Faktorer som påvirker Arbovirus Midgut Escape i mygg

Abstrakt: Arbovirale sykdommer spredt av mygg forårsaker betydelig sykelighet og dødelighet over store deler av verden. Behandling og forebygging av disse sykdommene gjennom medisinering og vaksinasjon er ofte begrenset, noe som gjør kontroll av arbovirus på vektornivå ideelt. En måte å forhindre spredning av et arbovirus på ville være å stoppe vektoren fra å utvikle en spredt infeksjon, som er nødvendig for at viruset skal komme seg til myggens spytt for potensielt å overføres til en ny vert. Myggens midttarm gir en slik mulighet til å stoppe et arbovirus i sporene. Det har vært kjent i mange år at i visse kombinasjoner av arbovirus-vektor, eller under visse omstendigheter, kan et arbovirus infisere og replikere i mellomtarmen, men er ikke i stand til å rømme fra vevet for å forårsake spredt infeksjon. Denne situasjonen er kjent som en mellomtarmsfluktbarriere. Hvis vi bedre forstår hvorfor denne barrieren oppstår, kan den hjelpe til med utviklingen av mer informerte kontrollstrategier. I denne gjennomgangen diskuterer vi hvordan mellomtarmsfluktbarrieren bidrar til virus-vektor-spesifisitet og mulige mekanismer som kan tillate at denne barrieren kan overvinnes i vellykkede virus-vektor-kombinasjoner. Vi diskuterer også flere av de kjente faktorene som enten øker eller reduserer sannsynligheten for rømming av mellomtarm.

cistanche supplement fordeler-øke immunitet

Nøkkelord: arbovirus; mygg; midgut; RNAi; apoptose; basal lamina; antiviral immunitet

1. Introduksjon

Myggbårne arbovirale sykdommer fortsetter å true helsen og sikkerheten til en betydelig del av den menneskelige befolkningen. De siste tiårene har sett gjenoppkomsten av en rekke destruktive arbovirus inkludert Zika, gul feber, dengue og chikungunya [1–4]. Trusselen fra disse sykdommene øker, med flere modeller som forutsier at klimaendringer vil tillate spredning av sykdomsvektoren til regioner som tidligere var uegnet for deres overlevelse [5,6]. Til tross for denne presserende trusselen, er det fortsatt mye ukjent om hvordan arbovirus samhandler med leddyrvektorene deres. Et spesielt irriterende mysterium er hvorfor virus ofte er spesifikke for visse vektorer. Dette skyldes sannsynligvis en rekke genetiske og miljømessige faktorer, som kan være unike for hver kombinasjon av arbovirus-vektor. Ikke desto mindre, hvis vi kunne begynne å forstå hvorfor en vektor effektivt kan overføre et virus fra en vert til den neste og hvorfor en annen ikke er i stand til det, kan vi oppdage effektive strategier for å stoppe overføringen av arbovirale sykdommer på vektornivået. For å illustrere spesifisiteten til virus-vektor-interaksjoner, tenk på at det i USA er over 200 arter av mygg, men bare rundt 12 av disse er kjent for å være viktige i sykdomsoverføring [7]. I naturlige omgivelser kan årsaken til at noen arbovirus ikke overføres av visse myggarter, delvis skyldes inkompatibilitet i geografisk rekkevidde eller vertsmatingspreferanser. Dette forklarer imidlertid ikke virus-vektor-spesifisiteten fullt ut, da selv når rekkevidde og oppførsel stemmer overens, garanterer ikke dette muligheten til å overføre et arbovirus. Motsatt kan noen myggarter eksperimentelt infiseres med arbovirus som de ikke er kjent for å være en naturlig vektor for, som demonstrert ved vellykkede laboratorieinfeksjoner av Aedes aegypti med Sindbis-virus (SINV) [8]. Evnen til en mygg til å overføre et bestemt virus eller dens vektorkompetanse, har vist seg å være bestemt av komplekse interaksjoner mellom genotypene til både myggen og viruset [9]. Vektorkompetanse er ikke statisk; for eksempel ble en enkelt mutasjon i chikungunya virus (CHIKV) genomet funnet å forbedre kompetansen til Aedes albopictus for dette viruset [10,11]. Denne tilpasningen har drevet økte utbrudd og den geografiske spredningen av CHIKV [12].

cistanche tubulosa-forbedre immunsystemet

Klikk her for å se Cistanche Enhance Immunity-produkter

【Be om mer】 E-post:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Det har vært en rekke faktorer som har vist seg å påvirke en vektors evne til å overføre visse arbovirus (i denne gjennomgangen vil vi fokusere på horisontal overføring via hematofagi og ignorere vertikal overføring, som også kan være viktig for visse arbovirus). En av de mer godt studerte faktorene er tilstedeværelsen av vevsbarrierer i vektoren som viruset må overvinne for å bli overført til en ny vert (gjennomgått i [13]). Disse barrierene inkluderer mellomtarmsinfeksjonsbarrieren, mellomtarmsfluktbarrieren, spyttkjertelinfeksjonsbarrieren og spyttkjertelfluktbarrieren (Figur 1). Et vellykket virus må overvinne mellomtarmsinfeksjonsbarrieren ved å ha midler til å komme inn og replikere i cellene i mygg-mellomtarmsepitelet etter å ha blitt inntatt i et blodmåltid. Den må da overvinne mellomtarmens rømningsbarriere ved å gå ut av mellomtarmen og infisere andre myggvev. Tilsvarende må viruset overvinne spyttkjertelbarrierene ved å infisere og rømme fra spyttkjertelepitelceller for å overføres i spyttet neste gang myggen tar et blodmåltid fra en ny vert. Hvis et virus ikke er i stand til å overvinne alle disse vevsbarrierene, vil overføring ikke skje.

Figur 1. Vevsbarrierer mot arbovirusinfeksjon. En midgut infeksjonsbarriere (nederst til venstre) oppstår når virus ikke er i stand til å trenge inn eller ikke klarer å replikere i midgut epitelceller. I kontrast oppstår en mellomtarmsfluktbarriere (nederst til høyre) når virus er i stand til å infisere og replikere i mellomtarmceller, men ikke spres fra dette vevet. En spyttkjertelinfeksjonsbarriere (øverst til venstre) oppstår når viruset ikke klarer å infisere cellene i spyttkjertelen, mens en spyttkjertelfluktbarriere (øverst til høyre) oppstår når viruset ikke klarer å passere inn i spyttet. Figur laget med Biorender.com

En voksende mengde bevis tyder på at interaksjonene mellom et arbovirus og mellomtarmen til en mygg har en betydelig effekt på om viruset til slutt vil kunne overføres. Mens en mellomtarminfeksjonsbarriere ofte kan tilskrives virus-reseptor-inkompatibiliteter eller immunresponser i mellomtarmen, er mellomtarmsfluktbarrieren mer forvirrende. Et virus som møter en mellomtarmsfluktbarriere er i stand til å infisere og replikere i mellomtarmsepitelceller, men det klarer ikke å nå noe annet vev og kan ikke overføres. Dette gjør utnyttelse av denne barrieren til et lovende middel for arboviral kontroll. Imidlertid er vår grunnleggende forståelse av hva som utgjør fluktbarrieren i mellomtarmen og hvordan denne barrieren overvinnes, sørgelig ufullstendig. De tilgjengelige bevisene tyder på at det ikke er noen enkelt faktor som tillater mellomtarmflukt, men snarere en konstellasjon av faktorer som stemmer overens i vellykkede virus-v-vektor-kombinasjoner. I denne gjennomgangen tar vi sikte på å diskutere flere av de kjente faktorene som påvirker mellomtarmflukt. Vi diskuterer først de betydelige hindringene som mellomtarmen presenterer for et virus og vurderer noen alternative hypoteser om hvordan spredning skjer. Vi forsøker deretter å avdekke de mange eksterne, virale og vektorfaktorene som ser ut til å påvirke om mellomtarmflukt skjer.

