Modificação genética de plantas pode reduzir tempo de vida do Aedes aegypti

Publicado em 23/11/2016

Pesquisa desenvolvida no Instituto de Bioquímica Médica Leopoldo de Meis da Universidade Federal do Rio de Janeiro (IBqM/UFRJ) revela que uma substância presente no néctar e na seiva das plantas aumenta em 50% o tempo de vida do Aedes aegypti. É o chamado polifenol, responsável pela adaptação das plantas ao calor extremo. Conduzida pelo pesquisador Mário Alberto Cardoso da Silva Neto, com apoio da FAPERJ, o estudo busca desenvolver uma estratégia de controle da transmissão da dengue, zika e chickungunya por meio da modificação genética de plantas e do mosquito. "Com a modificação genética das plantas, seria possível introduzir um bloqueador de genes no inseto que delas se alimentasse.

Seriam genes e proteínas que desligariam o processo de autofagia no intestino do mosquito, evitando que ele se torne mais resistente e viva mais”, diz Silva Neto. A pesquisa ainda investiga o papel do aquecimento global no crescimento mundial dos casos de arboviroses, ou seja, das moléstias causadas por insetos.

Os pesquisadores observaram que, ao passar da vida aquática para a fase adulta, quando o mosquito ainda não aprendeu a chupar sangue, a ingestão de polifenóis é determinante para a manutenção e prolongamento do ciclo de vida do inseto. Depois de passar pela fase de larva e de pupa, o Aedes chega à vida adulta faminto, à procura de substâncias açucaradas. Por dois ou três dias, ele se nutre da seiva e do néctar das plantas e, somente após esse período, as fêmeas passam a procurar sangue. A pesquisa destaca que, junto ao néctar e à seiva, o mosquito ingere o polifenol, molécula produzida pelos vegetais para sobreviverem ao calor intenso e, portanto, associada a processos de desertificação e outras situações ambientais severas. A substância produz efeitos benéficos ao mosquito, prolongando seu tempo de vida de 15 para até 30 dias. 

Isso acontece porque a ingestão do polifenol gera uma redução na quantidade de bactérias no intestino do inseto, tornando-o mais resistente a choques sépticos, como infecções que poderiam levá-lo à morte. De acordo com Silva Neto, a substância ativa o processo de autofagia no intestino do inseto. Do grego autos, próprio, e phagein, comer, a autofagia é um processo de limpeza e reciclagem das células que impede a acumulação de resíduos no organismo, reduzindo o risco de doenças infecciosas, entre outras moléstias graves. “Depois de ingerir polifenol, o mosquito vai ficando cada vez mais limpo, com menos bactérias, o que parece permitir que ele viva mais”, explicou o pesquisador. 

Segundo Silva Neto, existem 400 mil espécies de plantas e oito mil tipos conhecidos de polifenóis na natureza. A pesquisa propõe a modificação genética de 40 espécies de plantas preferidas dos mosquitos e que as pessoas gostam de cultivar em jardins nas áreas urbana e rural. Ao mesmo tempo, os próprios mosquitos também teriam seu genoma alterado. Os pesquisadores observaram que as fêmeas possuem 38 tipos de proteínas que levam à busca pelo sangue. “Com inibidores de desenvolvimento, podemos alterar esse comportamento, fazendo com que a fêmea mantenha a dieta vegetal”, explica o pesquisador. Afinal, é somente depois de picar um ser humano contaminado que o Aedes aegypti fêmea passa a transmitir o vírus da dengue, da zika e da chikungunya. 

As plantas geneticamente modificadas poderiam ser usadas em áreas de grande infestação dos mosquitos, para impedir a necessidade de chupar sangue. Essa etapa do projeto é chamada de Flower Power, ou “O poder das flores”. Já o subprojeto que trata da modificação genética dos mosquitos recebeu o título de “Avoiding the first bite”, “Evitando a primeira picada”. Para o estudo, os cientistas desenvolveram uma população de mosquitos representativa do Aedes que infesta o Rio. Capturaram mosquitos na orla da Baía de Guanabara – em Paquetá, Ilha do Governador, Praça Quinze, Niterói e São Gonçalo. Eles foram cruzados e obteve-se uma população homogênea, chamada Aedes Rio. São os genes desses mosquitos que estão sendo estudados, em parceria com diversas instituições do estado do Rio de Janeiro, como o Instituto de Biologia do Exército (Ibex) e a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz).

A primeira etapa da pesquisa foi publicada no dia 12 de outubro na PLos Neglected Diseases, uma revista científica da Public Library of Science. Professor da UFRJ, Mário Alberto Cardoso da Silva Neto é doutor em Ciências pela UFRJ (1996). Realizou estágios de pós-doutoramento no Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho da UFRJ (1997) e no National Institutes of Health (NIH), Bethesda, Estados Unidos (2000-2001). Desde 2007, ele é Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ, programa destinado a apoiar projetos coordenados por pesquisadores de reconhecida liderança em sua área, vinculados a instituições de ensino e pesquisa sediadas no estado do Rio de Janeiro. Em 2014, ele recebeu recursos de Auxílio à Pesquisa (APQ1) para estudar o desenvolvimento dos adultos de Aedes aegypti na fase em que ainda se alimentam de seiva e néctar de plantas, usando técnicas de genômica funcional, na busca de novos alvos para o bloqueio do processo da capacitação hematofágica.

Fonte: Assessoria de Comunicação FAPERJ

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