kdr mutation (MRS). We studied both cuticular and metabolic genes and proteins expressions by transcriptomic and proteomic approaches. Cuticle ultrastructure and biochemical composition were also investigated. At least, cuticle permeability to deltamethrin was also assessed. Our results showed that cuticle is involved in resistant phenotype in An.gambiae. MRS cuticle reduces insecticide uptake in the mosquito’s body linked to an increasing cuticle thickness in MRS. Expression and chemical studies revealed that CPAP3 family and epicuticular hydrocarbons takes part in this process. This work also suggested that metabolic enzymes act together with cuticular mechanism to resistant phenotype. How the different components interacts could improve our knowledge of resistance and bring new target for vector control.Keywords: Resistance, cuticle, An.gambiae, deltamethrin, ultrastructure, permeability, protein
Influence of the kdr mutation (L1014F) on behavioral response of Anopheles gambiae to pyrethroid insecticides
No full textLes parasites du genre Plasmodium responsables du paludisme sont transmis du moustique à l’homme et de l’homme au moustique pendant la prise du repas de sang. L’utilisation massive des moustiquaires imprégnées d’insecticide pyréthrinoïdes vise à limiter la prise du repas de sang et à réduire la survie des moustiques. Dans un contexte de lutte antivectorielle généralisée, des mécanismes d’adaptations physiologiques et comportementaux ont été sélectionnés chez les populations d’Anophèles vecteurs. Les mécanismes de résistances physiologiques font l’objet d’un large effort de recherche alors que nous ne disposons que de peu de connaissances sur le comportement de recherche et de piqûre d’un homme protégé par une moustiquaire. L’objectif de ce travail de thèse était de contribuer à la compréhension des interactions entre un mécanisme de résistance physiologique aux insecticides, le comportement des moustiques et les outils de lutte antivectorielle. Pour réaliser cette étude, nous avons recherché si la réponse comportementale d’Anopheles gambiae en présence de matériaux imprégnés d’insecticides est modulée par la présence de la mutation kdr L1014F, qui confère une résistance aux pyréthrinoïdes utilisés sur les moustiquaires imprégnées. À travers l’étude de 3 séquences comportementales, nos résultats ont permis d’apporter des informations cruciales sur le comportement des anophèles vecteurs du paludisme face aux moustiquaires imprégnées et de montrer des interactions gène-environnement complexesMalaria transmission between humans and mosquitoes takes place during the blood sucking behaviour. Therefore widespread use of insecticide treated bed nets has been scaled up in order to limit the contact between mosquitoes and humans and reduce mosquito survival. In a context of global vector control tools implementation, mosquitoes evolved physiological and behavioral adaptations to survive and/or reduce contact with insecticides. While deep investigations have been carried out on physiological resistance, few data exist on the host seeking behavior evolution. In this PhD thesis we aimed to better understand how insecticide-treated materials modulates host seeking behaviour of Anopheles gambiae in relation with insecticide resistance. To do so, we focused on behavior of An. gambiae mosquitoes bearing different genotype for the kdr 1014 locus. Through the study of 3 complementary behavioural sequences, our results brought new insights about the malaria vector behavior in front of pyrethroid-impregnated bed nets and highlighted complex gene-environment interactions
Epidemiological evaluation of efficacy and effectiveness of vector control tools against malaria in the context of integrated approach of control
No full textMalgré les efforts national et international pour contrôler le paludisme, de nombreux pays d’Afrique Sub-saharienne restent à risque d’infection, de morbidité et de décès liés au paludisme. L’objectif de cette thèse est d’évaluer l’efficacité « théorique » et l’efficacité « réelle » des outils de la lutte anti-vectorielle (LAV) en utilisant des indicateurs parasitologiques et cliniques. Pour évaluer l’efficacité « théorique » d’une mesure de LAV (étude expérimentale), il faut effectuer un essai contrôlé randomisé à unité de randomisation collective. L’évaluation de l’efficacité « réelle » des outils de LAV est possible grâce à l’utilisation d’un essai contrôlé randomisé à condition que le groupe témoin soit couvert au minimum par les moustiquaires imprégnées d’insecticide à longue durée d’action (MILD) de référence ou les outils de LAV déjà en utilisation dans la population d’étude. Mais, elle nécessite d’énormes