2. Ruter for Midgut Escape

For at et virus skal unnslippe fra mellomtarmen, trenger det ikke bare å overvinne selve mellomtarmsepitelet, men det må også passere gjennom den tette fibrøse ekstracellulære matrisen som ligger under mellomtarmen kalt basal lamina (Figur 1). Porene i midgut basal lamina har blitt bestemt til å være mindre enn de fleste arbovirus [14]. Av denne grunn har det vært flere forslag om hvordan nøyaktig et virus er i stand til å overvinne denne hindringen som involverer enten plassering i tarmen eller spredningsmekanismen. I den førstnevnte kategorien er to hovedideer: (1) spredning skjer fra kardia/intussusceptert fortarm; og (2) spredning skjer fra bakre mellomtarm. I tillegg er det hypoteser om hvordan viruset kan krysse den ekstracellulære matrisen/basallaminaen: (1) virioner kan passere gjennom hull som er store nok til å tillate dette direkte; eller (2) et annet vev som luftrøret penetrerer dette laget, og lar virioner unnslippe mellomtarmen uten å måtte navigere i basallamina [13]. Det er viktig å merke seg at disse ideene ikke nødvendigvis er gjensidig utelukkende, og det er også mulig at det er forskjellige spredningsmekanismer i forskjellige virus-v-vektor-kombinasjoner. Siden den bakre mellomtarmen er stedet for blodfordøyelsen hos mygg og de fleste arbovirus er funnet å infisere dette vevet, antas det generelt å være det primære spredningsstedet [15–18]. Ideen om at hull eller porer kan eksistere i basallamina som er store nok til at virus kan passere gjennom, var blant de tidligste hypotesene om mellomtarmflukt [14]. Utvidelsen av mygg-mellomtarmen etter inntak av blodmåltid fører til åpenbare spørsmål om hva denne strekkingen gjør med strukturen til basal lamina. Til tross for dette er tydelige hull i basallamina assosiert med unnslippende virioner ikke definitivt identifisert. En økende mengde bevis tyder imidlertid på at strukturelle endringer i basal lamina kan resultere i en mulig rømningsvei. For eksempel er modifisert basal lamina som virker mer porøs eller forvrengt og assosiert med de viscerale musklene rapportert etter inntak av virusholdige blodmåltider [19,20]. Likevel tar arbovirusflukt fra mellomtarmen ofte dager (avhengig av type virus), så strukturelle endringer vil måtte vedvare lenge nok til at dette kan skje. Som støtte for denne ideen, i en studie som brukte gullnanopartikler gitt i et blodmåltid, ble det funnet at maskevidden til basallamina forble utvidet selv etter at blodmåltidet var blitt fordøyd [21]. Noen forstyrrelser av basal lamina kan være assosiert med celledegenerasjon som beskrevet av Weaver et al., som fant at patologiske endringer i mellomtarmen skjedde i Eastern equine encefalitt virus (EEEV)-infiserte Culiseta melanura, inkludert noen cellulær degenerasjon som var assosiert med basal lamina forstyrrelse [22]. Passasje gjennom basal lamina kan føre til at viruset slipper direkte inn i hemocoel, noe som vil gi viruset tilgang til ytterligere vev, eller viruset kan trenge å infisere et annet vev som luftrøret før videre spredning skjer. Mens hull i basal lamina fortsatt er en levedyktig og støttet hypotese om mellomtarmflukt, vil ytterligere studier være nødvendig for å generere avgjørende bevis.

Flere fremre regioner av fordøyelsessystemet har også blitt implisert som steder for spredning. I denne hypotesen blir kardia eller tarmmottatt fortarm infisert, og deretter kan viruset krysse inn i hemocoel eller inn i et annet vev, for eksempel luftrørene. Cardia er et organ som eksisterer i krysset mellom mellomtarm og fortarm, og inneholder celler fra begge typer vev og er nært forbundet med luftrør og muskler. Den er omgitt av modifisert basal lamina som virker mer porøs og dermed kan være mer tillatelig for virusflukt [23]. Ideen om at denne regionen kan være viktig for spredt infeksjon ble avledet fra observasjonen at når Culex pipiens-mygg ble matet med Rift Valley-febervirus (RVFV), fikk de fleste myggene som ikke utviklet spredt infeksjon virus påvist i mellomtarmen og gjorde ikke ha infeksjon i tarmmottatt fortarm, mens de fleste mygg med spredt infeksjon hadde infiserte celler i denne regionen [24]. Ytterligere studier var i stand til å fange bilder av virioner som spirer fra kardinalepitelceller og virioner i basallabyrinten og matrisen til disse cellene [23]. Ved å studere infeksjonsmønstrene i oralt og thorax infiserte mygg, antydet forfatterne av denne studien at infeksjon av hjertecellene ville føre til spredning av viruset til tarmmottatt fortarm, og muligens til mer fremre områder av tarmen, før spredning til hemocoel ved å utnytte de større hullene i matrisen [23]. Dette er imidlertid ikke en sannsynlig rute i alle virus-vektor-kombinasjoner. For eksempel ble denguevirus-2 (DENV-2) ikke konsekvent observert å infisere cardia i Ae. aegypti-mygg [18] og, mens West Nile-virus (WNV) antigen ble påvist i cardia og intussusceptert fortarm til Culex pipiens quinquefasciatus-mygg, skjedde dette utseendet omtrent samtidig som opptreden i spyttkjertlene [16]. Dermed kan denne anatomiske plasseringen spille en kritisk rolle i spredningen av noen virus mens den spiller liten eller ingen rolle i andre. Et annet middel for virusflukt fra mellomtarmen kan være via luftrørsystemet, som strekker seg gjennom hele myggens kropp og sørger for gassutveksling. Alt insektvev må være i nær tilknytning til luftrørsgrener for å overleve, inkludert mellomtarmen. Bevis har vist at luftrørene kan være en rute for mellomtarmsflukt for andre typer insektvirus hos andre insekter; spesielt, baculovirus har vist seg å bruke denne ruten i lepidoptera larver [25,26]. Bevisene for at arbovirus bruker denne ruten i mygg er ikke like avgjørende; Ikke desto mindre har noen studier som de som er omtalt nedenfor indikert at dette kan være en levedyktig hypotese. Viktigere, studier har vist at luftrør kan trenge inn i mellomtarmens basale lamina hos mygg, og gir den nærheten som trengs for å hjelpe til med rømming av mellomtarmen [19,27]. Infeksjon av luftrørceller ser også ut til å forekomme i en rekke arbovirus som DENV, Venezuelan equine encefalitt virus (VEEV) og RVFV [18,19,27]. Noen av de mest direkte bevisene for denne hypotesen kom fra en studie som konkluderte med at når injisert i hemocoel, måtte VEEV infisere luftrøret og musklene før midgut-infeksjon kunne oppstå [19]. En viktig advarsel til denne studien er at den undersøkte virusbevegelse i motsatt retning, noe som kanskje gjenspeiler hva som skjer naturlig. I motsetning konkluderte en annen studie med CHIKV at luftrørsinfeksjon ikke var et nødvendig trinn i virusspredning [20]. Det er en mulighet for at involvering av luftrør i mellomtarmflukt er mer relevant i visse virus-vektor-kombinasjoner som de som er nevnt ovenfor, og dens betydning kan forstås bedre med ytterligere forskning.

cistanche tubulosa-forbedre immunsystemet

3. Faktorer som påvirker Midgut Escape

Hver vevsbarriere utgjør en hindring for virusoverføring, og å lære mer om disse barrierene kan gi innsikt som er nødvendig for å bekjempe arboviral sykdom. Uavhengig av den eksakte mekanismen for rømming av mellomtarm, har fenomenet med rømningsbarrierer i mellomtarm blitt observert i flere tiår over en lang rekke arbovirus og myggarter (tabell 1) [28–32]. Det er ikke enkelt å studere en mellomtarmsfluktbarriere, siden dens tilstedeværelse eller fravær nesten aldri er absolutt innenfor en gitt populasjon, og prosentandelen av mygg som viser en mellomtarmsfluktbarriere kan variere mye i forskjellige populasjoner av en art der noen medlemmer er kjent for å være i stand til å overføre et bestemt virus. For eksempel en studie som så på følsomheten til forskjellige Ae. aeg ypti-populasjoner i USA og Mexico til DENV fant at prosentandelen mygg med en mellomtarmsfluktbarriere varierte fra 4–43 % [30]. Genetiske og fysiske attributter til både en gitt arbovirus og myggarter samt miljøfaktorer er blant de mange komponentene som spiller inn i mellomtarmflukt. En gjennomgang av noen av de viktigste kjente faktorene diskuteres i de følgende avsnittene.

Tabell 1. Eksempler på virus-vektor-kombinasjoner som viser en mellomtarmsfluktbarriere.

3.1. Eksterne faktorer

Det er godt etablert at miljøfaktorer kan påvirke om et virus er i stand til å rømme fra mellomtarmen til en mygg. En av de mest godt studerte faktorene er temperatur, men studier har også vist at andre miljøkomponenter som insektmiddeleksponering og larvetetthet også kan spille viktige roller.

