Estudo morfológico e quantitativo dos hemócitos em larvas de Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera, Pyralidae)

Hemocytes of Diatraea saccharalis larvae aging from 13 to 26 days old were morphological and quantitatively characterized by phase contrast microscopy. Six hemocyte types were described and identified as: prohemocytes (PR), plasmatocytes (PL), granulocytes (GR), oenocytoides (OE). spherulocytes (SP) and verm cells (VE). The total hemocyte counts showed no significant difference in the number of these cells along the normal development of the larvae. However, the relative number of different circulating hemocyte types fluctuated, and it could be expressed as: PL > GR > SP> PR > VE > OE in larvae up to 14 days old; and as: GR > SP > PL > VE > OE > PR in those older than 24 days.

Hemócitos fagocitários em larvas de Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera, Pyralidae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Caracterização morfofisiológica dos hemócitos do Diplópodo Rhinocricus padbergi antes e após exposição a substrato contendo lodo de esgoto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Mutagênese ambiental: estabelecimento de valores de referência para manguezais da Baía de Ilha Grande

Estudos ambientais têm demonstrado que substâncias geradas por processos antropogênicos podem causar efeitos prejudiciais interferindo no equilíbrio natural do ecossistema. Manguezais exercem funções essenciais nos ciclos biológicos e constituem Área de Proteção Permanente no Brasil. Infelizmente, eles estão sendo degradados acima do seu limite de suporte, levando a uma redução das áreas remanescentes no mundo. Este trabalho apresenta os resultados de mutagenicidade e genotoxicidade observados em quatro amostragens (PI, V, O e PII) entre 2009 e 2010, relacionados com metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) em sedimento de mangue para a caracterização dos valores de referência. Os testes de genotoxicidade foram feitos a partir de hemócitos do caranguejo Goniopsis cruentata, coletados em um ecossistema potencialmente não poluído do Brasil, localizado no sul do Rio de Janeiro (Parati/RJ), chamado de "Saco do Mamanguá". Coleta, armazenamento e manipulação dos sedimentos e material biológico de cinco pontos de amostragem (M1- M5) foram processados de acordo com normas norte-americanas reconhecidas. A identificação das substâncias químicas foi realizada com extratos de sedimentos e utilizada no bioensaio Salmonella/microssoma (Kado). A avaliação de potenciais danos genotóxicos estabelecidos foi realizada através do Teste de Micronúcleo, que apresentou valores significativos na amostra V. Resultados negativos foram observados para as cepas de Salmonella typhimurium TA97, TA98, TA100 e TA102, tanto na ausência quanto na presença de fração de metabolização exógena de mamíferos (S9 mix 4%) em todas as análises. A quantificação por cromatografia gasosa com detecção por espectrometria de massas dos 16 HPA prioritários em termos de conservação ambiental apresentou valores baixos nas duas primeiras amostragens (PI e V) e nulos nas coletas seguintes (O e PII), nos mesmos pontos. De acordo com os valores utilizados nos Estados Unidos e Canadá como referência, os detectados por nós não são considerados como toxicantes ambientais positivos, com exceção do Benzo(a)pireno, que em M1V apresentou valores um pouco acima do limite a partir do qual já podem ser observados pequenos efeitos na biota. A análise dos metais (Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn) por Espectrometria de Absorção Atômica inicialmente realizada com a água intersticial foi melhor interpretada a partir da matriz sedimento. Este estudo contribuirá com a implementação de indicadores para valores de referência em mangue.

Effects of nanoparticles exposure in the mussel Mytilus Galloprovincialis

Tese de dout., Ciências do Mar, Terra e Ambiente (Ecotoxicologia), Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2012

The function of drosophila integrin adhesion complexes in pupal hemocyte migration in vivo

Tese de doutoramento, Ciências Biomédicas (Biologia Celular e Molecular), Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2014

Role on serine protease inhibitors in the pathogenisis of Steinernema carpocapsae

Tese de Doutoramento, Biologia (Biologia Celular e Molecular), 18 de Novembro de 2013, Universidade dos Açores.

