TRADE-OFF BETWEEN IMMUNE STIMULATION AND EXPRESSION OF STORAGE PROTEIN GENES

Proteins stored in insect hemolymph may serve (is a source of amino acids and energy for metabolism, and development. The expression of the main storage proteins was assessed in bacterial-challenged honey bees using real-time (RT)-PCH and Western blot.. After ensuring that. the immune system had, been activated by measuring the ensuing expression (, the innate immune response genes, defensin-1 (def-1) and prophenoloxidase (pro PO), we verified the expression of four genes encoding storage proteins. The levels of vitellogenin (vg) mRNA and of the respective protein. were significantly lowered in bees injected with bacteria or water only (injury). An equivalent response was observed in orally-infected bees. The levels of apolipophorin II/I (apoLP-II/I) and hexamerin (hex 70a) mRNAs did not significantly change, but levels of Hex 70a protein subunit showed a substantial decay after bacterial challenge or injury. Infection also caused a strong reduction in the levels of apoLP-III transcripts. Our findings are consistent with a down-regulation, of the express and accumulation of storage proteins as a consequence of activation of the immune system, suggesting that this phenomenon. represents a strategy to redirect resources to combat injury or infection. (C) 2009 Wiley Periodicals, Inc.

An Insight into the Sialotranscriptome of Simulium nigrimanum, a Black Fly Associated with Fogo Selvagem in South America

Pemphigus foliaceus is a life threatening skin disease that is associated with autoimmunity to desmoglein, a skin protein involved in the adhesion of keratinocytes. This disease is endemic in certain areas of South America, suggesting the mediation of environmental factors triggering autoimmunity. Among the possible environmental factors, exposure to bites of black flies, in particular Simulittm nigrimanum has been suggested. In this work, we describe the sialotranscriptome of adult female S. nigrimanum flies. It reveals the complexity of the salivary potion of this insect, comprised by over 70 distinct genes within over 30 protein families, including several novel families, even when compared with the previously described sialotranscriptome of the autogenous black fly, S. vitiation. The uncovering of this sialotranscriptome provides a platform for testing pemphigus patient sera against recombinant salivary proteins from S. nigrimanum and for the discovery of novel pharmacologically active compounds.

THE TEMPO AND MODE OF EVOLUTION OF TRANSPOSABLE ELEMENTS AS REVEALED BY MOLECULAR PHYLOGENIES RECONSTRUCTED FROM MOSQUITO GENOMES

Although many mathematical models exist predicting the dynamics of transposable elements (TEs), there is a lack of available empirical data to validate these models and inherent assumptions. Genomes can provide a snapshot of several TE families in a single organism, and these could have their demographics inferred by coalescent analysis, allowing for the testing of theories on TE amplification dynamics. Using the available genomes of the mosquitoes Aedes aegypti and Anopheles gambiae, we indicate that such an approach is feasible. Our analysis follows four steps: (1) mining the two mosquito genomes currently available in search of TE families; (2) fitting, to selected families found in (1), a phylogeny tree under the general time-reversible (GTR) nucleotide substitution model with an uncorrelated lognormal (UCLN) relaxed clock and a nonparametric demographic model; (3) fitting a nonparametric coalescent model to the tree generated in (2); and (4) fitting parametric models motivated by ecological theories to the curve generated in (3).

BhSGAMP-1, a Gene That Encodes an Antimicrobial Peptide, Is Developmentally Regulated by the Direct Action of 20-OH Ecdysone in the Salivary Gland of Bradysia hygida (Diptera, Sciaridae)

Recently we have shown that BhSGAMP-1 is a developmentally regulated reiterated gene that encodes an antimicrobial peptide (AMP) and is expressed exclusively in the salivary glands, at the end of the larval stage. We show, for the first time, that a gene for an AMP is directly activated by 20-OH ecdysone. This control probably involves the participation of short-lived repressor(s). We also found that the promoter of BhSGAMP-1 is not equipped with elements that respond to infection, provoked by the injection of microorganisms, in the salivary glands or in the fat body. We produced polyclonal antibodies against the synthetic peptide and found that the BhSGAMP-1 peptide is secreted in the saliva. The BhSGAMP-1 gene was also activated during the third larval molt. These facts confirm our hypothesis that this preventive system of defense was selected to produce an environment free of harmful microorganisms in the insect`s immediate vicinity, during molts. genesis 47:847-857, 2009. (C) 2009 Wiley-Liss, Inc.