Temperatur

Effekten av temperatur på mellomtarmflukt er påvist i flere forskjellige kombinasjoner av myggarter og arbovirus. Det har blitt funnet at når voksne Culex pipiens-mygg ble infisert med WNV og holdt ved høyere temperaturer (fra 28 ◦C til 30 ◦C), skjedde mellomtarmflukt raskere, og til slutt utviklet flere mygg spredt infeksjon sammenlignet med mygg holdt ved lavere temperaturer (fra 18 ◦C til 26 ◦C) [35,36]. Denne effekten har vist seg å strekke seg til andre kombinasjoner av vektorer og virus inkludert i Ae. albopictus infisert med DENV [37], Ae. aegypti med CHIKV [38], og Culex med St. Louis encefalittvirus (SLEV) [39]. Flere årsaker til disse resultatene har blitt foreslått, inkludert at høyere temperatur kan øke viral replikasjon i mellomtarmen eller kan forårsake økt mellomtarmpermeabilitet. Effekten av temperatur er komplisert av genetiske forskjeller i mygg og i virus. Temperatur har vist seg å ha mindre effekt på mellomtarmflukt hos noen myggstammer og noen virale stammer, mens den har større effekt på andre [38,40]. I tillegg til temperaturen som voksne mygg holdes ved, kan temperaturen under larveutviklingen til slutt påvirke viral mellomtarmsflukt. En studie som undersøker Ae. albopictus og CHIKV fant at oppdrett av larver ved lavere temperaturer var assosiert med økte spredningshastigheter hos voksne [41]. Omvendt fant en annen studie at ved lave larvetettheter ble det funnet at økt temperatur økte spredningshastigheten av SINV i voksen Ae. aegypti; det ble imidlertid ikke sett noen forskjell i spredning når larvetettheten var høy [42]. Forfatterne antok at larvetemperaturen kan endre immungenekspresjonen for voksne mygg slik at mygg oppdrettet ved lave temperaturer var mindre kompetente vektorer. Disse studiene viser at det er behov for mer forskning som undersøker hvordan vektorkompetanse påvirkes av ulike kombinasjoner av larvemiljøfaktorer.

Fordeler med cistanche tubulosa-styrke immunsystemet

Eksponering for plantevernmidler

En annen miljøfaktor som kan påvirke mellomtarmflukt er eksponering for kjemiske eller biologiske plantevernmidler. En utilsiktet bivirkning av sprøytemidler kan være økt spredningsrate hos mygg som eksponeres på et subletalt nivå, slik dette er vist i flere studier. Bifenthrin har vist seg å øke spredningshastigheten av Zika-virus (ZIKV) i Ae. albopictus, med en spesielt sterk effekt sett hos eldre mygg [43]. Det samme insektmiddelet ser imidlertid ut til å ha liten effekt på DENV-spredning [44]. Eksponering for subletal insektmiddel kan være spesielt viktig for vektorkompetansen når larver eksponeres, ettersom larveeksponering for malation har vist seg å øke spredningsraten av SINV [45,46]. En mulig årsak til dette kan være at larveeksponering for disse insektmidlene resulterer i voksne mellomtarmdeformiteter, slik det har vist seg å oppstå når mygglarver utsettes for insektmiddelet spinosad [47]. Det er også vist at sub-letal eksponering av larver for det bakterielle insektmiddelet Bacillus thuringiensis subsp. israelensis forårsaket økte spredningshastigheter av DENV, selv om dette var bakteriestammespesifikk [48]. Det vil bli stadig viktigere å vurdere denne mulige bivirkningen ved behandling av sykdomsvektorinfiserte områder med insektmidler.

Larvetetthet/konkurranse

Andre larvemiljøforhold har også vist seg å påvirke mellomtarmflukt, med noen studier som tyder på en sammenheng mellom larvetetthet og virusspredning hos voksne. I en studie, da Ae. albopictus mygglarver ble oppdrettet med høyere tettheter, de voksne myggene hadde høyere forekomst av spredt infeksjon; denne effekten ble imidlertid ikke sett i Ae. aegypti mygg. Det er uklart nøyaktig hva som forårsaker denne forskjellen. Forfatterne av studien fant at tetthetsbehandlingen korrelerte negativt med myggstørrelsen og begrunnet det slik at spredningshastigheten kunne relateres til at mindre mygg var bedre vektorer [49]. En annen studie viste imidlertid at larvekonkurranse mellom Ae. albopictus og Ochlerotatus triseriatus førte til å overleve Oc. triseriatus-mygg er større og mer sannsynlig å utvikle spredt infeksjon med La Crosse-viruset [50]. Dette viser at både interspecies og intraspecies konkurranse kan til slutt påvirke vektorkompetansen og at denne effekten kanskje ikke er helt relatert til størrelse.

cistanche tubulosa-forbedre immunsystemet

3.2. Myggfaktorer

Det har vært tydelig i mange år at noen myggarter sannsynligvis ikke vil overføre visse virus på grunn av en mellomtarmsfluktbarriere som hindrer spredning [28,33,51]. Mange studier har undersøkt hvilke myggfaktorer som bidrar til eksistensen av denne barrieren, men det er ofte vanskelig å skille myggfaktorer fra virale faktorer fordi det har vist seg at interaksjonen mellom genotypene er viktig [9]. Ikke desto mindre har flere aspekter av myggfysiologi vært involvert i å bidra til en mellomtarmsfluktbarriere. Disse inkluderer fysiske egenskaper ved myggen som basal lamina-struktur samt myggadferd og uttrykk for gener involvert i immunitet eller andre fysiologiske prosesser.

Fysiske egenskaper – basal lamina tykkelse og struktur

Basal lamina er en tettvevd ekstracellulær matrise som skilles ut av epitelceller som omgir myggmidtarmen og representerer en stor hindring for spredt infeksjon. I årevis har det forvirret forskere hvordan virus klarer å passere gjennom denne matrisen når de målte porestørrelsene er mindre enn størrelsen på de fleste virus [14]. Forskjeller i basal lamina struktur og tykkelse har blitt foreslått å bidra til forskjeller i mellomtarm rømningshastigheter. En studie fant at ernæringsmessige forskjeller førte til mygg av forskjellige størrelser og forskjellige basal lamina tykkelser [52]. Forfatterne fant større spredningshastigheter av La Crosse-viruset i de mindre myggene som hadde tynnere basale laminas og begrunnet at denne forskjellen delvis kan forklare hvorfor noen mygg er bedre vektorer. Imidlertid har andre studier ikke funnet noen sammenheng mellom tykkelsen av basal lamina og mellomtarmsflukt. En studie som så på DENV-spredning i laboratoriestammer av Ae. albopictus med forskjeller i basal lamina tykkelse fant ingen innvirkning på viral midgut escape [53]. Andre studier har funnet at etter blodtilførsel oppstår perforeringer i basal lamina som kan lette mellomtarmens rømming [20,54]. Det gjenstår å se om forskjeller i mottakelighet for disse perforeringene er en faktor i variasjonen i mellomtarmflukt.

Immungenuttrykk

(Jeg). RNAi-vei

RNAi-banen ble først oppdaget i C. elegans, hvor det uventet ble funnet at dobbelttrådet RNA kunne føre til ødeleggelse eller translasjonsundertrykkelse av mRNA med sekvenskomplementaritet [55]. Dette ble senere vist å eksistere i insekter og å være en viktig bidragsyter til den antivirale responsen hos mygg, inkludert i mellomtarmen [56–58]. Studier har gitt overbevisende bevis på at denne veien kan spille en viktig rolle i om en mygg vil utvikle spredt infeksjon. For eksempel har det blitt vist at når RNAi-responsen ble redusert i Ae. aegypti midgut ved å slå ned uttrykket av viktige RNAi-banekomponenter spesifikt i mellomtarmen, var det mer spredning av SINV [59]. Motsatt, når mygg ble genetisk konstruert for å uttrykke invertert gjentatt RNA avledet fra DENV-2 i mellomtarmen, som utløste en økt midgut RNAi-respons, var det redusert spredt infeksjon [60]. Det bør bemerkes at denne sistnevnte studien fant mindre påvisbar mellomtarmsreplikasjon når RNAi-banen ble endret, noe som kan betraktes som en midtarminfeksjonsbarriere; Men siden eksperimentet ikke var designet for å blokkere inngangen til mellomtarmen, men snarere for å undertrykke viral replikasjon til nivåer som gjør at mellomtarmen unnslipper usannsynlig, blir det vurdert i vår diskusjon her. Selv om disse studiene gir overbevisende bevis på viktigheten av RNAi, må vi vite om det er naturlig variasjon i uttrykket eller funksjonaliteten til RNAi-banekomponenter, og om dette kan forklare hvorfor noen mygg naturlig utvikler spredt infeksjon og andre ikke. Bevis viser at komponenter av RNAi som Dicer-2 kan variere i deres uttrykk mellom ulike stammer av myggarter, og at dette differensielle uttrykket kan ha en innvirkning på prosentandelen av mygg som utvikler spredt infeksjon [61,62]. Nøyaktig hvor mye variasjon i RNAi-banen som bidrar til mellomtarmflukt og vektorkompetanse er et område som krever mer studier.

