The identification and characterization of new immunogenic egg components: implications for evaluation and control of the immunopathogenic T cell response in schistosomiasis

In schistosomiasis, granuloma formation to parasite eggs signals the beginning of a chronic and potentially life-threatening disease. Granulomas are strictly mediated by CD4+ T helper (Th) cells specific for egg antigens; however, the number and identity of these T cell-sensitizing molecules are largely unknown. We have used monoclonal T cell reagents derived from egg-sensitized individuals as probes to track down, isolate and positively identify several egg antigens; this approach implicitly assures that the molecules of interest are T cell immunogens and, hence, potentially pathogenic. The best studied and most abundant egg component is the Sm-p40 antigen. Sm-p40 and its peptide 234-246 elicit a strikingly immunodominant Th-1-polarized response in C3H and CBA mice, which are H-2k strains characterized by severe egg-induced immunopathology. Two additional recently described T cell-sensitizing egg antigens are Schistosoma mansoni phosphoenolpyruvate carboxykinase (Sm-PEPCK) and thioredoxin peroxidase-1 (Sm-TPx-1). In contrast to Sm-p40, both of these molecules induce a more balanced Th-1/Th-2 response, and are relatively stronger antigens in C57BL/6 mice, which develop smaller egg granulomas. Importantly, Sm-p40 and Sm-PEPCK have demonstrated immunogenicity in humans. The findings in the murine model introduce the important notion that egg antigens can vary significantly in immunogenicity according to the host's genetic background. A better knowledge of the principal immunogenic egg components is necessary to determine whether the immune responses to certain antigens can serve as indicators or predictors of the form and severity of clinical disease, and to ascertain whether such responses can be manipulated for the purpose of reducing pathology.

Feeding, defecation, and development times of Meccus longipennis Usinger, 1939 (Hemiptera: Reduviidae: Triatominae) under laboratory conditions

Aspects related to hatching, time-lapse between presenting the blood-meal and beginning of feeding, feeding time, postfeed defecation delay, mortality, and fecundity for each stage of Meccus longipennis life-cycle were evaluated. The bugs were maintained in a dark incubator at 27 ± 1ºC and 80 ± 5% rh, were fed weekly and checked daily for ecdysis or death. The hatching rate observed for 300 eggs was 76.7% and the average time of hatching was 19.8 days. Mean time-lapse between presentation of the blood meal and the beginning of feeding was under 5 min in nymphal stages and postfeed defecation delay was under 10 min in most stages, except in fourth and fifth stages. Mean feeding time was longer than 10 min in most stages, except in fourth stage. One hundred thirty-one nymphs (N) (65.5%) completed the cycle and the average time from NI to adult was 192.6 ± 34.8 days. The average span in days for each stage was 18.1 for NI, 21.4 for NII, 29.5 for NIII, 45.5 for NIV and 55.9 for NV. The number of bloodmeals at each nymphal stage varied from 1 to 5. The mortality rate was 3.29 for NI, 6.8 for NII, 2.92 for NIII 3.76 for NIV, and 10.16 for NV nymphs. The average number of eggs laid per female in a 9-month period was 615.6. Based on our results, we conclude that M. longipennis has some biological and behavioral characteristics which influence its capacity of becoming infected and transmitting Trypanosoma cruzi to human populations in those areas of Mexico where it is currently present.

Individual serological follow-up of patients with suspected or confirmed abdominal angiostrongyliasis

