ABSTRAK
Gamma aminobutyric acid (GABA) reseptor merupakan situs targetinsektisida dieldrin dan endosulfan, kelompok insektisida siklodien. Mutasi padagen pengkode reseptor GABA menyebabkan resistansi terhadap dieldrin (Rdl).Resistansi ditandai dengan perubahan asam amino pada kodon A302G/S saluranion reseptor GABA. Mutasi tersebut telah ditemukan terhadap beberapa jenisserangga, termasuk nyamuk anopheline dan dikaitkan dengan resistansi terhadapinsektisida siklodien. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi keberadaanmutan alel Rdl pada spesies Anopheles di Indonesia. Analisis molekuler dilakukanpada sampel nyamuk Anopheles dari beberapa daerah di Indonesia (Aceh,Sumatera Utara, Bangka Belitung, Lampung, Jawa Tengah, Nusa TenggaraTimur, Nusa Tenggara Barat, Sulawesi Barat, Maluku dan Maluku Utara) untukmendeteksi keberadaan alel Rdl. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 11% dari154 total sampel Anopheles yang dianalisis mengalami mutasi. Mutasi A302S alelRdl ditemukan pada An. vagus (dari Jawa Tengah, Lampung dan Nusa TenggaraBarat), An. aconitus (dari Jawa Tengah), An. barbirostris (dari Jawa Tengah danLampung), An. sundaicus (dari Sumatera Utara dan Lampung), An. nigerrimus(dari Sumatera Utara), sedangkan mutasi alel A302G hanya ditemukan pada An.farauti dari Maluku. Uji Kerentanan dilakukan dengan menggunakan prosedurstandar dari WHO, CDC dan modifikasi dari penelitian sebelumnya. Uji tersebutmenggunakan endosulfan (merk dagang Akodan 35 EC) dengan konsentrasi 0-0.4% (g/L), dua kali ulangan terhadap 20-30 sampel larva dari KecamatanKatibung dan Rajabasa, Provinsi Lampung. Setelah bioasay dilanjutkan analisismolekuler pengkodean subunit GABA. Nilai LC50 larva adalah 0.00893 (0.00332-xiv0.01697) dan 0.00904 (0.00401-0.01586) dari Kecamatan Katibung dan Rajabasa.Analisis molekuler menunjukkan bahwa seluruh larva membawa alel Rdl A302,tipe normal. Adanya mutasi pada alel Rdl menunjukkan bahwa paparaninsektisida pada populasi Anopheles di daerah ini mungkin masih berlangsung(meskipun tidak secara langsung terkait dengan program pengendalian malaria)atau spesies yang membawa alel resistan dapat bersaing dengan spesies normalpada populasi Anopheles sehingga bentuk mutan dari alel Rdl relatif stabil dalamketiadaan insektisida dieldrin yang sudah tidak digunakan lagi. Meskipundemikian, hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa manajemen hama terpadudiperlukan pada daerah endemik malaria di mana insektisida juga digunakanuntuk keperluan lain seperti pertanian.
Abstract
The gamma-aminobutyric acid (GABA) receptor-chloride channelcomplex is known to be the target site of dieldrin and endosulfan, a cyclodieneinsecticide. Mutation in the gene encoding the GABA-receptors, resistance todieldrin (Rdl), which renders amino acid substitutions at codon A302G/S in theputative ion-channel lining region. The mutation has been found in a wide rangeof insect including anopheline mosquitoes and confers resistance to cyclodieneinsecticide, such as dieldrin and picrotoxin. The present study aims to explore theexistence and frequency distribution of the Rdl mutant alleles among theAnopheles species in Indonesia. Molecular analyses have been performed onAnopheles mosquito samples collected from several areas across Indonesia (Aceh,North Sumatra, Bangka Belitung, Lampung, Central Java, East Nusa Tenggara,West Nusa Tenggara, West Sulawesi, Molucca and North Molucca) and the Rdlgene was Polymerase-Chain Reaction (PCR) amplified and sequenced to detectthe existence of the Rdl mutant alleles. The results indicated that 11 % of the total154 Anopheles samples examined carried the mutant Rdl alleles. The A302S allelewas observed in An. vagus (from Central Java, Lampung and West NusaTenggara), An. aconitus (from Central Java), An. barbirostris (from Central Javaand Lampung), An. sundaicus (from North Sumatra and Lampung), An.nigerrimus (from North Sumatra), whereas the A302G allele was only found inAn. farauti from Molucca. Susceptibility test were carried out using World HealthOrganization (WHO), Centers Disease Control and Prevention (CDC) andpreviously publish method with tight modification standard procedures. The testusing 0-0.4% (w/v) endosulfan concentrations (Akodan 35 EC trademark) withtwo replicates and 20-30 larvae samples from the field of Katibung and Rajabasasub-district, Lampung Province and followed by molecular analyses of the geneencoding the GABA subunit. The LC50 of the larvae were 0.00893 (0.00332-0.01697) and 0.00904 (0.00401-0.01586) from Katibung and Rajabasa and all ofthe larvae carried A302 Rdl allele. The existence of the Rdl mutant allele indicatesthat, either insecticide pressure on the Anopheles population in these area mightstill ongoing (though not directly associated with malaria control program) or thatthe mutant form of the Rdl allele is relatively stable in the absence of insecticide.Nonetheless, the finding suggests that integrated pest management is warranted inmalaria endemic areas where insecticides are widely used for other purposes. |