(ii). Jak/STAT-, Toll- og IMD-veier

Den antivirale aktiviteten i mellomtarmen til mygg er ikke begrenset til RNAi, da flere andre immunveier også har vist seg å ha antivirale effekter og kan potensielt påvirke mellomtarmflukt. Disse inkluderer Jak/Stat-, Toll- og IMD-veiene. Jak/Stat-veien har vist seg å ha en rolle i medfødt antiviral immunitet hos Drosophila og i mygg [63,64]. Da mygg ble konstruert for å ha økt Jak/Stat-signalering via overekspresjon av Dome og Hop i fettkroppen og mellomtarmen, ble det observert en lavere prevalens av spredt DENV2-infeksjon, men prevalensen av mellomtarmsinfeksjon ble ikke endret [65]. Rollen til differensielt uttrykk for Jak/Stat-veikomponenter blant myggpopulasjoner med variasjon i rømmingshastigheter for mellomtarm gjenstår å se. Imidlertid har ekspresjonen av gener i denne veien blitt funnet å være økt i myggstammer som er både mottakelige og refraktære for DENV, noe som kan tyde på at denne veien alene ikke kan forklare mellomtarmsfluktbarrieren [66]. Toll-banen er en annen immunsignaleringskaskade som har vist seg å være viktig i medfødt immunforsvar mot en rekke patogener, inkludert gram-positive bakterier og sopp [67]. Det ble senere vist å spille en rolle i antiviralt forsvar hos mygg [68–70]. Det er noen bevis som tyder på at det basale nivået av aktivering av denne banen kan variere mellom stammer av Ae. aegypti som det har blitt funnet at relativ REL1-uttrykk er forskjellig i helkroppsprøver av feltavledede mygg versus laboratorie-stamme mygg og at disse myggpopulasjonene er forskjellige i deres spredte infeksjonsrater med DENV [62]. En ytterligere immunvei som har vist seg å ha en antiviral rolle i Drosophila er IMD-veien [71]. Denne veien har også vist seg å være endret i mellomtarmen til viralt infiserte mygg [70]. Hvordan endringer i disse banene spesifikt forholder seg til mellomtarmflukt bør vurderes i fremtiden.

(iii). Apoptose og celleomsetning

Apoptose er en form for programmert celledød som er svært bevart hos dyr og har blitt grundig studert i modellorganismer som C. elegans, Drosophila og mus [72]. Apoptose er viktig i utvikling og vedlikehold av vev, og forstyrrelser i prosessen kan føre til ulike sykdomstilstander [73,74]. Viktig for det nåværende emnet, har denne veien også vært kjent for å ha en antiviral rolle i mange år [75,76]. Kjernemekanismene for apoptose virker like i mange organismer. En familie av viktige aktører i den apoptotiske veien er kaspasene, som er proteaser som inneholder cystein på det aktive stedet og genereres i en inaktiv form kalt procaspaser. Som respons på aktiverende stimuli binder adapterproteiner seg til initiatorprokaspaser som forårsaker aggregering og spaltning ved asparaginsyrerester, noe som resulterer i kraftig økt proteaseaktivitet. De spaltede initiatorkaspasene aktiverer på sin side effektorkaspaser som spalter cellulære mål og til slutt forårsaker celledød [77]. Denne prosessen er sterkt regulert av forskjellige proteiner, en av de viktigste familiene er IAP eller inhibitoren av apoptose-familien som først ble oppdaget i baculovirus [78]; senere har IAP-homologer blitt funnet i mange organismer inkludert pattedyr, C. elegans, insekter og andre [79–82]. IAP-proteiner binder seg til procaspaser for å forhindre aktivering og/eller binder seg til aktiverte caspaser for å forhindre deres virkning. Mange IAP-er fungerer også som ubiquitin-ligaser for caspaser og andre mål. En annen gruppe proteiner kalt IAP-antagonister jobber for å forhindre virkningen av IAP-ene, noe som fører til kaspaseaktivering og celledød. I Drosophila koder genene Reaper, grim, sickle og hid for IAP-antagonister. Mens disse proteinene er forskjellige, koder de alle for et N-N-terminalt IBM- eller IAP-bindingsmotiv som konkurrerer om kaspasebinding [83]. Det ble gjort anstrengelser for å bedre forstå den apoptotiske veien i Ae. aegypti har avslørt at kjernebanen har en generell likhet med banen i Drosophila melanogaster. Annotering av Ae. aegypti genomet har identifisert mange homologer av kjente apoptose-relaterte gener i Drosophila [82,84]. De viktigste effektorkaspasene i apoptose i Ae. aegypti ser ut til å være CASPS7 og CASPS8, som er homologe med DrICE og Dcp1 i Drosophila. Disse effektorkaspasene aktiveres av initiatorkaspasen AeDronc som igjen aktiveres av adapterproteinet AeArk [85]. AeIAP1 forhindrer kaspaseaktivering, og demping av dette genet fører til spontan apoptose i myggceller og mygg [85,86]. The Ae. aegypti-genomet koder også for IAP-antagonistene Michelob_x og IMP, som har pro-apoptotiske funksjoner [82,87,88]. Apoptose er kjent for å være en antiviral vei som har implikasjoner for vektorkompetanse hos mygg. Imidlertid har det også blitt antatt at overflødig celledød i mellomtarmen kan skape en åpning der virus kan unnslippe. Noen bevis tyder på at mellomtarmsapoptose varierer mellom mygg med forskjellige nivåer av mellomtarmflukt. For eksempel viste midguts av en WNV-ildfast C. pipiens pipiens-stamme bevis på apoptose [89]. I tillegg har ekspresjon av caspase-gener og andre gener som er kritiske for apoptose vist seg å øke i Ae. aegypti-myggstammer som er ildfaste overfor DENV eller myggstammer som viser ulike grader av en mellomtarmsfluktbarriere [90,91]. Eksperimenter med å manipulere prosessen med apoptose har også antydet at denne veien kan påvirke mellomtarmflukt. For eksempel, da SINV ble konstruert for å uttrykke IAP-antagonisten Reaper-proteinet, mistet viruset raskt det innsatte genet etter infeksjon av Ae. aegypti, som antyder at ekspresjonen av det proapoptotiske genet var alvorlig skadelig for virusreplikasjon [92]. I tillegg, i en nylig studie, satte vi reaper inn i SINV-genomet på en måte som var designet for å forbedre stabiliteten til innsatsen, noe som resulterte i at betydelig færre mygg utviklet mellomtarm og spredte infeksjon når de ble matet med dette viruset sammenlignet med kontroller [93 ]. Imidlertid tyder ikke alle bevis på at apoptose er skadelig for virusspredning. En studie som testet effekten av å redusere apoptose ved å bruke RNAi for å slå ned ekspresjonen av genet Aedronc fant at SINV-spredning faktisk ble redusert [94]. Interessant nok har en gruppe antatt at disse tilsynelatende motstridende resultatene kan forklares av rollen som Aedronc spiller i autofagi, som kan støtte viral replikasjon [95]. Et aktivt forskningsområde er hvordan balansen mellom apoptose og cellegenerering i mellomtarmen påvirker mellomtarmens rømming. En fersk studie fant at DENV-mottakelig Ae. aegypti-mygg hadde en langsommere generasjon av nye celler i mellomtarmen [96]. Denne studien så imidlertid bare på infeksjon i mellomtarmen og studerte ikke spredt infeksjon, så dette må studeres videre for å fastslå en spesifikk kobling til mellomtarmflukt.

