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Title: Otimização da produção de esporozoítos de Plasmodium vivax em Anopheles aquasalis (Diptera: Culicidae), em condições laboratoriais
Advisor: Ríos Velásquez, Claudia Maria
Authors: Guaranis, Mário Roberto Lopes de Araújo Ypiranga dos
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Pesquisas Leônidas e Maria Deane. Manaus, AM, Brasil.
Abstract: Nos últimos anos, a busca por estratégias alternativas para o controle da malária tem sido estimulada, incluindo o bloqueio de transmissão, que visa a interrupção do desenvolvimento do Plasmodium no mosquito e / ou no ser humano. Os esporozoítos são a forma parasitária infecciosa para humanos e são alvos importantes para bloquear a transmissão. No entanto, estudos sobre a interação entre esporozoítos, mosquitos e hepatócitos requerem um grande número destes. P. vivax é a espécie do parasito mais prevalente no Brasil, sendo responsável por mais de 80% dos casos. Anopheles aquasalis é um dos principais vetores nas regiões costeiras, além de ser facilmente colonizado em condições laboratoriais, facilitando estudos sobre a interação patógeno-hospedeiro. Este trabalho tem como objetivo estudar fatores que influenciam a produção de esporozoítos de Plasmodium vivax na glândula salivar de Anopheles aquasalis. Para os experimentos, fêmeas de An. aquasalis foram infectadas por sistema de alimentação por membrana. Para avaliar o efeito da temperatura após a alimentação, as fêmeas foram transferidas para gaiolas e mantidas a 20°C, 24°C e 28°C. Para avaliar o efeito dos fatores do sistema complemento, um grupo de mosquitos foi alimentado com sangue contendo soro inativado e outro com sangue total. E para avaliar a influência da microbiota, um grupo de fêmeas foi alimentado com solução açucarada contendo antibiótico (PenStrep, por 3 dias antes da infecção experimental enquanto o grupo controle só foi alimentado com solução açucarada. No 6° dpi, para cada fator, o intestino médio de 10 fêmeas foi dissecado para contagem de oocistos. No 13° dpi, as glândulas salivares foram dissecadas e os esporozoítos contados. Fêmeas mantidas a 28°C apresentaram altas taxas de infecção (60-90%) assim como elevado número de oocistos (2-231 por mosquito) e esporozoítos (1-1142 por mosquito). O maior número de oocistos e esporozoítos foi de mosquitos alimentados com antibiótico (231; 962) e soro inativado (215; 1020), respectivamente, enquanto que aqueles mantidos a temperaturas mais baixas (24°C, 20°C) apresentaram as menores cargas do parasito. Não houve diferença significativa entre os grupos com maior número de parasitos, apenas quando comparados aos de menor carga (p<0,001). A obtenção de maior número de esporozoítos auxiliará no conhecimento dos mecanismos de interação patógeno-hospedeiro, assim como na busca por alternativas para eliminação da malária.
Abstract: In recent years, research into alternative strategies for controlling malaria has been encouraged, including blocking transmission, which aims to stop the development of Plasmodium in mosquitoes and / or humans. Sporozoites are a parasitic form of infection by humans and are also important in blocking transmission. However, studies on the interaction between sporozoites, mosquitoes and hepatocytes can be used in large numbers. P. vivax is a species of parasite most prevalent in Brazil, being responsible for more than 80% of cases. Anopheles aquasalis is one of the main vectors in coastal regions, in addition to being easily colonized under laboratory conditions, facilitating studies on a pathogen-host interaction. This work aims to study factors that influence the production of sporozoites from Plasmodium vivax in the salivary glands of Anopheles aquasalis. For the experiments, females of An. aquasalis were infected by the membrane feeding assay. To assess the effect of temperature after feeding, the females were transferred to cages and kept at 20°C, 24°C and 28°C. To assess the effect of the complement system factors, a group of mosquitoes was fed with inactivated blood serum and another with whole blood. And to assess the influence of the microbiota, a group of females was fed with a sugary solution including antibiotics (PenStrep) for 3 days before the experimental infection while another group fed only with sugary solution. At 6° dpi, for each factor, the midgut of 10 females was dissected for oocyst count. At 13° dpi, the salivary glands were dissected and the sporozoites were counted. Females maintained at 28°C presented high infection rates (60-90%) as well as high number of oocysts (2-231 per mosquito) and sporozoites (1-1142 per mosquito) in most replicates. The largest number of oocysts and sporozoites contained was in mosquitoes fed with antibiotics (231; 962) and inactivated serum (215; 1020), respectively, while the females kept in lower temperatures (24°C, 20°C) presented the lowest loads of the parasite. There was no significant difference between the groups with the highest number of parasites, only when compared to the lowest loads (p <0.001). A greater number of sporozoites will assist in the knowledge of the mechanisms of pathogen-host interaction, as well as in the search for alternatives to alter malaria.
Keywords: Plasmodium vivax
Anopheles aquasalis
Sporozoite production
Microbiota
keywords: Plasmodium vivax
Anopheles aquasalis
Produção de esporozoítos
Microbiota
Issue Date: 2020
Citation: GUARANIS, Mário Roberto Lopes de Araújo Ypiranga dos. Otimização da produção de esporozoítos de Plasmodium vivax em Anopheles aquasalis (Diptera: Culicidae), em condições laboratoriais. 2020. 65 f. Dissertação (Mestrado em Biologia da Interação Patógeno-Hospedeiro) - Instituto Leônidas e Maria Deane, Fundação Oswaldo Cruz, Manaus, 2020.
Date of defense: 2020-02-28
Place of defense: Manaus, AM
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Leônidas e Maria Deane
Program: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTU SENSU EM BIOLOGIA DA INTERAÇÃO PATÓGENO HOSPEDEIRO (PPGBio – Interação)
Copyright: open access
Appears in Collections:AM - ILMD - PPGBIO-Interação - Dissertações de Mestrado
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