moyens techniques, logistiques et financiers. Les résultats de cet essai ont permis de noter que ni la couverture universelle en MILD, ni les combinaisons de MILD+Pulvérisation intra-domiciliaire (PID) ou de MILD+bâches imprégnées d’insecticides n’ont pas apporté une protection supplémentaire contre l’infection et l’accès palustre non compliqué (APNC) par rapport à la MILD en couverture sélective. L’évaluation de l’efficacité réelle des outils de LAV en post-distribution requiert un type d’étude épidémiologique plus souple dans la faisabilité. Face aux contraintes éthiques et financières de l’étude longitudinale, nous avons validé l’utilisation d’une étude cas-témoin à cet effet. Elle a été réalisée en premier chez les enfants de 0-5 ans puis appliquée à toute la population. Les résultats obtenus indiquent que l’efficacité des MILD est variable d’une région à l’autre. En zone rurale, les MILD ont conféré sur l’APNC une efficacité de 40-50 % en ouverture sélective en MILD chez les enfants de zéro à cinq ans. Une réduction de 49 % des APNC a été notée dans toute la population si les MILD (en couverture universelle) sont associées à la PID. En zone urbaine, les MILD en couverture universelle n’ont pas permis de réduire le nombre d’APNC dans toute la population. Elles ont cependant permis une réduction de 50 % des infections palustres dans un seul quartier de la zone d’étude. Les limites de cette étude cas-témoin peuvent être intrinsèques aux mesures de lutte (défaut de couverture, résistance des vecteurs aux insecticides etc.). La mesure de l’exposition peut également être soumise à des biais. Plusieurs facteurs interférant avec la réussite de la LAV ont été évoqués. Le premier facteur défavorable à l’efficacité de la MILD est son défaut d’utilisation. De même, la description de la pièce où se joue la LAV montre que l’espace disponible pour que tous les acteurs puissent jouer convenablement leur rôle (MILD, PID, Homme et vecteur) est assez restreint. Cet espace est souvent mal éclairé. De même la présence des flammes libres participe à la dégradation de l’intégrité physique des MILD. La présence de trous sur les moustiquaires indique une perte de leur efficacité car à partir d’un certain indice > 100, les individus sont fortement exposés aux piqûres de vecteurs. En plus, An. funestus, un des principaux vecteurs assurant la transmission dans les zones d’études concernées peut piquer au-delà de 6 h du matin et assure une bonne partie de la transmission à l’extérieur des habitations. Enfin, les moustiquaires peuvent également créer des dommages corporels à partir d’incendie auxquelles elles participent de part leur caractère inflammable. A l’étape actuelle de la lutte contre le paludisme, il est nécessaire de trouver de meilleurs outils pour améliorer la qualité de la prévention par la LAV. La recherche opérationnelle nous semble en outre primordiale dans la mesure où les outils de LAV utilisés à large échelle ont déjà fourni de bons résultats d’efficacité au laboratoire.Despite national and international efforts, malaria remains a major public health in many countries. Health systems are hindered by the lack of information on the actual burden of malaria and the effectiveness of vector control tools. Vector-control measures are a component of integrated malaria control strategies. The objective of our thesis was to evaluate the efficacy and the effectiveness of malaria vector control tools using parasitological and clinical criteria.With a block randomized control trial, we investigated whether the combination of long-lasting insecticidal mosquito nets (LNs) with indoor residual spraying (IRS) or Carbamate-treated Plastic Sheeting (CTPS) conferred better protection against malaria vectors than did LNs alone. The clinical incidence density of malaria was not reduced in the children from the "Universal LN" group (incidence density rate (0.95, 95% CI 0.67–1.36, p=0.79), nor in those from the "Target LN + IRS" group (1.32, 0.90–1.93, p=0.15) or from the "Universal LN + CTPS group (1.05, 0.75–1.48, p=0.77) compared with the reference group "Target LN". The same trend was observed with the prevalence and parasite density of asymptomatic infections. The evaluation of the effectiveness of vector control tools is possible but requires enormous technical, logistic and financial resources. The evaluation of the effectiveness of malaria vector control tools after distribution requires a more flexible epidemiological study. Considering the ethical and financial constraints of the longitudinal study, we validated the use of a case-control study to this purpose. It was conducted primarily among children aged 0-5 years old and then applied to