Atferd – fôringsatferd

En faktor som bare begynner å bli betraktet som en brikke i puslespillet til mellomtarmflukt, er rollen til myggmatingsadferd. Mens det på overflaten kan virke som om de to ikke er relatert, tyder nyere bevis på noe annet. I laboratoriestudier av vektorkompetanse får mygg ofte et enkelt smittsomt blodmåltid. Dette gjenspeiler imidlertid ikke den naturlige oppførselen til mygg, siden mygg ofte vil ta flere blodmåltider i løpet av en enkelt gonotrofisk syklus. I en studie viste 61 % av Ae. aegypti-mygg i laboratoriet inntok et nytt blodmåltid, ofte innen 24 timer, og 50 % av villfangede mygg viste bevis på flere blodmåltider [97]. Nylig har forskere presentert bevis på at denne oppførselen kan forbedre viral spredning fra mellomtarmen. Armstrong et al. fant at når Ae. aegypti mosquitos mottok et smittsomt blodmåltid som inneholdt ZIKV og deretter et påfølgende ikke-infeksiøst blodmåltid, økte antallet mygg som utviklet en spredt infeksjon [54]. Den samme studien rapporterte lignende resultater for Ae. aegypti og DENV, Ae. aegypti og CHIKV, og Ae. albopictus og ZIKV. Ved å bruke et lignende fôringsregime, kan Kantor et al. undersøkte mellomtarmen etter en ny ikke-smittsom fôring og fant at etter dette blodmåltidet kunne CHIKV-virioner finnes utenfor mellomtarmen og kunne sees på basallamina på siden av hemocoel, mens det var i mygg matet med bare en enkelt smittsom blodmel, virioner ble bare sett i trådene av basal lamina [20]. En annen studie viste at DENV4 ble funnet i økte mengder ved midgut basal lamina av Ae. aegypti etter at et andre blodmåltid ble gitt, noe som muligens påvirket sannsynligheten for viral spredning [21]. I fremtiden bør andre aspekter av myggadferd undersøkes i forhold til mellomtarmflukt, inkludert volumet av blodmåltidet og antall blodmåltider som er inntatt.

3.3. Virale faktorer

Midgut replikasjon

Den nøyaktige rollen til virusreplikasjon ved rømming av mellomtarm har blitt diskutert, og det er fortsatt uklart om mellomtarmreplikasjon er nødvendig i alle tilfeller, eller om en ekstracellulær (som ikke krever virusreplikasjon i mellomtarmceller) eksisterer i noen situasjoner. Flere tidlige studier dokumenterte forekomsten av virus i hemolymfen på tidspunkter før de kunne ha rukket å replikere [98,99]. Dette førte til hypotesen om at virus kan være i stand til å bevege seg mellom cellene i mellomtarmen. Ytterligere bevis for dette kom fra en studie der de røde blodcellene fra et blodmåltid ble funnet i hemocoel til noen mygg etter fôring [100]. Også støtte for denne ideen er eksperimenter der nanopartikler av lignende størrelser som arbovirus ble matet til mygg og senere ble funnet å ha forlatt mellomtarmen [21,101]. Disse bevisene tyder på at replikering av mellomtarm kanskje ikke er nødvendig for spredning i alle tilfeller. Imidlertid har flere andre studier konkludert med at replikering er nødvendig for effektiv mellomtarmflukt. Studier der RNAi-banen i mellomtarmen ble manipulert for å forsterke eller redusere virusreplikasjon, viste at det var en tilsvarende reduksjon eller økning i spredt infeksjon, noe som indikerte at graden av virusreplikasjon påvirket flukt fra mellomtarmen [59,60]. I tillegg, når GFP-uttrykkende VEEV-replikonpartikler som bare var i stand til en enkelt infeksjonsrunde, ble brukt til å infisere mygg oralt, ble det funnet at GFP-ekspresjon var begrenset til celler i mellomtarmen [19]. Vår nylige studie, der vi brukte en SINV-konstruksjon som spesifikt hadde redusert evne til å replikere i mellomtarmen, viste en betydelig reduksjon i prosentandelen av Ae. aegypti-mygg som utviklet spredt infeksjon sammenlignet med kontrollvirus [102]. Interessant nok var det en liten prosentandel av mygg som utviklet spredt infeksjon med denne konstruksjonen, men det vil kreve mer undersøkelse for å avgjøre om en sjelden brukt intercellulær rute kan eksistere. Noen forskere har antatt at et virus kan trenge å nå et terskelnivå for å slippe ut av mellomtarmen, og flere studier (beskrevet nedenfor) har gitt bevis til støtte for dette. Studier gjort med Western equine encefalitt virus (WEEV) i Culex-mygg og ZIKV i European Ae. albopictus mygg konkluderte med at et visst mellomtarmnivå må oppnås for at rømming skal skje [34,103]. Imidlertid har andre studier tilbakevist denne ideen, inkludert en som bruker DENV i Ae. aegypti [104,105]. Vår nylige studie fant heller ikke bevis på en korrelasjon mellom en høy midtarmtiter og en høy kadavertiter, og vi fant heller ikke at en midtarmtiter var en spesielt god prediktor for disseminert infeksjon [102]. Samlet sett har forskning vist at replikasjonsnivået i mellomtarmen kan være en viktig komponent i mellomtarmens rømming i noen situasjoner, men det kan spille mindre eller ingen rolle i andre tilfeller.

Viralt mangfold og replikasjonsfeilrate

Det er godt dokumentert at mellomtarmen representerer en betydelig flaskehals for arbovirus genetisk mangfold [106–108]. En studie estimerte at hos mygg som ble matet med en høy dose VEEV, var antallet virus som infiserte mellomtarmen i gjennomsnitt rundt 1200, mens antallet virus som rømte fra mellomtarmen bare var rundt 50 [107]. Disse studiene bringer opp et viktig spørsmål: er det å ha et høyt viralt mangfold en fordel for å overvinne flaskehalsen i mellomtarmen? Nesten alle arbovirus er RNA-virus med høye mutasjonsrater [109]. Forskere har vært interessert i å avgjøre om reduksjon av mutasjonsraten fører til mindre mangfold og dermed mindre evne til å overvinne utfordringene med mellomtarmflukt, og omvendt, hvis det er en fordel, til å øke mutasjonsraten. En studie viste at en polymerasemutasjon som økte troverdigheten til CHIKV-replikasjon førte til reduserte titere i spredt vev, men et tilsvarende antall mygg utviklet spredt infeksjon sammenlignet med villtypeinfeksjon [110]. En mulig konklusjon som kan trekkes fra denne studien er at redusert mangfold kan ha ført til en nedgang i antall virioner som er i stand til å spre seg fra mellomtarmen. En annen studie som brukte high-fidelity-replikasjonsmutanter av VEEV fant betydelig reduserte spredningshastigheter [111]. Interessant nok fant den samme studien at low-fidelity-mutasjoner, som økte mutasjonsraten og viralt mangfold, også reduserte spredningshastigheten [111]. Dette kan muligens tilskrives økt akkumulering av skadelige mutasjoner. Takeaway-meldingen fra disse studiene er at feilraten for viral RNA-polymerase sannsynligvis allerede har blitt optimalisert gjennom evolusjon for å maksimere virussuksess. Studier utført uten bruk av mutatorvarianter har også implisert viktigheten av viralt genetisk mangfold i spredning. For eksempel fant en studie at SLEV som hadde blitt seriepassert i C6/36-celler viste redusert genetisk mangfold sammenlignet med upassasjert virus, og når det passerte viruset ble matet til mygg, var det en reduksjon i spredt infeksjon [112]. Til sammen antyder disse studiene at endringer som påvirker viralt mangfold i mellomtarmen kan endre antallet eller evnen til virioner som unnslipper mellomtarmen.

cistanche tubulosa-forbedre immunsystemet

Saminfeksjon

I naturen befolker noen myggarter ofte områder der flere eller mange forskjellige sykdomsfremkallende arbovirus, parasitter og bakterier også sirkulerer. Hos mygg som er co-infisert med en kombinasjon av patogener, er det behov for å vite hvordan disse komplekse interaksjonene påvirker midtarmspredning. Filariale ormer kan forårsake alvorlige sykdommer hos mennesker og dyr, og i likhet med arbovirus krever de en insektvektor for å fullføre livssyklusen. Disse nematodene sirkulerer i deler av Asia, Afrika og Sør-Amerika [113] som også kan være vert for endemiske arbovirus. Forskning med en rekke virus har vist at mygginntak av mikrofilariae kan øke arboviral spredning fra mellomtarmen [114–116]. Årsaken til dette antas å være at mikrofilariae stikker hull i mygg-mellomtarmen, noe som tillater raskere og forbedret flukt inn i hemocoel. Dette støttes av en studie som fant at spredningshastigheter av CHIKV ble økt i mygg som var samtidig infisert med Dinofilaria immitis microfilariae, og dette korrelerte med hull i mellomtarmsepitelet produsert av mikrofilariae [115]. Nylig har det blitt funnet at virusspredning kanskje ikke forbedres ved bare å rømme gjennom disse hullene, men snarere at virus kan transporteres over mellomtarmsepitelet av mikrofilariae. Når Brugi malayi microfilariae ble inkubert med EEEV eller VEEV og deretter grundig vasket og brukt til å infisere mygg, ble mange mygg fortsatt infisert med virusene [117]. Dette tyder på at virusene kan feste seg til eller på annen måte bli transportert av mikrofilariaene. Bekymringen er at dette kan føre til flere verter med kompliserte infeksjoner med både parasitter og virus, og at ignorering av spørsmålet om parasitter kan kompromittere innsatsen for å eliminere arboviral sykdom. Mens samtidig infeksjon med filariale ormer økte spredning av arbovirus, ser det ut til at samtidig infeksjon med andre arbovirus har en nøytral eller negativ effekt på spredning. Samtidig eksponering av Ae. aegypti-mygg til forskjellige kombinasjoner av CHIKV, ZIKV og DENV-2 resulterte i liten forskjell i spredning sammenlignet med enkeltinfiserte mygg [118,119]. På samme måte påvirket ikke sekvensiell eksponering for CHIKV og ZIKV spredningshastigheter, selv om overføringshastighetene ble økt [120]. Det ser ut til å være tilfeller av arbovirus-koinfeksjoner som har en negativ innvirkning på spredning, ettersom SINV ble funnet å senke infeksjons- og spredningsrater av DENV-4 i Ae. albopictus [121]. Interessant nok kan mygginfeksjon med insektspesifikke flavivirus også ha en negativ effekt på virusspredning. Cellefusjonsmiddelvirus (CFAV) ble funnet å redusere spredningshastigheten og spredningstiteren til DENV-1 og spredningstiteren til ZIKV i Ae. aegypti [122]. Videre ble Culex flavivirus (CxFV) også funnet å påvirke spredningen av WNV 7 dager etter infeksjon; denne forskjellen forsvant imidlertid med 14 dager [123]. Viral samtidig infeksjon, spesielt med insektspesifikke virus, vil være viktig å forstå bedre i fremtiden.