Isolation of arboviruses from mosquitoes (Diptera : Culicidae) collected from the Gulf Plains region of northwest Queensland, Australia

As part of investigations into Japanese encephalitis (JE) virus and related flaviviruses in northern Australia, 153,529 mosquitoes were collected and processed for virus isolation from the Gulf Plains region of northwest Queensland. Collections front within 30 km of each of the townships of Croydon, Normanton and Karumba yielded 3,087 (2.0%), 66,009 (43.0%), and 84,433 (55.0%) mosquitoes, respectively, from which 16 viruses were isolated. Four isolates of Murray Valley encephalitis (MVE), two of Kunjin (KUN), three of Ross River (1111), and one of Sindbis (SIN) viruses were obtained from Culex sitiens subgroup mosquitoes. Molecular identification of the mosquito species composition of these virus positive pools revealed that most isolates were from pools containing mainly Culex annulirostris Skuse and low numbers of Cidex palpalis (Taylor). Only three pools, one each of MVE, KUN, and RR, were from mosquitoes identified exclusively as Cx. annulirostris. Other viruses isolated include one Edge Hill Virus from Ochlerotatus normanensis (Taylor), an isolate of SIN from Anopheles meraukensis Venhuis, two isolates of RR from Anopheles amictus Edwards, and single isolates of RR from Anopheles bancroftii Giles and Aedes lineatopennis (Ludlow). The isolate of RR from Ae. lineatopennis was the first reported from this species. The public health implications of these isolations in the Gulf Plains region are discussed briefly.

Malaria vectors on Buka and Bougainville islands, Papua New Guinea

Anophelines were sampled from 82 locations oil Buka and Bougainville islands in Papua New Guinea by larval collections, carbon dioxide-baited Mosquito traps, and human biting catches. Anopheles farauti s.s. was collected in larval Surveys but infrequently in mosquito traps on both islands; on Buka Island this species was readily collected in human biting catches. Anopheles faraunti 2 was commonly collected in larval surveys on both islands however. it was not collected in either mosquito traps or human biting catches. Anopheles punctulatus was found only on Buka Island, where it was commonly collected as larvae, but rarely in human biting catches and mosquito traps. Anopheles lungae was collected Lis larvae from only I site on Bougainville. Anopheles farauti s.s. led consistently throughout the night (1900-0600 h): small peaks at midnight and dawn were not statistically significant. Of 1,156 An. farauti s.s. specimens examined by enzyme-linked immunosorbent assay for malaria sporozoites. 20 were found to be positive: 12 were positive for Plasmodium falciparum and 8 were positive for P. vivax (247 variant = 5: 210 variant = 3). Anopheles farauti s.s. seems to be the major malaria vector on these islands, whereas An. punctulatus may play a minor role on Buka Island. Anophele farauti 2 is unlikely to be involved in malaria transmission on Buka or Bougainville islands.

