Türkiye'nin Karadeniz Kıyı Şeridindeki Vektör Sivrisineklerinin (Aedes albopictus ve Culex pipiens) Virom Analizi: Rastgele Dizileme ve Hedefli Panel Yaklaşımlarıyla Metagenomik Bir Değerlendirme
Year: 2025
Type: conference-paper
Abstract: Amaç: Aedes albopictus ve Culex pipiens gibi vektör sivrisinekler, Dengue, Batı Nil Virüsü, Zika veChikungunya gibi halk sağlığını tehdit eden arbovirüslerin yayılmasında kilit rol oynamaktadır. Buvirüslere yönelik geleneksel sürveyans çalışmaları genellikle hedefe yönelik RT-qPCR gibi yöntemleredayanır; ancak bu yaklaşımlar, beklenmedik veya henüz tanımlanmamış viral ajanları gözden kaçırabilir.Bu çalışmanın amacı, Türkiye'nin Karadeniz'e kıyısı olan illerindeki Ae. albopictus ve Cx. pipienspopülasyonlarının tam viral profilini (virom) ortaya çıkarmaktır. Bu kapsamda, hedefsiz (shotgun) vehedefe yönelik (viral panel) Yeni Nesil Dizileme (YND) metagenomik yaklaşımları kullanılarak, buvektörlerin taşıdığı bilinen ve bilinmeyen tüm virüslerin tanımlanması ve bölgedeki potansiyel viralrisklerin daha geniş bir perspektifle değerlendirilmesi hedeflenmiştir.Yöntem: 2023 ve 2024 yıllarının Haziran-Eylül ayları arasında, Türkiye'nin Karadeniz'e kıyısı olan 14ilden Gravid Aedes Tuzakları (GAT) ile dişi sivrisinek örnekleri toplanmıştır. Toplanan sivrisinekler tür,lokasyon ve örnekleme zamanına göre 1-10 birey içerecek şekilde havuzlanarak RNA izolasyonlarıgerçekleştirilmiştir. Daha sonra, YND analizi için Ae. albopictus'tan 35, Cx. pipiens'ten 10 olmak üzeretoplam 45 RNA havuzu oluşturulmuştur. Yeni Nesil Dizileme analizleri için GenEra firmasından hizmetalınmıştır. 45 RNA havuzunun tamamı, herhangi bir ön bilgiye dayanmaksızın tüm viral RNA'ları tespitetmeyi amaçlayan rastgele dizileme (Shotgun Viral RNA NGS) yöntemiyle Illumina platformunda analizedilmiştir. Ayrıca, bilinen viral patojenleri hedefleyen Illumina Viral Surveillance Panel v2 kitikullanılarak, 2 Ae. albopictus ve 1 Cx. pipiens havuzu olmak üzere toplam 3 örnek de hedefe yönelik olarakincelenmiştir. Illumina platformundan elde edilen ham okumalar (raw reads), Geneious Prime yazılımı kullanılarak kalite kontrolünden geçirilmiş ve adaptör dizilerinden arındırılmıştır. Kalitesi doğrulanmışolan bu temiz okumalar, Kraken ve Galaxy gibi platformlar kullanılarak taksonomik sınıflandırma,birleştirme (assembly) ve haritalama (mapping) işlemlerine tabi tutulmuştur.Bulgular: Her iki YND yaklaşımı da, öncelikli olarak hedeflenen arbovirüslerin (Dengue, Zika,Chikungunya, Batı Nil Virüsü) incelenen hiçbir havuzda bulunmadığını doğrulamıştır. Buna karşın,YND analizleri, iki vektör türü arasında tamamen farklı ve beklenmedik viral profillerin varlığını ortayakoymuştur.• Viral Panel YND Analizi Sonuçları: Hedefe yönelik bu analizde, incelenen her üç havuzda da(2 Ae. albopictus ve 1 Cx. pipiens) insan kaynaklı önemli virüslerin varlığı ortaya konmuştur.Yüksek riskli bir onkovirüs olan İnsan papillomavirüsü 16 (HPV16) ve düşük okuma sayılarıylada olsa Merkel hücreli polyomavirüs (MCPyV) tespit edilmiştir.• Shotgun Viral RNA YND Analizi Sonuçları:o Aedes albopictus Viromu: İncelenen 35 havuzun neredeyse tamamında, Rhabdoviridaefamilyasına ait ve omurgalıları enfekte ettiği bilinen Piry virüsü, milyonlarca okuma ilebaskın olarak tespit edilmiştir. Piry virüsünün yanı sıra, Wenzhou sobemo-like virus 4ve bir böcek patojeni olan Choristoneura fumiferana granulovirus da birçok havuzdatutarlı bir şekilde bulunmuştur.o Culex pipiens Viromu: Cx. pipiens havuzları, tamamen farklı bir virom profili sergilemişve viral okumaların baskın olarak böceklere özgü virüslerden (ISVs) oluştuğugörülmüştür. Tespit edilen virüsler arasında yüksek okuma sayılarıyla Hubei mosquitovirus 4, Culex Iflavi-like virus 4, Choristoneura fumiferana granulovirus ve Wenzhoutombus-like virus 11 yer almaktadır. Ayrıca, Nam Dinh virus, Big Sioux River virus,Negev virus ve farklı Merida-like virüsler gibi çok çeşitli ISV'lerin varlığı, bu türünviromunun oldukça zengin olduğunu göstermiştir.Sonuç: Bu çalışma, Türkiye'nin Karadeniz kıyı şeridindeki iki önemli vektör sivrisinek türünün viromprofilini YND ile ortaya koyan ilk kapsamlı araştırmalardan biridir. Hedeflenen ana arbovirüslerinyokluğu teyit edilirken, metagenomik analizler her iki türde de beklenmedik ve türlere özgü zengin birviral çeşitlilik ortaya çıkarmıştır. Özellikle, Aedes albopictus popülasyonlarının, zoonotik potansiyeli olanPiry virüsü (Rhabdoviridae) için önemli bir rezervuar olabileceği ilk kez gösterilmiştir. Buna karşılık,Culex pipiens popülasyonları, Piry virüsünden ari olup, türe özgü çeşitli böcek virüsleri (ISVs) ile domineedilen farklı bir virom profili sergilemiştir. Ayrıca, her iki türde de insan kaynaklı onkojenik virüslerin(HPV16, MCPyV) tespit edilmesi, bu sivrisineklerin insanlarla yakın temasını ve "ksenomonitörizasyon"potansiyelini doğrulamıştır. Bu bulgular, bölgedeki viral risklerin değerlendirilmesi, vektör-virüsetkileşimlerinin anlaşılması ve gelecekteki arbovirüs sürveyans stratejilerinin hedefsiz metagenomikyaklaşımlarla genişletilmesi gerekliliği için kritik bir temel oluşturmaktadır.
Source: Erciyes University - AVESIS
Authors: İbiş, Osman, Pekmezci, Gökmen Zafer, Toroslu, Ahsen Meliha, Günay, Filiz, Campbell, Lindsay P., Burkett-Cadena, Nathan, Lednicky, John, Revazishvili, Tamara, Şimşek, Emrah, Alto, Barry Wilmer, İnci, Abdullah, Önder, Zuhal, Şahin, Simge, Arslanhan, Batuhan Aşkım, Dıop, Samba Deguene, Kızgın, Alina Denis, Yıldırım, Alparslan, Teber, Saffet, Özdarendeli, Aykut, Pavel, Shaıkh Terkıs Islam
Language: Turkish
Field: Medicine
Domain: Health Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7132711340