Virusdose

Tilgjengelig bevis tyder på at rømningsbarrierer i mellomtarmen noen ganger kan bli påvirket av virale doser. En doseavhengig barriere kan overvinnes ved å øke dosen av viruset til et nivå som kan eller ikke er mulig å oppnå i naturlige omgivelser. Snarere enn noen grunnleggende inkompatibilitet mellom viruset og vektoren, kan en doseavhengig barriere skyldes en faktor som myggimmunresponsen, som kan bli overveldet av en større dose virus. Khoo et al. støttet denne ideen i en studie som impliserte RNAi-banen i å bidra til en SINV-doseavhengig mellomtarmsfluktbarriere i Ae. aegypti [59]. Evnen til å overvinne en mellomtarmsfluktbarriere ved ganske enkelt å øke virusdosen er også vist i WEEV og Culex tarsalis [34,124], ZIKV og Ae. aegypti [125], og CHIKV i Ae. aegypti [126]. Å forstå om en barriere er doseavhengig og rekkevidden av virale titere en vektor kan møte i et naturlig blodmåltid er viktig for å forstå vektorkompetanse.

4. Konklusjoner

Det er klart at mellomtarmflukt ikke kan tilskrives en enkelt faktor, men det bør ikke avskrekke oss fra å forsøke å forstå alt vi kan om denne gåtefulle prosessen. En bedre forståelse av mellomtarmflukt kan føre til potensielle nye måter å forhindre vektorinfeksjon på; for eksempel gjennom genteknologi som tar sikte på å styrke immunforsvaret i kritisk myggvev eller til og med potensielt gjennom å behandle mygg med insektspesifikke virus. Denne forståelsen kan også føre til bedre spådommer om fremtidige arbovirale utbrudd. Hvis vi vet hvordan miljøet, mygg og virus kommer sammen for å fremme mellomtarmflukt, kan vi kanskje bedre forstå når det neste betydelige utbruddet sannsynligvis vil inntreffe og forbedre forberedelsene våre.

Referanser

1. HVEM. Chikungunya og Dengue i det sørvestlige Indiahavet. WHO—Nødberedskap, respons: Nyheter om sykdomsutbrudd. Tilgjengelig på nettet: https://www.who.int/emergencies/disease-outbreak-news/item/2006_03_17-en (åpnet 24. januar 2023).

2. Bhatt, S.; Gething, PW; Brady, OJ; Messina, JP; Farlow, AW; Moyes, CL; Drake, JM; Brownstein, JS; Hoen, AG; Sankoh, O.; et al. Den globale distribusjonen og byrden av denguefeber. Natur 2013, 496, 504–507. [CrossRef] [PubMed]

3. Panamerikansk helseorganisasjon/Verdens helseorganisasjon. Epidemiologisk oppdatering Gul feber Situasjonssammendrag i Amerika; Pan Health Organization/World Health Organization: Washington, DC, USA, 2018.

4. Fauci, AS; Morens, DM Zika-virus i Amerika – enda en trussel mot arbovirus. N. Engl. J. Med. 2016, 374, 601–604. [CrossRef] [PubMed]

5. Liu-Helmersson, J.; Quam, M.; Wilder-Smith, A.; Stenlund, H.; Ebi, K.; Massad, E.; Rocklöv, J. Climate Change and Aedes Vectors: 21st Century Projections for Dengue Transmission in Europe. EBioMedicine 2016, 7, 267–277. [CrossRef] [PubMed]

6. Ryan, SJ; Carlson, CJ; Mordekai, EA; Johnson, LR Global utvidelse og omfordeling av risiko for overføring av Aedes-bårne virus med klimaendringer. PLoS Negl. Trop. Dis. 2019, 13, e0007213. [CrossRef]

7. Sentre for sykdomskontroll og forebygging. Mygg i USA|Mygg|CDC. Tilgjengelig på nett: https://www. cdc.gov/mosquitoes/about/mosquitoes-in-the-us.html (åpnet 30. mars 2022).

8. Myles, KM; Pierro, DJ; Olson, KE Sammenligning av overføringspotensialet til to genetisk distinkte Sindbis-virus etter oral infeksjon av Aedes aegypti (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 2004, 41, 95–106. [CrossRef]

9. Lambrechts, L.; Chevillon, C.; Albright, RG; Thaisomboonsuk, B.; Richardson, JH; Jarman, RG; Scott, TW Genetisk spesifisitet og potensial for lokal tilpasning mellom dengue-virus og myggvektorer. BMC Evol. Biol. 2009, 9, 160. [CrossRef]

10. Tsetsarkin, KA; Vanlandingham, DL; McGee, CE; Higgs, S. En enkelt mutasjon i Chikungunya-virus påvirker vektorspesifisitet og epidemisk potensial. PLoS Pathog. 2007, 3, 1895–1906. [CrossRef]

11. Tsetsarkin, KA; McGee, CE; Higgs, S. Chikungunya-virustilpasning til Aedes albopictus-mygg korrelerer ikke med tilegnelse av kolesterolavhengighet eller redusert PH-terskel for fusjonsreaksjon. Virol. J. 2011, 8, 376. [CrossRef]

12. Thiberville, SD; Moyen, N.; Dupuis-Maguiraga, L.; Nougairede, A.; Gould, EA; Roques, P.; de Lamballerie, X. Chikungunya-feber: epidemiologi, klinisk syndrom, patogenese og terapi. Antivir. Res. 2013, 99, 345–370. [CrossRef]

13. Franz, AWE; Kantor, AM; Passarelli, AL; Clem, RJ Vevsbarrierer mot arbovirusinfeksjon i mygg. Virus 2015, 7, 3741–3767. [CrossRef]

14. Houk, EJ; Hardy, JL; Chiles, RE Permeabilitet av Midgut Basal Lamina i myggen, Culex tarsalis Coquillett (Insecta, Diptera). Acta Trop. 1981, 38, 163–171. [PubMed]

15. Bowers, DF; Abell, BA; Brown, DT replikering og vevstropisme av Alphavirus Sindbis i myggen Aedes albopictus. Virology 1995, 212, 1–12. [CrossRef] [PubMed]

16. Girard, YA; Klingler, KA; Higgs, S. West Nile-virusspredning og vevstropismer i oralt infiserte Culex pipiens quinquefasciatus. Vector Borne Zoonotic Dis. 2004, 4, 109–122. [CrossRef]

17. Miller, BR; Mitchell, CJ; Ballinger, ME-replikasjon, vevstropismer og overføring av gulfebervirus i Aedes albopictus. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 1989, 83, 252–255. [CrossRef] [PubMed]

18. Salazar, MI; Richardson, JH; Sanchez-Vargas, I.; Olson, KE; Beaty, BJ Denguevirus Type 2: Replikering og tropismer i oralt infiserte Aedes aegypti-mygg. BMC Microbiol. 2007, 7, 9. [CrossRef] [PubMed]

19. Romoser, WS; Wasieloski, LP; Pushko, P.; Kondig, JP; Lerdthusnee, K.; Neira, M.; Ludwig, GV Bevis for arbovirusspredningsledninger fra myggen (Diptera: Culicidae) Midgut. J. Med. Entomol. 2004, 41, 467–475. [CrossRef]