Análise da variabilidade imunológica e da expressão dos genes FREPs entre as espécies Biomphalaria glabrata e B. straminea com diferentes perfis de suscetibilidade ao parasito Schistosoma mansoni

Algumas espécies do gênero Biomphalaria se apresentam como potenciais hospedeiras ao parasito Schistosoma mansoni, estando a suscetibilidade a este parasito, neste gênero, ligada ao sistema interno de defesa de cada espécie de Biomphalaria. Um dos componentes importantes no sistema imune de invertebrados é a enzima fenoloxidase, que ainda apresenta muitos aspectos desconhecidos no sistema de defesa do gênero Biomphalaria. Foi relatado também que os genes de proteínas relacionadas ao fibrinogênio (FREPs) possuem importância na resposta imune de Biomphalaria glabrata, entre esses, as subfamílias dos FREPs 3 e 4 são diferencialmente expressas em linhagens susceptíveis e resistentes frente a infecção com trematódeos. No entanto os trabalhos existentes em sua maioria estudam a espécie Biomphalaria glabrata, excluindo a espécie Biomphalaria straminea, amplamente distribuída no Brasil e principal responsável pela disseminação da esquistossomose. Tendo em vista a falta de conhecimento sobre a resposta imune destes moluscos hospedeiros, principalmente em relação à expressão de genes imune relevantes e ao tipo de resposta, o presente trabalho se propôs a estudar a variação do número de hemócitos, da produção de fenoloxidase e da expressão dos genes dos FREP 3 e FREP 4 envolvidos com a ligação a antígenos de trematódeos, nas espécies Biomphalaria glabrata, Biomphalaria straminea pós-infecção com S. mansoni, bem como em caramujos pré-expostos a antígenos de S. mansoni. Para isso, os caramujos de cada espécie foram divididos em 2 grupos: pré-expostos e não expostos a antígenos de S. mansoni. Esses grupos foram divididos em sadios e infectados com a cepa LE de S. mansoni. Em B. glabrata não houve alteração no número de hemócitos, porém B. straminea mostrou uma queda após duas horas de infecção. A atividade da fenoloxidase variou após a sensibilização na espécie menos susceptível (B. straminea) e não variou em B. glabrata, também foi identificado que os hemócitos produtores da fenoloxidase são os granulócitos e hialinócitos. Quanto à expressão dos genes, o FREP 3 e 4 apresentaram níveis basais de expressão aumentados após a sensibilização, com perfil de expressão diferente entre as espécies estudadas. Esses resultados confirmam que a resposta imune varia em diversos aspectos entre as espécies do gênero Biomphalaria, e que nas espécies estudadas a enzima fenoloxidase não parece ter o mesmo papel que no sistema de defesa de insetos, diferindo apenas após a sensibilização, que tem influência na expressão dos genes imuno relevantes do FREPs

Caracterização da resposta imunológica de Aedes aegypti e Culex quinquefasciatus à infecção pelo sorotipo 1 do Dengue vírus

Os insetos podem atuar como pragas agrícolas e vetores de patógenos causadores de doenças ao homem e outros animais. Investigações a respeito do sistema imunológico de Ae. aegypti e Cx. quinquefasciatus poderão contribuir para o desenvolvimento de métodos de controle das doenças veiculadas por estes insetos, principalmente a dengue, enfermidade causadora de sério problema de saúde pública no mundo. Apesar de Ae. aegypti ser a única espécie vetora confirmada na transmissão do vírus Dengue no Brasil, considera-se também importante um melhor entendimento dos mecanismos imunológicos de Cx. quinquefasciatus tido como refratário ao vírus. Neste estudo foram utilizadas linhagens de Ae. aegypti e Cx. quinquefasciatus mantidas no Insetário do Departamento de Entomologia do CPqAM/FIOCRUZ. Três grupos experimentais de fêmeas com 10 dias de idade foram formados para cada espécie. Grupo I, composto por fêmeas alimentadas com solução sacarose (10 por cento); grupo II, fêmeas alimentadas com sangue limpo e grupo III, fêmeas alimentadas com sangue infectado com o sorotipo DENV-1. De cada grupo foram obtidos hemolinfa, glândula salivar, intestino médio e corpo gorduroso para avaliação da expressão dos antimicrobianos defensina e transferrina. Essa avaliação foi realizada através de PCR em Tempo Real utilizando o kit QuantiFast SYBR Green - One-Step qRT-PCR. A avaliação da hemodinâmica foi realizada utilizando 10 microlitros de hemolinfa de cada grupo, através da contagem das células em câmara de Neubauer. Nossos resultados demonstraram que o Cx. quinquefasciatus tem um maior aumento da expressão de defensina e um maior número total de hemócitos quando infectados com DENV-1 em relação ao Ae. aegypti e a transferrina teve sua expressão alterada somente no Ae. aegypti. Em ambas as espécies estudadas, apenas a alimentação sanguínea não interfere na produção de hemócitos ou quanto na indução de defensina e transferrina. Esses dados sugerem que fêmeas de Cx. quinquefasciatus parecem apresentar uma resposta imune celular e humoral mais intensa do que Ae. aegypti quando infectados com DENV-1

