Padrões de esterases em populações resistentes e suscetíveis de Aedes aegypti (Diptera, Culicidae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Processo FAPESP: 05/59219-5

Pós-graduação em Genética - IBILCE

Hoje se sabe que as enzimas esterásicas estão relacionadas com o desenvolvimento de resistência a inseticidas, em muitos organismos. Em Aedes aegypti, a dedução desse envolvimento tem resultado mais de testes que permitem a avaliação da atividade das esterases no extrato total dos mosquitos (mostrando valores maiores nas populações resistentes) do que de estudos mais profundos de padrões e bandas individualizadas e sua relação com a resistência. Com o objetivo básico de contribuir para o conhecimento desse aspecto, no presente trabalho 11 populações geográficas daquele vetor, sendo seis classificadas como resistentes, três como suscetíveis e duas como tendo suscetibilidade diminuída, foram analisadas quanto ao polimorfismo de esterases, por eletroforese em géis de poliacrilamida. O resultado do estudo de cerca de 30 amostras de larvas e adultos de cada população mostrou 24 bandas que foram tentativamente associadas com oito loci genéticos. Considerando também os dados de Lima-Catelani et al. (2004) e de Sousa-Polezzi & Bicudo (2005), temos o total de 25 bandas esterásicas, incluídas em 12 supostos loci, em 15 populações daquele vetor, até a presente data. A população de São José do Rio Preto, analisada em intervalos de cinco anos entre aqueles dois estudos, e sete anos entre Sousa-Polezzi & Bicudo (2005) e o presente trabalho, mostrou modificações no padrão de esterases, que ocorreram ao longo do tempo paralelamente ao surgimento e aumento da resistência aos inseticidas utilizados no controle, nessa população. Essas modificações abrangeram, basicamente, aumento ou diminuição da freqüência de algumas bandas e ausência de bandas previamente detectadas. De modo geral, a busca por padrões esterásicos específicos, relacionados ao desenvolvimento da resistência, indicou algumas bandas ou combinações de bandas para um estudo mais aprofundado. Essas bandas são: EST-1, sozinha, devido à sua alta freqüência em cinco das seis populações classificadas como resistentes, a combinação de EST-1 com EST-4, ambas ocorrendo simultaneamente, de forma predominante nas populações resistentes, e as colinesterases , detectadas nas 11 populações, mas apresentando freqüências mais altas em quatro das seis populações consideradas resistentes. Diante do conhecimento atual sobre as esterases e sua relação com a resistência a inseticidas, em A. aegypti, no presente trabalho é discutida a possibilidade de que a quantidade total de esterases (principalmente das carboxilesterases) produzidas por um grupo de genes possa ser mais importante em gerar resistência do que o grau de expressão de genes individuais que codificam para bandas específicas. Contudo, entendemos que as bandas destacadas neste trabalho devem ser alvo de um estudo mais detalhado, antes que essa hipótese ganhe maior força.

It is presently known that the esterases are involved in the process of resistance to insecticides, in several organisms. In Aedes aegypti, the conclusion about such involvement resulted rather from tests in which the total amount of esterases is computed in extracts of the mosquitoes (showing greater quantities in the resistant ones) than from deeper studies of esterase patterns or particular esterase bands and their relationship with resistance. With the basic aim to contribute to the knowledge of this relationship, in the present study the esterase polymorphism of 11 geographic populations of that vector, being six classified as resistant, three as susceptible and two as presenting decreased susceptibility, was studied by electrophoresis in polyacrylamide gels. The results of the analysis of about 30 individual samples of larvae and adults of each population showed 24 esterase bands which were tentatively associated to eight loci. Considering also the data from Lima-Catelani et al. (2004) and Sousa-Polezzi & Bicudo (2005), a total of 25 bands and 12 loci, in 15 populations, was obtained. The population from São José do Rio Preto, analyzed at intervals of five years between those two studies and seven years between Sousa-Polezzi & Bicudo (2005) and the present study, showed changes in the esterase pattern, which occurred along time concomitant to the increase of insecticide resistance in that population, including frequency increase or decrease of some bands and absence of bands previously detected. The search for specific esterase patterns related to the resistance development indicated some bands and combinations of bands as deserving a deeper study. They are EST-1 alone, due to high frequency in five of the six resistant populations, or the combination of EST-1 with EST-4, both occurring simultaneously, with high frequency, mainly in the resistant populations, and the cholinesterases, which although present in the 11 populations, showed higher frequencies in four of the six resistant ones. In front of the present knowledge on esterases related with resistance, in A. aegypti, we discuss the possibility that the total amount of esterases (mainly carboxilesterases) produced by a group of genes might be more important in the generation of resistance than the degree of expression of genes codifying particular bands. However, we understand that the bands stood out in the present study must be the target of a more detailed analysis, before this hypothesis gains a greater consideration.