Extensive multiple test centre evaluation of the VecTest malaria antigen panel assay

To determine which species and populations of Anopheles transmit malaria in any given situation, immunological assays for malaria sporozoite antigen can replace traditional microscopical examination of freshly dissected Anopheles. We developed a wicking assay for use with mosquitoes that identifies the presence or absence of specific peptide epitopes of circumsporozoite (CS) protein of Plasmodium falciparum and two strains of Plasmodium vivax (variants 210 and 247). The resulting assay (VecTest(TM) Malaria) is a rapid, one-step procedure using a 'dipstick' test strip capable of detecting and distinguishing between P. falciparum and P. vivax infections in mosquitoes. The objective of the present study was to test the efficacy, sensitivity, stability and field-user acceptability of this wicking dipstick assay. In collaboration with 16 test centres world-wide, we evaluated more than 40 000 units of this assay, comparing it to the standard CS ELISA. The 'VecTest(TM) Malaria' was found to show 92% sensitivity and 98.1% specificity, with 97.8% accuracy overall. In accelerated storage tests, the dipsticks remained stable for >15 weeks in dry conditions up to 45degreesC and in humid conditions up to 37degreesC. Evidently, this quick and easy dipstick test performs at an acceptable level of reliability and offers practical advantages for field workers needing to make rapid surveys of malaria vectors.

Flavivirus isolations from mosquitoes collected from western Cape York Peninsula, Australia, 1999-2000

After the 1st appearance of Japanese encephalitis virus (JE) on mainland Australia in 1998, a study was undertaken to investigate whether JE had become established in enzootic transmission cycles on western Cape York Peninsula. Adult mosquitoes were collected during the late wet season from Kowanyama and Pormpuraaw in April 1999, and Pormpuraaw and Barr's Yard in April 2000. Despite processing 269,270 mosquitoes for virus isolation, no isolates of JE were obtained. However, other flaviviruses comprising Murray Valley encephalitis virus, Kunjin virus, Alfuy virus, and Kokobera virus (KOK) were isolated. Isolates of the alphaviruses Ross River virus, Barmah Forest virus (BF), and Sindbis virus (SIN) also were obtained. The majority (88%) of isolates were from members of the Culex sitiens subgroup. Single isolates of KOK, BF and SIN were obtained from Ochlerotatus vigilax, Oc. normanensis, and Anopheles bancroftii, respectively. The isolations of flaviviruses during the late wet season indicate that conditions were suitable for flavivirus activity in the area. No evidence was found to suggest that JE has become established in enzootic transmission cycles on western Cape York, although study sites and field trips were limited.

Investigações sôbre o comportamento de formas adultas de mosquitos Silvestres no Estado de Sao Paulo, Brasil

Apresentaram-se os resultados das observações sobre o comportamento de formas adultas de Culicidae silvestres na área de Casa Grande, de zona de florestas primitivas situada na parte nordeste do Estado de São Paulo, Brasil. As investigações focalizaram os mosquitos de hábitos diurnos e crepusculares-noturnos, durante o período de 1963 a 1966. Foram obtidos dados concernentes à composição especifica, distribuição, ciclo anual da densidade, estratificação vertical na floresta e possíveis relações com o ambiente doméstico. A região estudada é considerada como bioma ou ecossistema do Anopheles (Kerteszia) cruzii e, dessa maneira, êsse mosquito compareceu de maneira predominante nas observações, merecendo por isso especial atenção. As outras espécies distribuiram-se predominantemente entre os Sabethini, além de alguns Culicini. No que concerne à domesticidade, o Anopheles cruzii apresentou-se como apreciável freqüentador das casas, seguido pelo Aedes serratus. Além disso, aquele anofelino mostrou-se acentuadamente acrodendrófilo, parecendo ser dotado de alguma ornitofilia.

Estudos sorológicos para pesquisa de anticorpos de arbovírus em população humana da região do Vale do Ribeira: IV - inquérito em escolares residentes no município de Iguape, SP (Brasil)