Avaliação do potencial genotóxico de amostras ambientais da região hidrográfica da bacia do Lago Guaíba

O uso de bioensaios genéticos é uma importante ferramenta na avaliação da contaminação ambiental. Esta poluição, que em grande parte tem origem nas atividades humanas, é liberada no ambiente tendo como destino final, preferencialmente, os corpos d’água. No Rio Grande do Sul, a maior parcela da população e da produção interna do estado estão localizados na Região Hidrográfica do Lago Guaíba, sendo este, por conseqüência, um grande receptor de contaminantes urbanos, industriais e rurais. Neste contexto, o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) foi escolhido, com base em dados de sua população e distribuição, como possível organismo biomonitor nesta região. Neste estudo, foram padronizadas as metodologias do ensaio cometa e teste de micronúcleos para hemócitos de L. fortunei. A sensibilidade dos mexilhões in vitro, foi avaliada pela exposição das células à radiação ultravioleta e in vivo pela exposição dos organismos aos agentes químicos com potencial genotóxico sulfato de cobre e pentaclorofenol. A radiação ultravioleta induziu uma relação dose resposta, com dano máximo, detectado pelo ensaio cometa, na dose de 4.2 J/m2. Para as avaliações in vivo, os organismos foram expostos aos agentes químicos por duas horas para o ensaio cometa e 24 e 48 horas para o teste de micronúcleos. Ambos compostos induziram danos gerando uma curva dose-resposta. O sulfato de cobre induziu a maior genotoxicidade na dose de 20 μg/ml, apresentando toxicidade em 48 horas de exposição. Para pentaclorofenol, o máximo de dano foi observado na exposição de 150 μg/L em ambos os ensaios. Animais expostos a pentaclorofenol apresentaram 100% de reparação do DNA 2 horas após a exposição. Em exposição dos mexilhões por sete dias a amostras ambientais contaminadas por compostos genotóxicos, também foi possível a detecção de danos por ambos os ensaios. Após a padronização das metodologias e verificação da sensibilidade, o mexilhão dourado foi utilizado para avaliar o potencial genotóxico de amostras de água superficial e sedimento da Bacia do Guaíba. As amostras de água e sedimento foram coletadas em oito pontos da Região Hidrográfica do Lago Guaíba, cinco na região de foz dos principais rios formadores do lago Guaíba (Gravataí, Sinos, Caí, Jacuí e Taquarí), um na foz do arroio Dilúvio, que corta a cidade de Porto Alegre, e em dois pontos dentro do lago Guaíba (Guaíba PC e Guaíba BR), próximo a locais de liberação de esgoto urbano (Guaíba BR e Guaíba PC). Foram avaliadas as estações do ano inverno e primavera e verão. Os moluscos foram coletados no Parque Estadual de Itapuã e aclimatados por no mínimo 7 dias em laboratório. Os organismos foram expostos por 7 dias as diferentes amostras ambientais, sendo trocado ¼ do volume de água e sedimento a cada 24h. Foi evidenciada indução de dano ao DNA pelas amostras do rio Jacuí, possivelmente relacionado com atividades de extração de carvão nesta região. As amostras do rio Taquari também induziram genotoxicidade, provavelmente como conseqüência da intensa liberação de efluentes da indústria alimentícia na região. Foi possível observar uma fraca relação entre a presença de elementos inorgânicos, detectada pelo método de PIXE (Próton Induced X Ray Emission), no corpo mole dos moluscos e a indução de danos ao DNA. No entanto, mais de 60% dos resultados positivos encontrados em ambos os ensaios, foram relacionados a locais com ampla liberação de esgoto (rio Gravataí, do arroio Dilúvio e os dois locais de coleta no lago Guaíba). Entendendo que a contaminação de origem urbana parece ser o maior problema dentro desta Região Hidrográfica, dois dos locais de coleta que sofrem com esta influência, Guaíba BR e Guaíba PC, foram mais detalhadamente avaliados em duas estações do ano, inverno e verão. Amostras de água superficial e de lixiviado de sedimento foram testadas por método direto quanto à indução de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microsoma. Exemplares de L. fortunei, também foram avaliados em dois tipos de exposição: in situ, onde exemplares coletados diretamente nos locais avaliados foram avaliados sem tratamento no laboratório e exposição em laboratório, onde os animais foram coletados em Itapuã e expostos as amostras em laboratório. Apenas uma amostra de água superficial, Guaíba BR no inverno, apresentou mutagenicidade na linhagem TA98 em presença de ativação metabólica. Esta mesma amostra induziu danos ao DNA, detectados pelo ensaio cometa, em hemócitos de moluscos expostos em laboratório e coletados in situ e também aumentou a freqüência de micronúcleos em animais expostos in situ. As amostras do ponto Guaíba PC induziram aumento significativo de micronúcleos em moluscos expostos tanto em laboratório quanto in situ. A influência de elementos inorgânicos, detectados pelo método de PIXE nas amostras de água e no corpo mole dos moluscos, parece ser menos importante do que a contaminação por compostos orgânicos. Estes resultados salientam a forte influência de contaminantes orgânicos nesta região, destacando o biomonitoramento com o mexilhão dourado como uma importante ferramenta no diagnóstico deste tipo de contaminação.

