Please use this identifier to cite or link to this item: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/12184
Title: Avaliação do efeito da seleção com inibidor de síntese de quitina e da exposição a doses parcialmente letais de inseticidas em populações de campo de Aedes aegypti
Advisor: Valle, Denise
Members of the board: Sorgine, Marcos Henrique Ferreira
Vaz Junior, Itabajara da Silva
Freitas, Rafael Maciel de
Codeço, Claudia Torres
Peixoto, Alexandre Afranio
Authors: Belinato, Thiago Affonso
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: Ainda hoje o uso de inseticidas é um componente importante das estratégias de controle de vetores. O organofosforado temephos, por exemplo, é utilizado para controle de populações de Aedes aegypti no Brasil desde 1967. Um dos problemas relacionados ao uso intenso de inseticidas por um longo período de tempo é a seleção de indivíduos resistentes. A resistência a inseticidas está, em grande parte, relacionada com o aumento da expansão de A. aegypti ao longo das últimas décadas e é desafio atual dos programas de controle do vetor. Outros compostos, com diferentes mecanismos de ação, têm sido empregados nos locais onde as populações encontram-se resistentes aos inseticidas tradicionais. Uma vez que poucos produtos estão disponíveis para controle de A. aegypti, entender os mecanismos de resistência relacionados aos principais inseticidas atualmente empregados pode ser fundamental para compreender a evolução da resistência em campo. No presente trabalho, foi avaliada, usando a linhagem Rockefeller e populações de campo de A. aegypti, a atividade de enzimas detoxificantes, em resposta a doses parcialmente letais de representantes das principais classes de inseticidas empregados no país: os larvicidas temephos e o inibidor de síntese de quitina (ISQ) diflubenzuron, além do piretróide permetrina Também foi realizada seleção com diflubenzuron em duas populações de campo, com diferentes níveis de resistência ao OP temephos. Foram investigados, nessas populações, diversos parâmetros do fitness, antes e depois da seleção com o ISQ. Verificamos que todas as populações estudadas apresentaram altos níveis de resistência aos inseticidas químicos tradicionais, mas não ao diflubenzuron. Quando aplicado em larvas, temephos provocou diminuição progressiva da atividade de acetilcolinesterase e de esterases, confirmando reação, com OP, dos substratos utilizados nas avaliações do monitoramento dos mecanismos de resistência. Diflubenzuron provocou mudanças no perfil da atividade de GST e MFO em Rockefeller e em uma população de campo. Além disso, populações selecionadas com o ISQ apresentaram aumento da atividade destas duas classes de enzimas. Esses dados apontam para a potencial participação de GST e MFO na metabolização de diflubenzuron. Também verificamos que a resistência a temephos está associada a comprometimento de diversos parâmetros da biologia dos mosquitos. Reversão da resistência em populações mantidas na ausência do inseticida, aliada à recuperação de diversos aspectos do fitness, reforça essa hipótese. Do mesmo modo que temephos, a resistência a diflubenzuron também acarreta problemas no fitness. De modo geral, houve redução na taxa de aceitação do repasto sanguíneo, quantidade de sangue ingerido, número de ovos e quantidade de fêmeas inseminadas. Esperamos que os resultados aqui apresentados possam contribuir para a melhor compreensão dos mecanismos de resistência a inseticidas em populações de campo de A. aegypti e para promover o desenho de estratégias de controle diferenciadas e racionais do vetor
Abstract: Insecticides still play an important role in vector control strateg ies. For instance, i n Brazil , the organophosphate (OP) temephos has been employed since 1967 against A edes aegypti . One ma jor consequence related to the intense use of insecticides for long period s is selection of resistance . Insecticide resistance is associated to A. aegypti expansion over the past decades and is a current challenge for vector control programs . Compounds with different mechanisms of action are presently being employed in localities whe re vector populations are resistant to traditional insecticides . Since there are few products available for A. aegypti control, knowledge of the mechanisms of resistance to insecticides currently in use could be essential to understanding the evolution of resistance in the field . In this study, the activity of detoxifying enzymes of A. aegypti Rockefeller strain and field populations was evaluated after expos ure to partially lethal doses of th ree insecticides , representative of the main classes employed in the country: t he OP temephos, the chitin synthesis inhibitor (CSI) diflubenzuron and the pyrethroid (PI) permethrin . S election with diflubenzuron of two field populations, with distinct temephos resistance levels w as also performed. Several fitness paramet ers were i nvestigate d in these populations, before and after selection with the ISQ . We previously identified, in both populations , high resistance levels to the conventional chemical insecticides, but not to diflubenzuron . When applied to larvae, temephos caused progressive decrease in the activity of a cetylcholinesterase and e sterases, confirming that substrates used in routine monitoring of resistance mechanisms indeed reacts with OP. Diflubenzuron caused changes in the activity profile of MFO and GST in both Rockefeller strain and in a field population . In addition, populations selected with the ISQ showed increased activity of these two enzyme classes . These data point to the potential participation of MFO and GST in diflubenzuron metabolism . We also fo und that temephos resistance is associated with the impairment of several parameters of mosquitoes ’ biology . Reversion of resistan ce in populations maintained in absence of insecticides, coupled with the recovery of various fitness aspects, support s this h ypothesis . As with temephos, diflubenzuron resistance causes fitness problems. Overall, there was a reduction in b lood meal acceptance, amount of ingested blood, number of eggs and frequency of inseminated females . Our results may contribute to a better kn owledge of insecticide resistance mechanisms in A. aegypti field populations and to the developm ent of novel and rational control strategies.
DeCS: Aedes
Resistência a Inseticidas
Diflubenzuron
Controle de Insetos
Quitina Sintase
Issue Date: 2012
Citation: BELINATO, Thiago Affonso. Avaliação do efeito da seleção com inibidor de síntese de quitina e da exposição a doses parcialmente letais de inseticidas em populações de campo de Aedes aegypti. 2012. 180 f. Tese (Doutorado em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2012.
Date of defense: 2012
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Programa de Pós-Graduação em Biologia Parasitária
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Parasitária
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBP - Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
thiago_belinato_ioc_dout_2012.pdf3.53 MBAdobe PDFView/Open



FacebookTwitterDeliciousLinkedInGoogle BookmarksBibTex Format mendeley Endnote DiggMySpace

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.