チャバネゴキブリの発生、インドキサカルブ耐性および細菌負荷に及ぼす銅および酸化亜鉛ナノ粒子の影響

チャバネゴキブリの発生、インドキサカルブ耐性および細菌負荷に及ぼす銅および酸化亜鉛ナノ粒子の影響
Chen Zha, Matthew Turner, Ritesh Ray, Dangsheng Liang, Jose E. Pietri
初出：2023年3月26日
https://doi.org/10.1002/ps.7472
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チャバネゴキブリ（Blattella germanica）は、どこにでも生息し、医学的にも重要な都市型害虫である。しかし、世界的に殺虫剤耐性が進行しているため、防除対策が複雑化し、改良されたツールの必要性が生じています。我々は以前、抗菌剤ドキシサイクリンの経口投与による腸内細菌叢の破壊が、インドキサカルブ耐性野外株の抵抗性を低下させ、さらに幼虫の発育を遅らせ、成虫の繁殖力を低下させることを報告した。しかし、ゴキブリ防除のためにドキシサイクリンを野外に適用することは非現実的である。そこで、抗菌作用が知られている銅（Cu）と酸化亜鉛（ZnO）の2種類の金属ナノ粒子が、B. germanicaの生理機能に対してDoxycyclineと同様の効果を示し、より実用的な防除の代替となり得るかどうかを検討した。
結果
その結果、ZnOではなく0.1%Cuナノ粒子の食餌曝露により、ニンフの成虫への発達が著しく遅延することがわかった。一方、どちらのナノ粒子も雌の繁殖力を変化させず、ZnOはドキシサイクリンとは対照的に、フィールドの耐性株でインドキサカルブに対する耐性を驚くほど増加させた。さらに、半定量PCR法により、ゴキブリが容易に摂取できる低濃度（0.1%）のCuまたはZnOナノ粒子を長期間（14日間）食餌曝露しても、細菌微生物叢の負荷は減少しないことが明らかになり、これらの効果が認められる背景には別のメカニズムがあることが示唆された。
結論
これらの結果から、Cu ナノ粒子の摂取は、細菌微生物叢の全体的な負荷の低減を伴わない未確定のメカニズムによって、チャバネゴキブリの発生に影響を与えることが示された。Cuはこの活性の結果、ゴキブリ駆除に応用できるかもしれないが、ゴキブリ駆除のためのナノ粒子の可能性を評価する際には、殺虫剤耐性への拮抗作用を考慮する必要がある。
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