Abdominal angiostrongyliasis (AA) is a zoonotic nematode infection caused by Angiostrongylus costaricensis, with widespread occurrence in the Americas. Although the human infection may be highly prevalent, morbidity is low in Southern Brazil. Confirmed diagnosis is based on finding parasitic structures in pathological examination of biopsies or surgical resections. Serology stands as an important diagnostic tool in the less severe courses of the infection. Our objective is to describe the follow up of humoral reactivity every 2-4 weeks up to one year, in six individuals with confirmed (C) and ten suspected (S) AA. Antibody (IgG) detection was performed by ELISA and resulted in gradually declining curves of reactivity in nine subjects (56%) (4C + 5S), that were consistently negative in only three of them (2C + 1S) after 221, 121 and 298 days. Three individuals (2C + 1S) presented with low persistent reacitivity, other two (1C + 1S) were serologically negative from the beginning, but also presenting a declining tendency. The study shows indications that abdominal angiostrongyliasis is usually not a persistent infection: although serological negativation may take many months, IgG reactivity is usually declining along time and serum samples pairing may add valuable information to the diagnostic workout.

Molecular characterisation of newly identified HIV-1 infections in Curitiba, Brazil: preponderance of clade C among males with recent infections

As in many areas of Brazil, the AIDS epidemic in Curitiba is relatively stable, but surveillance is important to support public policy. The molecular characteristics of HIV may be instrumental for monitoring epidemic trends. We evaluated plasma HIV-1 RNA (n = 37) from 38 cases presenting with positive serology, who were among 820 consenting volunteers visiting the downtown counselling and serology testing centre. Seroprevalence was 4.6% (CI 95% 3.2-6.3) and the estimated HIV incidence, as defined by the BED assay, was 2.86 persons/years (CI 95% 1.04-4.68). An additional set of contemporaneous, anonymous samples from a local laboratory was also analysed (n = 20). Regions of the HIV-1 polymerase (n = 57) and envelope (n = 34) were evaluated for subtyping, determination of mosaic structure, primary drug resistance mutations (pDRM), envelope V3 loop motifs and amino acid signatures related to viral tropism. HIV-1 clade B was observed in 53% of cases; HIV-1C in 30% and BC mosaics in 14%, with one F genome and one CF mosaic. Clade C infection was associated with recent infections among males (p < 0.03). Stanford surveillance pDRM was observed in 8.8% of sequences, with 7% showing high level resistance to at least one antiretroviral drug. Tropism for CXCR4 co-receptor was predicted in 18% of envelope sequences, which were exclusively among clade B genomes and cases with serological reactivity to chronic infection.

Tabela de vida de fertilidade de Lysiphlebus testaceipes (Cresson, 1880) (Hymenoptera, Aphidiidae) em Schizaphis graminum (Rondani, 1852) (Hemipera, Aphididae)

Life table analyses have been developed to understanding the impact of various sources of intrinsic and extrinsic mortalities on the rate of population growth. The understanding of the population increase of the parasitoids related to their hosts is important in biological control programs. This work had as objective to evaluate the survival and fertility of the parasitoid Lysiphlebus testaceipes (Cresson, 1880) on Schizaphis graminum (Rondani, 1852) as a host under fertility life table. The experiment were carried out in a climatic chamber at 25 ± 1ºC, RH 60 ± 10% and 10h photophase. To determine the immature mortality, the development time and the sex ratio of the parasitoid, 12 females of the parasitoid (less than one day old) and 240 nymphs of S. graminum (3 days old) were used. To evaluate the longevity and fertility of L. testaceipes, 15 females (less than one day old) were used. Nymphs of S. graminum (3 days old) were offered for each parasitoid female daily, until the female died, being in the 1st day - 300 nymphs; 2nd day - 250 nymphs; 3rd day - 200 nymphs; 4th day - 150 and in the other days a number of 50 nymphs. L. testaceipes had an immature mortality of 22,2%, and a development time of males and females of 9.0 and 9.1 days, respectively. The females of L. testaceipes laid, in it first life day, 257.8 eggs, and they survived up until seven days. The net reproduction rate (Ro) and the intrinsic rate of increase (r m) were respectively, 301.9 and 0.513. The finite rate of increase (l) was 1.67 females per day, the mean length of a generation (T) was 11.13 days and the time to duplicate the population (TD) was 1.35 weeks. The parasitoid L. testaceipes have a high potential of population growth on S. graminum as a host under the analyzed conditions.