the entire population. Results were spatial dependant when taking into account age and compliance to chemoprophylaxis as confusion factors, use of other vector control tools, sex, and economic status, school level of the mother or the head of the house. In the rural area, the use of LNs provided significant level of protection (40-50%) against clinical cases among children aged 0-5 years old. This significant protection was obtained among all population only if the LNs were associated to IRS. In the urban area, the use of LN was not provided protection against clinical cases but reduce 50% of the risk of Plasmodium falciparum infection in one neighbourhood. The limits of this case-control study may be intrinsic to control measures (lake of coverage, vector resistance to insecticides etc.). The exposure of vector control tools measures may also be subject to bias. Several factors interfering with the success of malaria control were discussed. The first negative factor to the effectiveness of vector control tools was the "no use of LNs". Then follows the immediate environment where the fight against vectors took place. The description of the room where played vector control fighting shows that the space available for all the actors (LNs, IRS, humans and vectors) to play their role properly is quite limited. This space is often poorly enlightened. Similarly the presence of open flames is involved in the degradation of the physical integrity of LNs. The presence of holes on the bed-nets indicates a loss of effectiveness because from a hole index above 100, individuals are highly exposed to the bites of vectors. In addition, An. funestus, one of the main vectors of malaria transmission in the study area, bitted after 6:00 am and provides much of the transmission in outdoor. Finally, the nets can also create personal injury as fire. At the end our work, we conclude that the innovative vector control tools are required to improve malaria vector control. But, operational research seems now essential as the vector control tools used on a large scale have provided good efficacy results in the laboratory. The challenge then is to obtain comparable results in real condition of use and look for effectiveness barriers
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Insecticide resistance in Culicidae vectors in insular territories
No full textLa résistance aux insecticides est un phénomène naturel d'adaptation des insectes. Lorsqu'elle apparaît dans une population de vecteur, elle compromet les interventions de lutte anti-vectorielle, et limite les possibilités de contrôle des agents pathogènes qu'ils transmettent. La résistance aux insecticides chez les Culicidae vecteurs est largement répandue de par le monde, et on la retrouve notamment dans les territoires insulaires. Cependant, l'isolement géographique des îles influe sur la présence et la distribution des allèles de résistance. En travaillant sur quatre espèces de moustiques dans plusieurs contextes insulaires, nous nous sommes attachés à (i) évaluer les niveaux de résistance et à caractériser les mécanismes impliqués, (ii) identifier les facteurs, contextuels et/ou évolutifs, expliquant la présence et la distribution des gènes de résistance chez certaines de ces espèces, et (iii) évaluer de nouveaux outils de lutte pouvant être mis en place dans le contexte insulaire particulier que représente Mayotte. Nos résultats montrent une forte résistance de Culex p. quinquefasciatus à toutes les familles d'insecticides utilisées jusqu'à présent dans l'Océan Indien. Cependant, la distribution de ces mécanismes de résistance a présenté une forte hétérogénéité régionale, les allèles de résistance n'étant pas présents dans toutes les îles et/ou pas aux mêmes fréquences. De plus, à une échelle plus locale sur l'île de Mayotte, il existe de fortes disparités entre les espèces étudiées en terme de résistance. Ces différences inter-espèces, intra-île et inter-îles sont discutées en fonction de l'influence des pressions de sélections locales et de leurs sources, et du coût génétique des différents allèles présents. Des propositions d'évolution des pratiques de lutte à Mayotte sont énoncées, intégrant les nouveaux outils que nous avons évalués sur le terrain.Insecticide resistance is a natural adaptation phenomenon of insects. When it occurs in a vector population, it compromises vector control interventions, and therefore limits the ability to control the diseases they transmit. Insecticide resistance in Culicidae is widespread throughout the world, and is also found in islands. However, their geographic isolation influences the presence and distribution of resistance alleles. We have worked on