Relatam-se os resultados de inquérito sorológico para pesquisa de anticorpos de 17 arbovírus em 337 escolares de 6 a 14 anos de idade, residentes em quatro áreas, com diferentes características ecológicas, situadas no município de Iguape, Vale do Ribeira, do Estado de São Paulo (Brasil): 1 - zona urbana da cidade de Iguape; 2 - Rocio, bairro periférico com características rurais; 3 - zona de cultura extensiva de banana, na planície litorânea; 4 - zona de mata primitiva na região pré-serrana. Observou-se, em 8,31% dos investigados, a presença de anticorpos inibidores de hemaglutinação de arbovírus dos grupos antigênicos A, B, C, Bunyamwera, Simbu e Anopheles A. Evidenciou-se diferença significante na proporção dos soros positivos entre escolares residentes nas zonas de bananal e de mata (19,05% e 16,67%) e moradores na zona urbana e no bairro do Rocio (1,89% e 3,81%). Crianças sempre residentes na zona urbana de Iguape, sem hábito de freqüência a ambiente silvestre, apresentaram anticorpos neutralizantes para os vírus Caraparu e Rocio, sugerindo transmissão urbana desses agentes. Não há indícios sorológicos de infecções recentes causadas pelo flavivírus Rocio.

Estudo sobre malária e parasitoses intestinais em indígenas da tribo Nadëb-Maku, Estado do Amazonas, Brasil

Em março de 1983 detectou-se uma epidemia de malária por Plasmodium falciparum na tribu indígena Nadëb-Maku localizada às margens do Rio Uneiuxi, alto Rio Negro, no Estado do Amazonas (Brasil). Foram obtidas e examinadas para hematozoários amostras de sangue periférico de 76 indígenas. Vinte e sete (35,5%) dessas amostras estavam positivas para plasmódios. A infecção malárica foi tratada com Fansidar® (pirimetamina + sulfadoxina), mefloquina e/ou primaquina. A única espécie de anofelino coletada na aldeia durante o período da epidemia foi Anopheles mediopunctatus. Amostras de fezes obtidas de 49 indígenas foram examinadas para parasitas intestinais e 100% delas estavam positivas. A maioria dos indígenas estavam parasitada por mais de uma espécie de parasita.

Observações sobre atividade de mosquitos Culicidae em mata primitiva da encosta no Vale do Ribeira, São Paulo, Brasil

Relatam-se observações sobre o ciclo diário de atividade culicídea em ambiente primitivo da floresta perenifólia higrófila da encosta, do Sistema da Serra do Mar, no Vale do Ribeira, Estado de São Paulo, Brasil. Com periodicidade bimensal, e no período de dois anos, foram levadas a efeito coletas de vinte e cinco horas ininterruptas com o emprego de isca humana, bem como a utilização de armadilhas tipo Shannon operadas dentro e fora do ambiente florestal. Os resultados evidenciaram acentuada dominancia de An. cruzii, que se manteve durante todos os meses do ano mesmo naqueles de menor atividade culicídea. A influência crepuscular evidenciou-se pela nítida ocorrência de picos endocrepusculares para An. cruzii e An. bellator, seguidos imediatamente por outros, de menor intensidade, caracterizando assim ritmo que se propõe chamar de paracrepuscular. Ambas essas espécies de Kerteszia apresentaram atividade contínua para a isca humana, no período das 24 horas. Cx. sacchettae mostrou-se nitidamente noturna e com ritmo eocrepuscular. Ae. serratus e Ps. ferox revelaram-se essencialmente diurnos, com certa tendência ao ritmo paracrepuscular porém, até onde foi possível observar, de maneira incompleta e limitado ao crepúsculo matutino. A atividade ininterrupta, aliada à densidade e dominância de An. cruzii reafirma sua importância epidemiológica e a torna uma das feições que caracteriza o ambiente primitivo supracitado.

Observações sobre atividade de mosquitos Culicidae em matas primitivas da planície e perfis epidemiológicos de vários ambientes no Vale do Ribeira, São Paulo, Brasil