Desenvolvimento de Ophyra albuquerquei Lopes (Diptera, Muscidae) em condições de laboratório

Ophyra albuquerquei may often be a potential predator of Musca domestica Linnaeus, 1758 in poultry and pig houses in southern Brazil. Here we address the developmental period of immatures stages and their viability. To obtain eggs, larvae and pupae, a colony was established in the laboratory. Adult flies were fed on a diet comprising two parts dry milk, two parts sugar and one part fish flour. Larval diet comprised one part fish flour and one part sawdust and water. The eggs, larvae and pupae were incubated at 26º ± 1ºC, 75% ± 10% R.H. and 12 h photoperiod. The egg to adult cycle took 573 h with a total viability of 64%. The shortest of the stages was the egg stage, which lasted about 20 h. The larval stage had the lowest viability (about 82%) and longest time interval (279 h). Overall, the results of this study show that O. albuquerquei can be readily maintained in the laboratory.

Desenvolvimento dos estágios imaturos de Palmistichus elaeisis Delvare & LaSalle (Hymenoptera, Eulophidae) em pupas de Lepidoptera

Palmistichus elaeisis Delvare & LaSalle, 1993 é um endoparasitóide coletado de pupas de Sabulodes sp. (Lepidoptera, Geometridae). Os estágios imaturos deste parasitóide foram estudados em laboratório (25 ± 1ºC; 70 ± 10% UR; fotofase 14 h) em pupas dos seguintes lepidópteros: Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Crambidae), Anticarsia gemmatalis Hübner, 1818, Heliothis virescens (Fabricius, 1781), Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797) (Noctuidae) e Thyrinteina arnobia (Stoll, 1782) (Geometridae). Observou-se que os ovos e as larvas de 1º ínstar são hialinas e himenopteriformes; as larvas dos 2º, 3º e 4º ínstares são esbranquiçadas e 12 segmentadas. A espécie de hospedeiro não influenciou o número de ínstares.

Estudos citogenéticos em formigas neotropicais do gênero Gnamptogenys Roger (Hymenoptera, Formicidae, Ectatomminae)

Foram caracterizados os cariótipos de três espécies neotropicais do gênero Gnamptogenys Roger: Gnamptogenys striatula Mayr, Gnamptogenys sp. e Gnamptogenys annulata Mayr, coletadas em Viçosa (Minas Gerais) e Ilhéus (Bahia). O número cromossômico de G. striatula nas duas localidades foi 2n=34, com fórmula cariotípica 2K=24M+10A. Em Gnamptogenys sp., o número cromossômico foi de 2n=46 (fêmea) e n=23 (machos), com a fórmula cariotípica 2K=18M+28A. O número cromossômico de G. annulata foi 2n=68 com a fórmula cariotípica 2K= 6M+62A. Esse tipo de estudo complementa outros estudos iniciados por nosso grupo sobre a citogenética das formigas poneromorfas (sensu Bolton) e poderá contribuir no melhor entendimento da evolução das formigas deste grupo considerado primitivo.

Ciclo biológico e predação de três espécies de coccinelídeos (Coleoptera, Coccinellidae) sobre o pulgão-gigante-do-pinus Cinara atlantica (Wilson) (Hemiptera, Aphididae)

Afídeos do gênero Cinara Curtis são importantes pragas de coníferas em vários países. No Brasil Cinara atlantica (Wilson, 1919) tem causado danos em plantações comerciais de Pinus spp. e o controle biológico com predadores pode ser uma opção melhor que o controle químico. Este trabalho teve por objetivo estudar a biologia e a capacidade de predação dos coccinelídeos Hippodamia convergens Guérin-Méneville, 1842, Cycloneda sanguinea (Linnaeus, 1763) e Eriopis connexa (German, 1824) (Coleoptera, Coccinellidae) sobre ninfas de C. atlantica. O estudo foi conduzido sob condições controladas (temperatura: 23 ± 1ºC, UR: 70 ± 10% e fotofase: 14 h.). Foi verificado que ninfas de C. atlantica são adequadas como alimento para as três espécies de coccinelídeos, assegurando seu desenvolvimento e reprodução. H. convergens e C. sanguinea apresentaram maior longevidade e capacidade de reprodução e também maior capacidade de predação (3832 e 3633 ninfas de C. atlantica em comparação a 2735 ninfas consumidas por E. connexa durante o ciclo completo, respectivamente para as espécies). Estas espécies de predadores podem contribuir para a redução da população de Cinara no campo.