four mosquito species in several islands, and we tried to (i) assess the resistance levels and characterize the mechanisms involved, (ii) identify contextual and/or evolutionary factors explaining the presence and distribution of resistance genes in some of these species, and (iii) evaluate new control tools that can be implemented in the specific context of Mayotte island. Our results showed a strong resistance of Culex p. quinquefasciatus to all insecticide families used so far in the Indian Ocean. However, the distribution of resistance mechanisms showed a strong spatial heterogeneity. Indeed, some resistance alleles were not present on all islands and/or not at the same frequencies. In addition, at a more local scale in Mayotte, there were strong differences of resistance status between species. These differences between species and islands are discussed in relation to the influence of local selection pressures and their origins, and to the fitness cost of different alleles. Proposals for modification in vector control practices are set to Mayotte, integrating new tools we have evaluated on the field
Study of molecular and cellular compensation mechanisms associated with ace-1R and kdr resistances for the optimization of a vector control strategy
No full textDe nos jours, la lutte anti-vectorielle s’appuie principalement sur l’utilisation des insecticides. Cependant, l’apparition de résistances au sein des populations de moustiques réduit l’efficacité de ces molécules. A l’aide d’une approche multidisciplinaire réalisée in vitro sur des neurones isolés de trois souches de moustiques Anopheles gambiae, une souche sensible (Kis) et deux souches résistantes aux insecticides de type organophosphorés/carbamates (AcerKis) et pyréthrinoïdes (KdrKis), il a été possible de montrer pour la première fois qu’il existe des mécanismes de compensation cellulaires et moléculaires associés aux résistances ace-1R sur l’acétylcholinestérase et kdr sur le canal sodium dépendant du potentiel. Ces mécanismes doivent être considérés pour adapter des stratégies de lutte chimique car ils affectent les propriétés électropharmacologiques des récepteurs cholinergiques de type nicotinique. Ils modulent l’effet de l’acétylcholine, le neurotransmetteur endogène, mais aussi de la clothianidine, un insecticide néonicotinoïde agoniste de ces récepteurs. Au contraire, l’effet du triflumézopyrime, un insecticide mésoionique antagoniste compétitif de ces récepteurs ne semble pas affecté par ces mécanismes de compensation. Cette étude a été complétée par des tests toxicologiques comparatifs réalisés in vivo sur les larves de ces trois souches. Les effets de la clothianidine et du triflumézopyrime ont été testés seuls et associés au répulsif IR3535, utilisé comme agent synergisant pour optimiser l’efficacité du traitement. Les deux association sont montré un effet synergique fort, justifiant l’intérêt de les proposer comme nouvelles stratégies de lutte.Nowadays, vector control is mainly based on the use of insecticides. However, the emergence of resistance within mosquito populations reduces the effectiveness of these molecules. Using a multidisciplinary approach carried out in vitro on neurons isolated from three strains of Anopheles gambiae mosquitoes, one sensitive strain (Kis) and two strains resistant to organophosphate/carbamate (AcerKis) and pyrethroid (KdrKis) insecticides, we showed for the first time that some cellular and molecular compensatory mechanisms are associated with ace-1R resistance on acetylcholinesterase and kdr resistance on the potential-dependent sodium channel. These mechanisms must be considered to adapt chemical control strategies because they affect the electropharmacological properties of nicotinicacetylcholine receptors. They modulate the effect of acetylcholine, the endogenous neurotransmitter, but also of clothianidin, a neonicotinoid insecticide agonist of these receptors. On the contrary, the effect of triflumezopyrim, amesoionic insecticide competitive antagonist of these receptors does not seem to be affected by these compensatory mechanisms. This study was completed by comparative toxicological tests carried out in vivo on the larvae of these three strains. The effects of clothianidin and triflumezopyrim were tested alone and in combination with the repellent IR3535, which was used as a synergistic agent to optimize treatment efficacy. Both combinations showed astrong synergistic effect, justifying the interest to propose them as new control strategies
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Full text linkWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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