Efeito da salinidade, densidade de estocagem e da infecção hipodermal e necrose hematopoiética (IHHN) na imunidade do camarão Litopenaeus vannamei cultivados em fazendas do Rio Grande do Norte

The main problem faced by the shrimp industry are the infectious diseases. The hypodermal and hematopoietic necrosis infection (IHHN) is one of the major cause of disease in the cultured shrimp, Litopenaeus vannamei. Environmental changes involving water quality, oxygen concentration, salinity, temperature, stocking density, presence of pathogens, among others, triggering a stressing condition for the cultured shrimp, weakening them and allowing the outbreak of diseases. The stress on the animal leads to a change in the molecules immune response components, which can be used as indicators of shrimp health. Thus, the objective of the present study was to evaluate the effect of salinity, stocking density and IHHNV infection on the L. vannamei shrimp. The immune parameters used to check the shrimp health were the total hemocytes counts (THC), the agglutinating activity (AA) and the clotting time (CT) of the serum of shrimp. These parameters were analyzed in healthy and IHHNV-infected shrimp, grown in low (0-0.5 ), medium (19-24 ) and high (> 38 ) salinity, and extensive (7-12 cam.m-2), semi-intensive (15-25 cam.m-2) and intensive (33-45 cam.m -2) stocking density. The IHHNV infection rate was significantly higher in low salinity (P<0.005) and intensive density (P<0.005), both stressful conditions for L. vannamei. Low salinity significantly increased THC (P<0.05) and decreased and CT (P<0.05) in healthy and infected shrimp, but AA (P<0.05) significantly decreased in healthy shrimp at medium salinity. Culture intensification did not affect the THC, AA and CT of healthy and infected shrimp (P>0.05). The IHHNV infection did not affect any immune parameters of shrimp cultured at different salinities and stocking densities. It is necessary to emphasize that this study was conducted in shrimp grown in ponds, where several environmental factors are acting simultaneously. Thus, further studies are needed about the influence of other environmental factors on the immune parameters of shrimp cultured in pond

Hemocyte types and total and differential counts in unparasitized and parasitized Anastrepha obliqua (Diptera, Tephritidae) larvae

Os tipos de hemócitos e as contagens total e diferencial foram estudados em larvas parasitadas e não parasitadas de Anastrepha obliqua pertencentes ao início e ao final da terceira fase. em ambas as fases do desenvolvimento, tanto em larvas parasitadas quanto nas não parasitadas, foram observados pró-hemócitos, plasmatócitos, granulócitos, adipo-hemócitos, esferulócitos e oenocitóides. A presença de divisões mitóticas indica os pró-hemócitos como células-tronco. Pró-hemócitos, plasmatócitos e granulócitos são as células mais numerosas na hemolinfa de A. obliqua. Foi observada diferença no número total de hemócitos entre larvas parasitadas e não parasitadas apenas no final da terceira fase.