Resposta à temperatura de Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera, Braconidae, Aphidiinae) originário de três regiões climáticas de Minas Gerais, Brasil

O parasitóide Aphidius colemani Viereck, 1912 apresenta alta mortalidade em temperaturas constantes superiores a 25°C. Provavelmente esta é a causa do insucesso no controle biológico de Aphis gossypii Glover, 1877 com o uso de A. colemani em temperaturas elevadas em casas de vegetação. Este trabalho teve como objetivo avaliar a resposta a diferentes temperaturas de indivíduos de A. colemani, originários de diferentes regiões climáticas do estado de Minas Gerais. Indivíduos de A. colemani foram coletados nos municípios de Juramento, Lavras e São Gotardo, e criados em laboratório por três gerações em A. gossypii em plantas de pepino, em sala climatizada (22±2°C, 70±10 UR e 12h de fotofase). Uma fêmea de A. colemani, acasalada e com 24-48h de vida, foi liberada por um período de uma hora em uma placa de Petri (15 cm) contendo 20 ninfas de 2° ínstar de A. gossypii em um disco foliar de pepino (4 cm de diâmetro) sobre uma solução ágar/água a 1%. Os pulgões parasitados foram mantidos em câmaras climáticas nas temperaturas de 16, 19, 22, 25 e 28±1ºC, com UR de 70±10% e fotofase de 12h. Nas temperaturas de 16 e 28°C, a emergência dos parasitóides originários de Juramento (65,9 e 35,4%) e São Gotardo (71,4 e 47,6%) foi significativamente inferior àquelas encontradas para os de Lavras (87,1 e 80,9%). A temperatura mais adequada para o desenvolvimento de indivíduos de A. colemani oriundos de Lavras foi mais alta do que para aqueles oriundos de Juramento e São Gotardo. Indivíduos de Lavras apresentaram alta emergência a 28°C, demonstrando a existência de indivíduos de A. colemani com tolerância a temperaturas mais altas. Esses resultados abrem novas perspectivas quanto a possibilidades de utilização de diferentes biótipos de A. colemani no controle biológico de A. gossypii em cultivos protegidos.

Influência da temperatura na reprodução e longevidade do predador Orius thyestes Herring (Hemiptera, Anthocoridae)

O desenvolvimento e a fecundidade das espécies de Orius são bastante influenciados por uma série de fatores, como as condições ambientais, e em particular, pela temperatura. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a reprodução e a longevidade de Orius thyestes Herring 1966 em diferentes temperaturas, tendo como alimento, ovos de Anagasta kuehniella (Zeller, 1879). O experimento foi conduzido em câmaras climatizadas com temperaturas de 16, 19, 22, 25, 28, 31 ± 1ºC, UR de 70±10% e fotofase de 12horas. Efeito deletério da temperatura em O. thyestes foi obtido a 16ºC, na qual apenas 40% das ninfas atingiram a fase adulta, e destes apenas 19% não apresentaram deformações morfológicas. O maior período de pré-oviposição foi observado a 19ºC (17,8 dias). Os maiores valores para a fecundidade média total foram registrados a 25 e 28ºC, com 109,2 e 128,2 ovos/fêmea, respectivamente, e o menor a 19ºC, com 22,8 ovos/fêmea. A 22 e 31ºC as fêmeas viveram mais que os machos, sendo que a 19ºC a longevidade foi maior, independente do sexo. As baixas temperaturas influenciaram a reprodução e longevidade de O. thyestes sugerindo que esta espécie poderá ter melhor performance reprodutiva em temperaturas mais elevadas, como aquelas de regiões tropicais e ou subtropicais.

