مروری بر خاستگاه و نقش باکتری و لباخیا در کنترل زیستی پشه خاکی ها

سابقه و هدف: ولباخیا، یک جنس از باکتری‌های آلفاپروتئوباکتریا داخل سلولی، به دلیل حضور گسترده در بندپایان، از جمله پشه‌ خاکی‌های (فلبوتومینه)، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این باکتری‌ها به دلیل توانایی در دستکاری تولیدمثل میزبان و تاثیر بر قابلیت انتقال بیماری‌ها، به عنوان یک ابزار بالقوه برای کنترل بیماری‌های منتقله از طریق ناقلین شناخته می‌شوند. این مقاله مروری، به بررسی دانش فعلی در مورد ولباخیا در پشه‌ خاکی‌ها در دنیا و ایران، تاریخچه، طبقه‌بندی و زیست‌شناسی ولباخیا و همچنین چالش‌های اصلی در کاربرد ولباخیا در پشه خاکی می‌پردازد. ولباخیا در 33 گونه از پشه خاکی‌ها در نقاط مختلف جهان شناسایی شده است، با شیوعی که از 5/2 تا 9/93 درصد متغیر است. در ایران، این باکتری در گونه‌های مهمی مانند phlebotomus papatasi  و phlebotomus sergenti (ناقلین اصلی لیشمانیوز جلدی در ایران) با بالاترین میزان آلودگی گزارش شده است. سه بالا گروه اصلی ولباخیا (a، b، وn/a ) در ایران شناسایی شدهاند که بالا گروه a بیش‌ترین شیوع را دارد. ولباخیا از طریق تقویت سیستم ایمنی میزبان یا رقابت با پاتوژن‌ها، می‌تواند انتقال بیماری را کاهش دهد. این باکتری می‌تواند مسیرهای ایمنی ذاتی نظیر مسیر toll و imd را در میزبان فعال کند، که منجر به افزایش تولید پپتیدهای ضد میکروبی در میزبان می‌شود این فرایند به کاهش بار پاتوژن نظیر لیشمانیا در ناقل کمک می‌کند. این ویژگی، همراه با توانایی آن در ایجاد ناسازگاری سیتوپلاسمی، امکان استفاده از آن را در استراتژی‌های کنترل ناقلین مطرح می‌کند. با این حال، چالش هایی مانند سازگاری با گونه‌های مختلف پشه خاکی، پایداری در جمعیت های میدانی، و ملاحظات زیست محیطی نیازمند تحقیقات بیش‌تر هستند. این مقاله بر اهمیت مطالعات آینده برای درک بهتر نقش ولباخیا در کنترل لیشمانیوز و توسعه روش‌های مبتنی بر این باکتری تاکید دارد. همکاری بین محققان و سیاستگذاران برای تدوین چارچوب‌های نظارتی و اخلاقی نیز ضروری است

an overview of the origin and role of wolbachia bacteria in the biological control of sandflies

wolbachia, a genus of intracellular alphaproteobacteria, has attracted significant attention due to its widespread presence in arthropods, including sand flies (phlebotominae). these bacteria are recognized as a potential tool for controlling vector-borne diseases due to their ability to manipulate host reproduction and influence disease transmission. this review examines current knowledge about wolbachia in sand flies globally and in iran, covering its history, classification, biology, and key challenges in its application for sand fly control. wolbachia has been identified in 33 sand fly species worldwide, with infection rates ranging from 2.5% to 93.9%. in iran, the bacterium has been reported in key species such as phlebotomus papatasi and phlebotomus sergenti (the primary vectors of cutaneous leishmaniasis in iran), which exhibit the highest infection rates. three major wolbachia supergroups (a, b, and n/a) have been detected in iran, with supergroup a being the most prevalent. furthermore, wolbachia can reduce disease transmission by enhancing host immunity or competing with pathogens. this bacterium is capable of activating innate immune pathways in the host, including the toll and imd pathways, leading to the upregulation of antimicrobial peptide production. this trait, combined with its ability to trigger cytoplasmic incompatibility, highlights its potential for vector control strategies. however, challenges such as compatibility with different sand fly species, field population stability, and environmental considerations remain and require further research. this review emphasizes the importance of future studies to better understand wolbachia’s role in leishmaniasis control and the development of bacteria-based methods. collaboration between researchers and policymakers is essential for establishing regulatory and ethical frameworks.