Observou-se o ciclo diário da atividade culicídea em ambiente primitivo das florestas perenifólias higrófilas da planície, compreendendo tanto a quaternária como a de transição, do Sistema da Serra do Mar, no Vale do Ribeira, Estado de São Paulo (Brasil). Em cada floresta foram realizadas capturas mensais de 25 horas ininterruptas com o emprego de isca humana, bem como a utilização de armadilha tipo Shannon operadas dentro e fora do ambiente florestal. Registrou-se a dominância de An. cruzii embora não de maneira tão acentuada quanto a verificada na mata da encosta, mas que se manteve durante todos os meses do ano. Juntamente com Ae. serratus e An. bellator, esse mosquito manteve-se continuamente em atividade, na isca humana, durante todo o período das 24 horas. Cx. sacchettae e Ps. ferox revelaram ciclo nictimeral caracteristicamente noturno para o primeiro e diurno para o segundo. A influência crepuscular evidenciou-se com a ocorrência de nítidos picos endocrepusculares para An. cruzii, An. bellator e o caráter eocrepuscular para Cx. sacchettae. Aquelas duas espécies de Kerteszia confirmaram a presença de ritmo paracrepuscular. O Ae. scapularis ocorreu nas coletas efetuadas no aberto, ou seja, no meio extraflorestal onde não se registrou a presença de Ae. serratus. Comparando-se os resultados destas observações com aqueles obtidos no ambiente modificado e na mata da encosta, pôde-se traçar o perfil culicídeo dos quatro locais notando-se a ocorrência de nítida sucessão na fauna, conseqüente às alterações introduzidas pelo homem. Ae. scapularis e Cx. ribeirensis mostraram capacidade de adaptação ao ambiente humano, com a conseqüente importância epidemiológica que desse fenômeno se pode deduzir.

Foco de malária no Estado de São Paulo (Brasil)

Assinala-se foco de malária instalado no período de fevereiro a abril de 1984, no Estado de São Paulo, Brasil. A transmissão teve início a partir de fonte de infecção desconhecida, em área periurbana do município de Panorama. Foram diagnosticados 10 casos, todos devidos a Plasmodium falciparum, variando o intervalo entre o aparecimento dos sintomas e o diagnóstico de 2 a 22 dias, tendo sido encontradas duas espécies transmissoras da malária: Anopheles (N) darlingi e Anopheles (N) albitarsis. São descritas a medidas que levaram à eliminação do foco destacando-se a detecção de um caso através da coleta de lâminas de investigação (gota espessa) entre 1236 moradores da área. O aparecimento desse foco permitiu avaliar o risco potencial da reintrodução da malária no Estado de São Paulo e intensificar as medidas de vigilância epidemiológica em áreas vulneráveis/receptivas.

Composição e atividade de mosquitos Culicidae. Emprego de armadilha CDC no Vale do Ribeira, Estado de São Paulo, Brasil

Com o emprego da armadilha CDC determinou-se a composição específica da fauna de mosquitos Culicidae em locais com vegetação primária, situados em terras baixas e próximas a mangues, no litoral sul do Estado de São Paulo (Brasil). Como resultado geral foram obtidos cerca de 64 espécies ou grupos. Entre as que foram mais freqüentes destacaram-se Culex (Mel.) sacchettae (71,6%), Anopheles (Ker.) cruzii (10,5%), Phoniomiya spp. (8,2%) e Culex (Mel.) taeniopus (2,9%). Também com este método de coleta, nos horários crepuscular vespertino, noturno, ao lado do uso de isca ave e roedor, a dominância nítida foi de Cx. sacchettae, ao contrário do que ocorreu no mesmo local com isca humana, quando An. cruzii foi a espécie predominante. A diversidade calculada para o interior, margem da mata, campo aberto e domicílio, tendo sido de 1,7 a 6,2 revelou fauna relativamente rica para Culicidae. Não obstante a marcante presença de Culex (Cux.) quinquefasciatus no domicílio, foi inesperada a elevada freqüência de Cx. sacchettae. Além disso, a presença proporcional de An. cruzii no solo e copa sugere mobilidade desse anofelino no interior da floresta, enquanto que a sua atividade em ambiente extraflorestal revelou ser restrita. Nesse particular, Cx. sacchettae demonstrou ser espécie ubiqüista e ocorrente durante todos os meses do ano, porém com picos mais elevados nas estações verão e outono.