Efeito de repelência do inseticida deltamethrin sobre insetos de raças resistentes e suscetíveis de Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera, Bostrichidae) em grãos de trigo armazenado

Rhyzopertha dominica (F.) foi submetida a estudos de repelência ao inseticida deltamethrin aplicado em grãos de trigo, em laboratório. Foram testadas quatro raças de R. dominica, duas resistentes ao deltamethrin, BR6 e BR12, e duas suscetíveis, BR4 e UK1, coletadas em unidades armazenadoras de grãos e mantidas em multiplicação em laboratório. O experimento foi realizado em quatro repetições, liberando-se 100 insetos, por repetição, em um pote de plástico contendo grãos de trigo não tratados; esse pote ficava conectado a outro de mesmo tamanho contendo grãos de trigo tratados com CL5, CL25 e CL50 do inseticida deltamethrin, separadamente, para cada raça. O conjunto foi mantido na posição horizontal, de forma a permitir a livre passagem dos insetos entre os dois compartimentos, a 25±1ºC e 60±5% de temperatura e de umidade relativa do ar, respectivamente. A avaliação da distribuição dos insetos no interior dos potes ocorreu 12 dias após sua liberação. Os insetos evitaram os grãos tratados com todas as concentrações de deltamethrin, indicando o efeito de repelência que o inseticida exerce sobre eles. No caso das raças suscetíveis, a diferença não foi significativa entre o número de indivíduos nas porções tratadas e não tratadas, nas diferentes concentrações. Por outro lado, os indivíduos das raças resistentes apresentaram um comportamento de repelência significativamente mais acentuado que os das suscetíveis, especialmente nas concentrações mais elevadas. O estudo dessas respostas comportamentais é fundamental para a tomada de decisões em programas de manejo da resistência de insetos de produtos armazenados.

Seleção de linhagens de Trichogramma (Hymenoptera, Trichogrammatidae) e determinação do número de parasitóides a ser liberado para o controle de Gymnandrosoma aurantianum Lima (Lepidoptera, Tortricidae)

Com o objetivo de selecionar linhagens de Trichogramma para o controle de G. aurantianum, avaliaram-se as características biológicas de 13 linhagens/espécies deste parasitóide. A partir desta seleção, determinou-se o número ideal de T. pretiosum (linhagem G18) a ser liberado por ovo de G. aurantianum em testes de telado. O teste de seleção de linhagens/espécies foi realizado em câmara climatizada regulada a 25±1ºC, UR: 70 ± 10% e fotofase de 14h. O número ideal de parasitóides foi estimado em gaiolas recobertas com tecido do tipo "voile". A duração do ciclo de vida das 13 linhagens/espécies de Trichogramma variou de 10,2 a 11,9 dias. A linhagem Atp (T. atopovirilia) apresentou maior capacidade de parasitismo, com uma média de 23,3 ovos parasitados e 77,5% de parasitismo em 24 horas, vindo a seguir a linhagem G18 (T. pretiosum) com média de 16,8 ovos parasitados e 56,1% de parasitismo no mesmo intervalo de tempo. As 13 linhagens/espécies tiveram desempenho semelhante quanto à emergência, longevidade de machos e razão sexual. O número de adultos emergidos por ovo foi de 1,8 para as linhagens G11 (T. pretiosum) e Br10 (T. bruni), as quais diferiram apenas da linhagem G3 (T. pretiosum), esta com 1,3 indivíduo/ovo. Para a longevidade de fêmeas foram encontrados valores distintos apenas entre as linhagens de T. pretiosum Tp e L2, com 6,3 e 9,3 dias, respectivamente. A proporção estimada de 36 parasitóides por ovo de G. aurantianum possibilitou a maior porcentagem de parasitismo por T. pretiosum (89%) nas condições de telado. Portanto, Trichogramma spp. apresentam potencial de controle de G. aurantianum, desde que liberados em grandes quantidades por unidade de área.

