Host preference of tsetse: an important tool to appraise the Nagana risk of cattle in the cotton zone of Mali

Zusammenfassung

Die durch Tsetsefliegen übertragene Trypanosomose der Rinder, Nagana, stellt für Zugochsen in den Baumwollanbaugebieten Malis eine ständige Bedrohung dar und führt durch krankheitsbedingte Leistungsabnahme und hohe Sterblichkeit zu gravierenden finanziellen Verlusten bei betroffenen Kleinbauern. Ein regelmäßiger Trypanozideinsatz stellt derzeit die häufigste Bekämpfungsmethode dar, wobei als Folge dieser mono-kausalen Bekämpfung bei Rindern multiple Resistenzen gegen die nur in begrenzter Zahl verfügbaren Trypanozide im gesamten Baumwollgürtel Westafrikas zu verzeichnen sind. Wirksamkeit und Nachhaltigkeit dieser Strategie werden so zunehmend in Frage gestellt. Daher wird ein neuer Ansatz zum Grundverständnis der ökologischen Basis des Nagana-Infektionsrisikos und zu seiner effektiven Bekämpfung angestrebt, wobei der Bestimmung der Wirtstierpräferenzen von Tsetsefliegen eine bedeutende Rolle zukommt. Aus diesem Grunde wurden von November 2008 bis April 2009 in zwei südostmalischen Dörfern insgesamt 474 Tsetsefliegen gefangen, phänotypisch bestimmt, auf Trypanosomeninfektionen untersucht und ihre Blutmahlzeiten auf FTA-Filterpaper^® aufgetragen. Einhundertzwanzig ausgewählte Proben wurden zur Blutmahlzeitbestimmung extrahiert und mit universellen mitochondrialen Cytochrom b-Primern amplifiziert, wobei sich 74 Proben als Wirtstier-DNS-haltig erwiesen. Nach anschließender Amplifikation mit Rinder-spezifischen Cytochrom b-Primern zeigten 52 von ihnen entsprechende Banden in der Gelelektrophorese. Die restlichen 22 Proben wurden sequenziert und zur Wirtstieridentifizierung mit den verfügbaren Sequenzdaten aus Genbank^® durch BLASTN^® verglichen. Neben dem Rind wurden in 19 Fällen Menschen als Wirte der untersuchten Tsetsefliegen sowie in zwei Fällen Krokodile identifiziert. Eine Probe konnte nicht zugeordnet werden.

Summary

Nagana, a vector-borne epizootic caused by trypanosomes, severely constrains the use of draught animals in the cotton zone of south-eastern Mali. The disease causes considerable economic losses for the local farmers due to high mortality and morbidity ensuing productivity losses. Nagana is routinely controlled by the use of trypanocides and an overreliance on their use throughout past decades resulted in multiple drug resistance of trypanosomes in most parts of West Africa's cotton belt. Designing alternative, effective vector control strategies requires an identification of the preferred hosts of tsetse flies through blood meal analysis as a prerequisite for estimating infection risk. A survey was, therefore, conducted between November 2008 and April 2009, catching 474 Glossina species which were dissected. Blood meals were smeared on filter paper (Whatman^®-FTA-Cards) for laboratory analysis. DNA extractions and amplification using universal vertebrate cytochrome b primers of 120 assorted samples detected 74 DNA-containing specimens. The subsequent use of cattle-specific primers yielded 52 visible amplicons in the gel electrophoresis. Sequencing and BLASTN^® analysis of the remaining samples revealed 19 blood meals matching with existing sequences of the human genome in Genbank^®. Two samples originated from crocodiles whereas one was unidentifiable.