Wolbachia web

Cristiano Lara Massara, Fabiano Duarte Carvalho e Luciano Andrade Moreira Ilustrações: Carlos Jorge

Tatá e Tunico em

Wolbachia, uma solução para as doenças transmitidas pelo Aedes aegypti?

Belo Horizonte Centro de Pesquisas René Rachou 2017

@ 2017 dos autores TodoCopyrights os direitos desta edição reservados ao Grupo de Pesquisas em Helmintologia e Malacologia Médica Centro de Pesquisas René Rachou/Fiocruz Minas ISBN: 978-85-99016-31-2 Catalogação-na-fonte Rede de Bibliotecas da Fiocruz Biblioteca do CPqRR Segemar Oliveira Magalhães CRB/6 1975 M414t Massara, Cristiano Lara.

2017

Tatá e Tunico em Wolbachia, uma solução para doenças transmitidas pelo Aedes aegypti? / Cristiano Lar Massara, Fabiano Duarte Carvalho, Luciano Andrade Moreira. – Belo Horizonte: CPqRR, 2017.

24 p., Il., 296 X 210 mm..

ISBN: 978-85-99016-31-2

1. Dengue/prevenção & controle 2. Zika Vírus/ patogenicidade 3. Febre da Chikungunya/prevenção & controle 4.

Wolbachia/patogenicidade 5. Aedes/patogenicidade I. Massara, Cristiano Lara II. Carvalho, Fabiano Duarte III. Moreira, Luciano Andrade IV. Jorge, Carlos. V. Título. VI. Grupo de Pesquisas em Helmintologia e Malacologia Médica.

CDD – 22. ed. – 616.918 52

Cristiano Lara Massara Biólogo. Pontificia Universidade Católica de Minas Gerais. Mestre em Parasitologia pela Universidade Federal de Minas Gerais. Doutor em Biologia Parasitária pela Fundação Oswaldo Cruz/FIOCRUZ. Pesquisador do Grupo de Pesquisas em Helmintologia e Malacologia Médica do Centro de Pesquisas René Rachou/FIOCRUZ Minas.

Fabiano Duarte Carvalho Biólogo pelo Centro Universitário do Leste de Minas Gerais. Especialista em Manejo Integrado de Pragas pela Universidade Federal de Lavras.

Mestre e Doutor em Entomologia pela Universidade Federal de Lavras. Pesquisador do Grupo de Pesquisas Mosquitos Vetores: Endossinbiontes e Interação Patógeno-Vetor do Centro de Pesquisas René Rachou/FIOCRUZ Minas.

Luciano Andrade Moreira Engenheiro Agrônomo pela Universidade Federal de Viçosa – UFV. Mestre em Fitotecnia com ênfase em Controle Biológico de Insetos pela UFV. Doutor em Genética e Melhoramento de Plantas pela UFV e Centre of Plant Breeding and Reproduction Research - CPRO-DLO (Holanda).

Pesquisador Titular do Centro de Pesquisas René Rachou/FIOCRUZ Minas. Coordena o Projeto Eliminar a Dengue - Desafio Brasil.

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VOCÊ SABIA?

Amplamente presente em insetos, a Wolbachia pipientis é uma bactéria intracelular presente em aproximadamente 70% de todos os insetos do mundo, incluindo borboletas e diversos mosquitos, como o Culex, o “pernilongo comum”. Apesar desta ampla gama de hospedeiros, a Wolbachia não é capaz de infectar vertebrados, incluindo o homem.

Capacidade para bloquear a Dengue, Zika e Chikungunya: Cientistas do programa internacional “Eliminar a Dengue: Nosso Desafio”, demonstraram que a Wolbachia é capaz de bloquear a transmissão dos vírus Dengue, Zika e Chikungunya no Aedes aegypti, originando uma nova proposta, natural e autossustentável, para o controle dessas doenças.

Dispersão autossustentável entre as gerações de mosquitos: A característica intracelular da Wolbachia (vive apenas dentro de células) impõe limitações significativas na sua capacidade de dispersão, uma vez que ela só pode ser transmitida verticalmente (de mãe para filho) por meio do ovo da fêmea de mosquito. Como resultado, o sucesso da Wolbachia está diretamente ligado à capacidade de reprodução do inseto.

Curiosamente, a Wolbachia confere uma vantagem reprodutiva devido à chamada “incompatibilidade citoplasmática”: fêmeas com Wolbachia sempre geram filhotes com Wolbachia no processo de reprodução, seja ao se acasalar com machos sem a bactéria ou machos com a bactéria. E, quando as fêmeas sem Wolbachia se acasalam com machos com a Wolbachia, os óvulos fertilizados morrem.

Assim, após as liberações de mosquitos com Wolbachia em uma determinada localidade, os mosquitos continuam a transmitir a bactéria naturalmente para os seus descendentes, dispensando a necessidade de intervenções adicionais.

Segurança do mosquito com Wolbachia: Como já foi dito, a Wolbachia é uma bactéria intracelular e não pode sobreviver fora de uma célula viva do inseto. Isso significa que quando o mosquito morre, ela morre também.

Além disso, a saliva de mosquitos com Wolbachia foi examinada pela equipe do Programa ‘Eliminar a Dengue’, e verificou-se que

ela não contém a Wolbachia. A bactéria não é capaz de passar pelo estreito duto salivar do mosquito, pois a célula onde a Wolbachia fica localizada é da ordem de grandeza de 10 μm (micrômetros), enquanto o duto salivar tem apenas 1 μm de calibre o que inviabiliza a passagem da bactéria por esse caminho. (O micrômetro é a milésima parte do milímetro).

Outro fator que deve ser considerado, é que nós já somos picados ao longo de várias gerações por mosquitos que possuem a Wolbachia (o pernilongo comum) e nenhum efeito negativo foi descrito até hoje. Além disso, durante cinco anos, pesquisadores do programa ‘Eliminar a Dengue’, na Austrália, voluntariamente alimentaram uma colônia de mosquitos com Wolbachia, resultando em centenas de milhares de picadas de mosquitos nessa equipe sem que fossem detectadas reações.

Por fim, vale ressaltar que antes do início dos testes de campo em cada localidade o projeto precisa da autorização dos órgãos competentes de cada país, o que assegura ainda mais a segurança do mesmo.

Como a Wolbachia é introduzida nas células do Aedes: A Wolbachia foi inicialmente transferida da mosca da banana para os ovos do Aedes aegypti por meio de um procedimento de microinjeção, realizado com uma agulha extremamente fina.

Foram necessários anos e milhares de tentativas em laboratório para alcançar este resultado. Uma vez no interior da célula, a Wolbachia estabelece uma presença estável em vários tecidos do mosquito.No Brasil, os ovos do mosquito com Wolbachia foram trazidos da Austrália com a autorização do IBAMA, que é a autoridade competente para essa questão. Usando os ovos de Wolbachia vindos da Austrália, foi gerada uma colônia brasileira de Aedes aegypti com Wolbachia, sob condições de laboratório na Fiocruz.

Testes de dispersão natural do Aedes aegypti com Wolbachia em campo na Austrália e no Brasil: Testes de campo para avaliar a dispersão dos mosquitos com Wolbachia em meio a população de mosquitos silvestres sem a bactéria tem demonstrado que após algumas semanas de liberação, a presença de mosquitos com Wolbachia alcançou médias próximas a 100%.

(Texto adaptado do Departamento de Comunicação/Instituto Oswaldo Cruz)