Efeitos da temperatura e do alimento no desenvolvimento de Dysdercus maurus Distant (Hemiptera, Pyrrhocoridae)

Dysdercus maurus Distant, 1901 (Hemiptera, Pyrrhocoridae) é uma importante praga de Gossypium spp. (algodoeiro), Citrus Sinensis Osbeck (Rutaceae) (laranjeira) e Citrus reticulata (Rutaceae) (tangerineira), além de sementes de Chorisia speciosa St. Hil. (paineira). Este trabalho objetivou avaliar os efeitos da temperatura e do alimento no desenvolvimento de D. maurus. Foram realizados oito tratamentos, seis em que os percevejos foram alimentados com sementes de paineira e mantidos a 15, 18, 20, 25 e 30 ± 1ºC, UR 80 ± 3% e fotofase de 12 h ou em condições ambientais de laboratório (23,5 ± 2,6ºC, UR 73,3 ± 9,9 %), e dois em que foram alimentados com sementes de algodão variedade IAC-22 e mantidos a 25 e 30ºC. Em todos os tratamentos foram observados cinco estágios imaturos. O aumento da temperatura proporcionou diminuição do tempo de desenvolvimento. A temperatura de 15ºC foi letal para ovos e ninfas de D. maurus. A menor mortalidade de ninfas ocorreu quando os percevejos foram alimentados com sementes de algodão a 25ºC (24,07%). A menor temperatura base (Tb) foi obtida para o 1º ínstar (11,54ºC) e a maior para o 2º ínstar (15,33ºC). As fêmeas de D. maurus necessitam de maior quantidade de graus-dias (329,93 graus-dias) que os machos (300,49 graus-dias) para atingir o estádio adulto.

Efeito da presa alternativa no desenvolvimento e consumo de Orius insidiosus (Say) (Hemiptera, Anthocoridae) e comportamento de oviposição em cultivares de crisântemo

Este trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento e o consumo de Orius insidiosus (Say, 1832) tendo Aphis gossypii Glover, 1877 como presa, bem como seu comportamento de oviposição em duas cultivares de crisântemo. O experimento foi conduzido em câmara climática a 25 ± 1ºC, UR 70 ± 10% e fotofase de 12 horas. Ninfas do predador com até 24 horas de idade foram colocadas individualmente em placas de petri (5 cm) contendo 20 ninfas de A. gossypii (1º, 2º e 3º ínstares), as quais estavam posicionadas sobre disco foliar (4 cm) de cada cultivar ('White Reagan' e'Yellow Snowdon') em camada de ágar-água . Na avaliação da oviposição foram utilizados pecíolos de cada cultivar como substrato de oviposição e ovos de Anagasta kuehniella (Zeller, 1879) como alimento. O predador completou seu desenvolvimento alimentando-se somente de A. gossypii presente em ambas as cultivares. A duração da fase ninfal de O. insidiosus foi de 21,1 e 18,3 dias, em 'White Reagan' e 'Yellow Snowdon', respectivamente. O consumo de A. gossypii por fêmeas foi maior (P<0,01) em 'White Reagan' (2,63 ninfas), comparado a 'Yellow Snowdon' (0,7 ninfas). Fêmeas de O. insidiosus ovipositaram em pecíolos das cultivares, com 22,5 e 23,3 ovos/fêmea em 'White Reagan' e 'Yellow Snowdon', respectivamente. Liberações de O. insidiosus em cultivos de crisântemo podem auxiliar na diminuição da população de A. gossypii, uma vez que o predador completa o seu desenvolvimento tendo este inseto como presa e as cultivares de crisântemo oferecem condições para colonização e estabelecimento de O. insidiosus.