20. Kantor, AM; Grant, DG; Balaraman, V.; White, TA; Franz, AWE ultrastrukturell analyse av Chikungunya-virusspredning fra midttarmen til gulfebermyggen, Aedes aegypti. Virus 2018, 10, 571. [CrossRef]

21. Cui, Y.; Grant, DG; Lin, J.; Yu, X.; Franz, AWE Zika-virusspredning fra Midgut of Aedes aegypti er tilrettelagt av Blodmel-mediert strukturell modifikasjon av Midgut Basal Lamina. Virus 2019, 11, 1056. [CrossRef]

22. Weaver, SC; Scott, TW; Lorenz, LH; Lerdthusnee, K.; Romoser, WS Togavirus-assosierte patologiske endringer i midttarmen til en naturlig myggvektor. J. Virol. 1988, 62, 2083–2090. [CrossRef]

23. Lerdthusnee, K.; Romoser, WS; Faran, ME; Dohm, DJ Rift Valley Fever Virus in the Cardia of Culex pipiens: An Immunocy to Chemical and Ultrastructural Study. Er. J. Trop. Med. Hyg. 1995, 53, 331–337. [CrossRef]

24. Romoser, WS; Faran, ME; Bailey, CL Nylig anerkjent rute for arbovirusspredning fra mygg (Diptera: Culicidae) Midgut. J. Med. Entomol. 1987, 24, 431–432. [CrossRef] [PubMed]

25. Engelhard, EK; Kam-Morgan, LNW; Washburn, JO; Volkman, LE Insect Tracheal System: A Conduit for the Systemic Spread of Autographa Californica M Nuclear Polyhedrosis Virus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1994, 91, 3224–3227. [CrossRef] [PubMed]

26. Means, JC; Passarelli, AL Viral fibroblastvekstfaktor, matrisemetalloproteaser og kaspaser er assosiert med å øke systemisk infeksjon av baculovirus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 9825–9830. [CrossRef] [PubMed]

27. Romoser, WS; Turell, MJ; Lerdthusnee, K.; Neira, M.; Dohm, D.; Ludwig, G.; Wasieloski, L. Patogenese av Rift Valley Fever Virus in Mosquitoes–Tracheal Conduits & the Basal Lamina as an Extra-Cellular Barrier. Arch. Virol. Suppl. 2005, 19, 89–100. [CrossRef]

28. Paulson, SL; Grimstad, PR; Craig, GB Midgut og spyttkjertelbarrierer for spredning av La Crosse-virus i mygg fra Aedes triseriatus-gruppen. Med. Vet. Entomol. 1989, 3, 113–123. [CrossRef] [PubMed]

29. Hartman, DA; Bergren, NA; Kondash, T.; Schlatmann, W.; Webb, CT; Kading, RC mottakelighet og barrierer for infeksjon av Colorado-mygg med Rift Valley Fever-virus. PLoS Negl. Trop. Dis. 2021, 15, e0009837. [CrossRef]

30. Bennett, KE; Olson, KE; Muñoz, MdL; Fernandez-Salas, I.; Farfan-Ale, JA; Higgs, S.; Sort IV, WC; Beaty, BJ Variasjon i vektorkompetanse for Dengue 2-virus blant 24 samlinger av Aedes aegypti fra Mexico og USA. Er. J. Trop. Med. Hyg. 2002, 67, 85–92. [CrossRef]

31. Boromisa, RD; Grayson, MA Oral overføring av Jamestown Canyon Virus av Aedes Provocans Mosquitoes fra Nordøstlige New York. J. Am. Mosq. Kontroll Assoc. 1991, 7, 42–47.

32. Khoo, CC; Doty, JB; Held, NL; Olson, KE; Franz, AW Isolering av Midgut Escape Mutants av to amerikanske genotype Dengue 2-virus fra Aedes aegypti. Virol. J. 2013, 10, 257. [CrossRef]

33. Turell, MJ; Linthicum, KJ; Patrician, LA; Davies, FG; Kairo, A.; Bailey, CL Vektorkompetanse for utvalgte afrikanske myggarter (Diptera: Culicidae) for Rift Valley Fever Virus. J. Med. Entomol. 2008, 45, 102–108. [CrossRef]

34. Kramer, LD; Hardy, JL; Presser, SB; Houk, EJ Spredningsbarrierer for Western Equine Encephalomyelitis Virus i Culex tarsalis infisert etter inntak av lave virale doser. Er. J. Trop. Med. Hyg. 1981, 30, 190–197. [CrossRef] [PubMed]

35. Dohm, DJ; O'Guinn, ML; Turell, MJ Effekt av miljøtemperatur på evnen til Culex pipiens (Diptera: Culicidae) til å overføre West Nile Virus. J. Med. Entomol. 2002, 39, 221–225. [CrossRef] [PubMed]

36. Richards, SL; Mores, CN; Lord, CC; Tabachnick, WJ Effekten av ekstrinsisk inkubasjonstemperatur og viruseksponering på vektorkompetansen til Culex pipiens quinquefasciatus Si (Diptera: Culicidae) for West Nile Virus. Vector-borne Zoonotic Dis. 2007, 7, 629–636. [CrossRef] [PubMed]

37. Alto, BW; Bettinardi, D. Temperatur og denguevirusinfeksjon i mygg: uavhengige effekter på umodne og voksne stadier. Er. J. Trop. Med. Hyg. 2013, 88, 497–505. [CrossRef] [PubMed]

38. Mbaika, S.; Lutomiah, J.; Chepkorir, E.; Mulwa, F.; Khayeka-Wandabwa, C.; Tigoi, C.; Oyoo-Okoth, E.; Mutisya, J.; Ng'Ang'A, Z.; Sang, R. Vector Competence of Aedes aegypti i overføring av Chikungunya-virus: Effekter og implikasjoner av ekstrinsisk inkubasjonstemperatur på formidling og infeksjonshastigheter. Virol. J. 2016, 13, 114. [CrossRef]

39. Richards, SL; Lord, CC; Pesko, K.; Tabachnick, WJ Miljømessige og biologiske faktorer som påvirker Culex pipiens Quinque fasciatus Si (Diptera: Culicidae) Vektorkompetanse for Saint Louis Encefalittvirus. Er. J. Trop. Med. Hyg. 2009, 81, 264–272. [CrossRef] [PubMed]

40. Kilpatrick, AM; Meola, MA; Moudy, RM; Kramer, LD Temperatur, viral genetikk og overføring av West Nile Virus av Culex pipiens Mosquitoes. PLoS Pathog. 2008, 4, e1000092. [CrossRef]

41. Westbrook, CJ; Reiskind, MH; Pesko, KN; Greene, KE; Lounibos, LP Larvemiljøtemperatur og mottakelighet av Aedes albopictus Skuse (Diptera: Culicidae) for Chikungunya-virus. Vector-borne Zoonotic Dis. 2010, 10, 241–247. [CrossRef]

42. Muturi, EJ; Blackshear, M.; Montgomery, A. Temperatur- og tetthetsavhengige effekter av larvemiljø på Aedes aegypti-kompetanse for et alfavirus. J. Vector Ecol. 2012, 37, 154–161. [CrossRef]

43. Knecht, H.; Richards, S.; Balanay, J.; White, A. Effekten av myggalder og insektmiddeleksponering på mottakelighet av Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) for infeksjon med zikavirus. Patogener 2018, 7, 67. [CrossRef]

44. Richards, SL; Hvit, AV; Balanay, JAG Potensial for subletal insektmiddeleksponering for effektvektorkompetanse hos Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) for dengue- og zikavirus. Res. Rep. Trop. Med. 2017, 8, 53–57. [CrossRef] [PubMed]

45. Muturi, EJ; Kim, C.-H.; Alto, BW; Berenbaum, MR; Schuler, MA Larvemiljøstress endrer Aedes aegypti Kompetanse for Sindbis-virus. Trop. Med. Int. Helse 2011, 16, 955–964. [CrossRef] [PubMed]

46. ​​Muturi, EJ; Alto, BW Larvemiljøtemperatur og insektmiddeleksponering Alter Aedes aegypti Kompetanse for arbovirus. Vector-borne Zoonotic Dis. 2011, 11, 1157–1163. [CrossRef] [PubMed]

47. Fernandes, KM; Tomé, HVV; Miranda, FR; Gonçalves, WG; Pascini, TV; Serrão, JE; Martins, GF Aedes aegypti Larver behandlet med Spinosad produserer voksne med skadet mellomtarm og redusert fruktbarhet. Chemosphere 2019, 221, 464–470. [CrossRef]

