Culicídeos vetores: diferenças e semelhanças fisiológicas e estruturais relacionadas ao processo de resistência dos ovos à dessecação / Culicidae vectors: differences and similarities related physiologic and structural resistance of eggs to the drying process

Diversos parasitas, agentes etiológicos de uma série de agravos, são transmitidos pormosquitos vetores em todo o mundo. A despeito de sua importância médica, aindaexistem muitas lacunas no conhecimento da embriogênese desses insetos. Ovos deespécies do gênero Aedes resistem à dessecação, e são capazes de sobreviver váriosmeses no seco em estado de quiescência ao final da embriogênese. Entretanto, ovosde espécies de outros gêneros, como Anopheles e Culex, não possuem capacidadede resistir a longos períodos de exposição ao seco, apesar de adquirirem algum graude impermeabilidade. Nos mosquitos Aedes aegypti e Anopheles gambiae tem sidomostrado que, durante a embriogênese, a síntese da cutícula serosa (CS), que contémquitina, coincide com a aquisição da resistência dos ovos à dessecação (ROD). Oobjetivo deste trabalho foi investigar, comparativamente, a embriogênese de diferentesmosquitos vetores, para elucidar semelhanças e diferenças na ROD. A maior parte dotrabalho foi realizada com as espécies Ae. aegypti, An. aquasalis e Cx.quinquefasciatus. Verificamos que para An. aquasalis e Cx. quinquefasciatus aformação da CS também é simultânea à aquisição de ROD e contém quitina. O temporequerido para a finalização da embriogênese de Ae. aegypti, An. aquasalis e Cx.quinquefasciatus é, respectivamente, 77,4, 51,3, e 34,2 horas após a postura. Aformação da CS ocorre em estágio embrionário equivalente para Ae. aegypti e An.aquasalis e um pouco mais tardio para Cx. quinquefasciatus. Ao final da embriogênesediferentes níveis de ROD foram detectados: alto para Ae. aegypti, médio para An.aquasalis e baixo para Cx. quinquefasciatus. Com o objetivo de entender essasdiferenças, avaliamos, comparativamente, alguns aspectos físicos dos ovos:comprimento, largura, área, volume, peso e a superfície da casca...

Several parasites, etiologic agents of a number of diseases, are transmitted bymosquito vectors worldwide. Despite their medical importance, many gaps in ourknowledge about the embryogenesis of these insects still remain. Eggs from the Aedesgenus resist to desiccation, and are able to survive several months in dry conditions ina quiescent status at the end of embryogenesis. In contrast, eggs belonging to othergenera, like Anopheles and Culex, do not withstand long periods of exposure in dryconditions, although they acquire some degree of impermeability. It has already beendemonstrated that, in the course of Aedes aegypti and Anopheles gambiaeembryogenesis, the synthesis of the serosal cuticle (SC), which contains chitin,coincides with the acquisition of egg resistance to desiccation (ERD). The aim of thepresent work was to investigate, under a comparative basis, the embryogenesis ofdifferent mosquito vectors, in order to elucidate ERD similarities and differences. Mostof the work was performed with Ae. aegypti, Anopheles aquasalis and Culexquinquefasciatus. We found that, for An. aquasalis and Cx. quinquefasciatus, ERDacquisition is also simultaneous to the development of SC, a layer containing chitin.Time required for embryogenesis completion is 77.4, 51.3, and 34.2 hours afteregglaying for respectively Ae. aegypti, An. aquasalis and Cx. quinquefasciatus. Theformation of SC occurs in an equivalent embryonic stage for Ae. aegypti and An.aquasalis, but a little later for Cx. quinquefasciatus. At the end of embryogenesisdifferent ERD levels were detected: high for Ae. aegypti, medium for An. aquasalis andlow for Cx. quinquefasciatus...

Avaliação do efeito de Novaluron, um inibidor da síntese de quitina sobre a formação de larvas de Aedes aegypti (Linnaeus, 1762) / Evaluation of the effect of Novaluron, an inhibitor of chitin synthesis on the formation of larvae of Aedes aegypti (Linnaeus, 1762)

Várias populações de Aedes aegypti, vetor da dengue e da febre amarela urbana, apresentaram resistência aos inseticidas clássicos utilizados em seu controle. Sendo assim, torna-se imperativo o estabelecimento de estratégias alternativas. Nesse sentido, a biossíntese de quitina é um alvo potencial. Em artrópodes, a quitina é considerada o principal constituinte da cutícula (ou exoesqueleto). A quitina Sintase (do inglês Chitin Synthase, CHS) é uma enzima-chave na biossíntese desta molécula, e os compostos benzoil-fenil-uréias (BPUs) possuem atividade inibidora da síntese de quitina, interferindo na formação da cutícula em diversas espécies de insetos. Novaluron é um BPU recentemente recomendado pela WHO para uso em água potável, o que o qualifica como uma alternativa viável para o controle de larvas do vetor da dengue. Neste trabalho investigamos, durante o desenvolvimento larvar de Ae. aegypti, a influência de novaluron sobre: 1) o conteúdo de quitina; 2) a expressão do gene AaCHS1, evidenciada por seus transcritos alternativos AaCHS1a e AaCHS1b e, 3) a estrutura do exoesqueleto e da membrana peritrófica. Para tanto, inicialmente foi necessário observar os momentos das ecdises larvais. Os pontos definidos para a coleta das amostras levaram em conta o processo de síntese de cutícula a cada instar larvar. Foram escolhidos pontos tentativamente representativos do início (i), meio (int) e fim (f) do terceiro (L3) e do quarto (L4) instares. Os pontos de L3i, L3int, L3f, L4i, L4int e L4f foram definidos como 53, 59,5, 68, 75, 92,5 e 98 horas após a eclosão (HAE), respectivamente. Novaluron foi então administrado continuamente a larvas L3, a partir de 51 HAE, em concentrações definidas em relação ao seu percentual de inibição de emergência do adulto (IE): IE20, IE50 e IE99. Foi observado um aumento significativo no conteúdo de quitina de larvas controle, desde L3i até L4f. Novaluron afetou significativamente a produção de quitina de forma dose-dependente, ao longo do desenvolvimento larvar. A abundância relativa de mRNA dos transcritos AaCHS1a e AaCHS1b foi avaliada por PRC quantitativo em tempo real, de L3i e L4f, em larvas controle e tratadas com dose de IE99. O perfil de expressão dos transcritos AaCHS1a e AaCHS1b é similar em larvas controle, ainda que a variação temporal de AaCHS1b seja maior. O BPU parece ter um efeito mais proeminente sobre o perfil de expressão de AaCHS1b, que se acentua nas primeiras horas após tratamento. Com base nos resultados obtidos, duas hipóteses são discutidas: mecanismo de feedback positivo ou atraso fisiológico do desenvolvimento. Ensaios histológicos preliminares validaram a metodologia utilizada para preparo e observação da morfologia de larvas tratadas e controle. Cortes longitudinais evidenciaram a preservação de estruturas internas, inclusive as quitinosas, o que abre a perspectiva de ensaios futuros de marcação específica para quitina.