Ultrastructural and quantitative studies of hemocytes in the sugarcane borer, Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Pyralidae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência da salinidade e temperatura da água nas respotas comportamental e fisiológica de camarões marinhos Litopenaeus vannamei(BOONE 1931)

The shrimp Litopenaeus vannamei has been grown in highly variable environments, especially in relation to salinity and water temperature. The adjustment to such conditions mainly involves changes in behavior, physiology, particularly in the immune response. This may consequently reduce the welfare of these animals. Despite the widespread farming of the species, little is known about their behavioral and physiological responses under stressful conditions. Thus, the objective of this study was to assess the influence of different salinities and temperatures in the behavior of the marine shrimp L. vannamei, and its relation to the total hemocytes count. In the laboratory, juvenile shrimp were kept in glass aquaria with a closed water recirculation system, continuous aeration and filtration, and under a 12:12 h light/dark cycle. Behavioral observations occurred 1, 4, 7 and 10 h after the start of each phase (light or dark). To assess the influence of salinity, shrimp were first acclimated and then observed at 2, 30 or 50 ppm salinity water, while temperatures tested were 18, 28 and 33 ° C. At the end of each experiment (30 days), shrimp hemolymph was collected for subsequent total hemocytes count (THC), a parameter used to assess stress. In general, feeding behavior was modified under lower salinity and temperature, with reduced values in feeding, exploration and digestive tract filling. Inactivity and burrowing were prevalent under extreme conditions water salinity and temperature, respectively: 2 and 50 ppm and 18 and 33 ° C; crawling was also less frequent under these conditions. In regards to light/dark cycle, shrimp were more active during the dark phase (crawling and swimming), while burrowing was higher during the light phase, regardless of salinity or temperature of the water. Inactivity behavior did not vary according to the light/dark cycle. Moreover, the total hemocytes count (THC) was reduced under 2 and 50 ppm salinity and 18 ° C temperature. Farming of L. vannamei under extremely low or high salinities and low temperatures is harmful. This suggests the species must be cultivated in salinities closer to those of the sea as well as at high temperatures, which seems to be ideal for a management focused on animal welfare, therefore, producing healthier shrimp

Efeitos do substrato e da densidade populacional sobre as atividades comportamentais e níveis de homócitos em relação à densidade em Litopenaeus vannamei (BOONE, 1931)

Carciniculture in Brazil occupies world-wide prominence due to shrimp culture, and the state of Rio Grande do Norte has presented the best results in the culture of the Litopenaeus vannamei in the last decade. This species has been shown to adapt easily to different environments and is between the five most cultivated penaeids of the world. The ponds are usually constructed in areas close to water courses and estuaries. Stock density and substrate ponds can pollute environment, causing losses in the growth and survival of the shrimps, being considered stress factors. Shrimps in inadequate densities and substrates can result reduced productivity of the farm; and favor diseases. So, it is important to verify how these variables influence the development of the animals in the culture farms. Our objective was to study the influence of the type of substrate and the stock density on the behavior and haemocyte count of the L. vannamei. Individually marked juvenile shrimps were kept in aquaria with 30 L of seawater and continuous aeration, in 12L-12D photoperiod. They were observed through Ad libitum and focal sampling instantaneous methods during thirty days, five times per week, six times per day (8:00 to 18:00) in windows of 15 minutes every two hours. The marking of carapace permitted quantifying molting and the feeding was supplied three times a day. Two experiments were carried out: the first one tested animals in the three different substrates (fine sand, smaller rocks-SPP and biggest rocks-SGR) with 33 shrimp/m2. In the second one, the animals were tested in three stock densities (26, 52 and 66 shrimp/m2) in fine sand substrate. At the end of experiment, biometry (first and second ones) and haemocyte count (second one) were made. The behavior of the L. vannamei seems to have been influenced by substrate and stocking density. In low granulometry of the substrate; the exploratory behavior became more frequent and inactivity of the shrimps was reduced. Burrowing was registered in sand substrate, specially in the initial period of the day. Cleaning was gradually higher along the day, presenting the biggest levels as the dark phase approached. The ingestion of feeding was more frequent in low density, and the animals were bigger and heavier at the end of the experiment. In the fine sand condition, the animals presented better growth, probably associated with the burrowing. The molting was equivalent in all types of substrate, but it was more frequent in high densities. Mortality of the shrimps was more frequent in high densities, and cannibalism and diseases were also registered in that condition. The clinical signals were similar to the ones of infectious mionecrosis (IMNV), generally associated with environment and physical stress. The haemocyte count was low for the hematologic standards of the penaeid, which we attributed for greater dilution of haemolymph in the postmolting phase. Smaller shrimps presented lower levels of haemocytes in relation to the bigger animals, count was also low in 26 shrimp/m2 density. The study demonstrates that stocking density and the granulometry of the substrate can affect the welfare, the health and the behavior of the L. vannamei. The sand substrate and low stocking density can be important tools in the management systems of shrimp production