48. Moltini-Conclois, I.; Stalinski, R.; Tetreau, G.; Després, L.; Lambrechts, L. Larveeksponering for det bakterielle insektmiddelet Bti forbedrer denguevirusmottakelighet hos voksne Aedes aegypti-mygg. Insekter 2018, 9, 193. [CrossRef]

49. Alto, BW; Lounibos, LP; Higgs, S.; Juliano, SA Larvekonkurranse påvirker arbovirusinfeksjon i Aedes-mygg forskjellig. Ecology 2005, 86, 3279–3288. [CrossRef] [PubMed]

50. Bevins, SN Invasive mygg, larvekonkurranse og indirekte effekter på vektorkompetansen til innfødte myggarter (Diptera: Culicidae). Biol. Invasjoner 2008, 10, 1109–1117. [CrossRef]

51. Bennett, KE; Beaty, BJ; Sort, WC-utvalg av D2S3, en Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) stamme med høy oral mottakelighet for Dengue 2-virus og D2MEB, en stamme med en Midgut Barriere for Dengue 2-escape. J. Med. Entomol. 2005, 42, 110–119. [CrossRef]

52. Grimstad, PR; Walker, ED Aedes triseriatus (Diptera: Culicidae) og La Crosse Virus. IV. Ernæringsmessig mangel på larver påvirker voksnes barrierer for infeksjon og overføring. J. Med. Entomol. 1991, 28, 378–386. [CrossRef]

53. Thomas, RE; Wu, WK; Verleye, D.; Rai, KS Midgut Basal Lamina Thickness and Dengue-1 Virusspredningshastigheter i laboratoriestammer av Aedes albopictus (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 1993, 30, 326–331. [CrossRef]

54. Armstrong, PM; Ehrlich, HY; Magalhaes, T.; Miller, MR; Conway, PJ; Bransfield, A.; Misencik, MJ; Gloria-Soria, A.; Warren, JL; Andreadis, TG; et al. Påfølgende blodmåltider forbedrer virusspredning i mygg og øker overføringspotensialet. Nat. Microbiol. 2020, 5, 239–247. [CrossRef] [PubMed]

55. Brann, A.; Xu, S.; Montgomery, MK; Kostas, SA; Sjåfør, SE; Mello, CC Potent og spesifikk genetisk interferens av dobbeltstrenget RNA i Caenorhabditis Elegans. Nature 1998, 391, 806–811. [CrossRef] [PubMed]

56. Blair, CD Mosquito RNAi er den viktigste medfødte immunveien som kontrollerer arbovirusinfeksjon og overføring. Fremtidens Microbiol. 2011, 6, 265–277. [CrossRef] [PubMed]

57. Campbell, CL; Keene, KM; Brackney, DE; Olson, KE; Blair, CD; Wilusz, J.; Foy, BD Aedes aegypti bruker RNA-interferens i forsvar mot Sindbis-virusinfeksjon. BMC Microbiol. 2008, 8, 47. [CrossRef]

58. Sanchez-Vargas, I.; Scott, JC; Poole-Smith, BK; Franz, AWE; Rie Barbosa-Solomieu, V.; Wilusz, J.; Olson, KE; Blair, CD Denguevirus Type 2-infeksjoner av Aedes aegypti moduleres av myggens RNA-interferensbane. PLoS Pathog. 2009, 5, e1000299. [CrossRef]

59. Khoo, CC; Piper, J.; Sanchez-Vargas, I.; Olson, KE; Franz, AW RNA-interferensveien påvirker Midgut-infeksjons- og rømningsbarrierer for Sindbis-virus i Aedes aegypti. BMC Microbiol. 2010, 10, 130. [CrossRef]

60. Franz, AWE; Sanchez-Vargas, I.; Adelman, ZN; Blair, CD; Beaty, BJ; James, AA; Olson, KE Engineering RNA-interferensbasert motstand mot denguevirus type 2 i genetisk modifisert Aedes aegypti. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 4198–4203. [CrossRef]

61. Bonizzoni, M.; Dunn, WA; Campbell, CL; Olson, KE; Marinotti, O.; James, AA Strain Variation in the Transcriptome of the Dengue Fever Vector, Aedes aegypti. G3 Gener|Genomer|Genet. 2012, 2, 103–114. [CrossRef]

62. Carvalho-Leandro, D.; Ayres, CFJ; Guedes, DRD; Suesdek, L.; Melo-Santos, MAV; Oliveira, CF; Cordeiro, MT; Regis, LN; Marques, ET; Gil, LH; et al. Immuntranskripsjonsvariasjoner blant Aedes aegypti-populasjoner med distinkt følsomhet for denguevirus serotype 2. Acta Trop. 2012, 124, 113–119. [CrossRef]

63. Dostert, C.; Jouanguy, E.; Irving, P.; Troxler, L.; Galiana-Arnoux, D.; Hetru, C.; Hoffmann, JA; Imler, JL Jak-STAT-signalveien er nødvendig, men ikke tilstrekkelig for den antivirale responsen til Drosophila. Nat. Immunol. 2005, 6, 946–953. [CrossRef]

64. Souza-Neto, JA; Sim, S.; Dimopoulos, G. An Evolutionary Conserved Function of JAK-STAT Pathway in Anti-Dengue Defense. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2009, 106, 17841–17846. [CrossRef] [PubMed]

65. Jupatanakul, N.; Sim, S.; Angleró-Rodríguez, YI; Souza-Neto, J.; Das, S.; Poti, KE; Rossi, SL; Bergren, N.; Vasilakis, N.; Dimopoulos, G. Konstruert Aedes aegypti JAK/STAT Pathway-mediert immunitet mot denguevirus. PLoS Negl. Trop. Dis. 2017, 11, e0005187. [CrossRef] [PubMed]

66. Behura, SK; Gomez-Machorro, C.; Debruyn, B.; Lovin, DD; Harker, BW; Romero-Severson, J.; Mori, A.; Severson, DW Innflytelse av mygggenotype på transkripsjonell respons på denguevirusinfeksjon. Funksjon. Integr. Genom. 2014, 14, 581–589. [CrossRef] 6

7. Hoffmann, JA The Immune Response of Drosophila. Nature 2003, 426, 33–38. [CrossRef] [PubMed]

68. Ramirez, JL; Dimopoulos, G. The Toll Immune Signaling Pathway Control Conserved Anti-Dengue Defense across Diverse Ae. aegypti-stammer og mot flere dengue-virusserotyper. Dev. Comp. Immunol. 2010, 34, 625–629. [CrossRef] [PubMed]

69. Xi, Z.; Ramirez, JL; Dimopoulos, G. Aedes aegypti Toll Pathway kontrollerer dengue-virusinfeksjon. PLoS Pathog. 2008, 4, e1000098. [CrossRef]

70. Sanders, HR; Foy, BD; Evans, AM; Ross, LS; Beaty, BJ; Olson, KE; Gill, SS Sindbis-virus induserer transportprosesser og endrer uttrykk for medfødte immunitetsstigener i Midgut of the Disease Vector, Aedes aegypti. Insekt biokjemi. Mol. Biol. 2005, 35, 1293–1307. [CrossRef]

71. Costa, A.; Jan, E.; Sarnow, P.; Schneider, D. Imd Pathway er involvert i antivirale immunresponser i Drosophila. PLoS ONE 2009, 4, e7436. [CrossRef]

72. Oberst, A.; Bender, C.; Green, DR Living with Death: The Evolution of the Mitochondrial Pathway of Apoptosis in Animals. Celledød er forskjellig. 2008, 15, 1139–1146. [CrossRef]

73. Vaux, DL; Korsmeyer, SJ Celledød under utvikling. Cell 1999, 96, 245–254. [CrossRef]

74. Rudin, CM; Thompson, CB APOPTOSE OG SYKDOM: Regulering og klinisk relevans av programmert celledød. Annu. Rev. Med. 1997, 48, 267–281. [CrossRef] [PubMed]

75. Clouston, WM; Kerr, JFR Apoptose, lymfocytotoksisitet og inneslutning av virale infeksjoner. Med. Hypoteser 1985, 18, 399–404. [CrossRef] [PubMed]

76. Clem, RJ; Miller, LK Apoptose reduserer både in vitro-replikasjonen og in vivo-infeksjonen til et baculovirus. J. Virol. 1993, 67, 3730–3738. [CrossRef]

77. Alberts, B.; Johnson, A.; Lewis, J.; Raff, M.; Roberts, K.; Walter, P. Programmert celledød (apoptose). I Molecular Biology of the Cell, 4. utg.; Garland Science: New York, NY, USA, 2002.

78. Crook, NE; Clem, RJ; Miller, LK Et apoptoseinhiberende baculovirusgen med et sinkfingerlignende motiv. J. Virol. 1993, 67, 2168–2174. [CrossRef]