65ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 13. Parasitologia - 1. Entomologia e Malacologia de Parasitos e Vetores

ANÁLISE DE POLIMORFISMOS NOS GENES GSTE2 E GSTE3 EM POPULAÇÕES NATURAIS DE Aedes aegypti

Iêda Ferreira de Oliveira - Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UFPE Constância Flávia Junqueira Ayres - Departamento de Entomologia - CPqAM / FIOCRUZ

INTRODUÇÃO:

No Brasil, Aedes aegypti é o principal vetor de dengue. Devido à ausência de vacina, o controle dessa doença depende quase inteiramente do combate ao mosquito, seja pelo manejo ambiental ou pelos métodos de controle biológico e/ou químico. Lamentavelmente, o uso intensivo de inseticidas tem resultado na seleção de indivíduos resistentes a diversas classes de compostos. Glutationa S-transferases (GSTs) são importantes enzimas da fase II do processo de detoxificação celular. Em alguns artrópodes, já foi mostrado que seus genes são constitutivamente expressos em diferentes estágios de vida. Além disso, em linhagens resistentes a inseticidas, membros específicos da classe epsilon (GSTE) podem exibir níveis mais elevados de transcritos ou de atividade enzimática. Nos últimos anos, GSTs de Ae. aegypti mostraram perfil de atividade alterado em diversas regiões do Brasil. Isso indica que tais enzimas estão respondendo aos inseticidas químicos empregados. É provável que a mudança na atividade enzimática esteja conferindo ao mosquito rápida capacidade de adaptação à presença desses compostos no ambiente. Consequentemente, diferentes alelos para essas enzimas devem estar presentes nas populações e variedades específicas podem estar sendo selecionadas ao longo do tempo.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O objetivo desse trabalho foi analisar polimorfismos nos genes GSTE2 e GSTE3 dentro e entre populações de Ae. aegypti do Estado de Pernambuco (Brasil), a fim de detectar evidência de seleção nesses genes, decorrente da exposição a inseticidas.

MÉTODOS:

Amostras de DNA genômico individual de Ae. aegypti, provenientes de 11 sítios de coleta localizados em Pernambuco, foram utilizadas. Cada população foi composta por 20 fêmeas do mosquito, sendo 10 resistentes + 10 susceptíveis à cipermetrina, após avaliação por ensaios com garrafa. Também foram usadas amostras de Ae. aegypti de uma colônia resistente ao inseticida temefós (RecR), mantida sob pressão de seleção no insetário do Departamento de Entomologia (CPqAM/FIOCRUZ). Pares de primers específicos flanqueando toda a região expressa dos genes GSTE2 (AAEL007951) e GSTE3 (AAEL007947) de Ae. aegypti foram desenhados. Após confirmação da amplificação via PCR por eletroforese em gel de agarose, os fragmentos obtidos foram normalizados e diretamente sequenciados em ambas as direções. As sequências de DNA geradas foram editadas no programa CodonCode Aligner e depois alinhadas, usando o algoritmo ClustalW do programa BioEdit. Arquivos no formato FASTA, contendo as sequências de nucleotídeos e as respectivas sequências de aminoácidos para os genes GSTE2 e GSTE3 de Ae. aegypti, foram obtidos do banco de dados VectorBase e usados nos alinhamentos. Por fim, todas as sequências foram analisadas nos programas Mega e DnaSP.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

No total, foram obtidas 113 sequências com qualidade satisfatória para o gene GSTE2 e 163 para o gene GSTE3, com 1203 pb e 672 pb, respectivamente. Quando todas as sequências das populações de campo e da colônia RecR foram comparadas entre si, não foram observados polimorfismos genéticos em quaisquer dos genes avaliados. Os alinhamentos realizados entre aquelas sequências e as obtidas do Vectorbase revelaram 135 sítios polimórficos no gene GSTE2 e 24 no gene GSTE3. Em GSTE2, foram encontradas 16 mutações do tipo sinônima e cinco mutações não-sinônimas. Dos 205 resíduos de aminoácidos obtidos pela tradução parcial da sequência nucleotídica de GSTE3, foram observadas apenas mutações do tipo sinônima. Este foi o primeiro estudo populacional que explorou polimorfismos nos genes que codificam GSTEs em Ae. aegypti e sua possível associação com o fenótipo da susceptibilidade/resistência a inseticidas. Com base na literatura, sugere-se que a ausência de variabilidade genética observada pode ser decorrente de forças evolutivas que ocorreram recentemente, em virtude do emprego massivo de inseticidas químicos, ou há mais tempo, ocasionadas pela exposição aos xenobióticos presentes naturalmente no ambiente.

CONCLUSÕES:

Conclui-se que os genes GSTE2 e GSTE3 são completamente monomórficos em sua região funcional nas populações estudadas. É possível que variações nas sequências regulatórias desses genes possam influenciar a expressão e/ou função das enzimas. A despeito da confirmação de alguma das hipóteses levantadas, o papel das GSTs na evolução da resistência em mosquitos não deve ser descartado, uma vez que a exposição a inseticidas é um evento recente, intenso e real.

Palavras-chave: Evolução molecular, Mosquito, Resistência metabólica.