Efeitos da infecção por tripanosomas na expressão gênica do cérebro e corpo gorduroso de Rhodnius prolixus

Abstract

Os triatomíneos são insetos hematófagos, vetores do Trypanosoma cruzi, agente etiológico da doença de Chagas. Vários efeitos da infecção por T. cruzi em triatomíneos já foram descritos. Já são conhecidos também, os efeitos patogênicos produzidos pelo T. rangeli no seu principal hospedeiro invertebrado Rhodnius prolixus. Entretanto, pouco se sabe ainda sobre os mecanismos moleculares que modulam os processos de interação entre esses dois tripanosomas e o inseto vetor. O presente estudo inicialmente realizou dois experimentos de sequenciamentos de RNA e análises transcriptômicas distintas. Foram utilizadas amostras de cérebro de ninfas de R. prolixus em jejum infectadas por T. cruzi (cepa DM-28c e CL Brener) e controles; e amostras de cérebro e corpo gorduroso de ninfas de R. prolixus infectadas pela cepa CHOACHÍ de T. rangeli e controles. No transcriptoma de T. cruzi, não foram observadas diferenças significativas de expressão gênica no cérebro das ninfas infectadas em comparação com os controles. Então, utilizando os dados das ninfas controles, foi realizada uma análise descritiva dos perfis de expressão de genes fundamentais e relacionados com a modulação de comportamento nos insetos em jejum. A expressão de vários genes neuromodulatórios foi caracterizada no cérebro, como precursores de neuropeptídeos, neurohormônios e seus receptores, além de enzimas processadoras de neuropeptídeos, receptores de aminas biogênicas, nucleares, sensoriais, genes de relógio biológico e takeout. A partir desses resultados, genes com uma maior expressão poderão ser utilizados como alvo para caracterização funcional. O estudo de T. rangeli identificou e caracterizou transcritos diferencialmente expressos no cérebro e corpo gorduroso de ninfas infectadas em comparação com os controles. Nos resultados do transcriptoma de corpo gorduroso, 21 genes aumentaram a expressão nas ninfas infectadas enquanto 7 diminuíram. Já no cérebro, 44 genes tiveram a expressão aumentada, enquanto 15 diminuíram. Importante ressaltar que alguns genes diferencialmente expressos em ambos os tecidos estão relacionados com o sistema imune, metabolismo energético e formação cuticular do inseto vetor, os quais podem estar relacionados com efeitos patogênicos observados em ninfas infectadas, como alterações comportamentais e de alimentação, e defeitos na muda. A expressão de alguns genes diferencialmente expressos no corpo gorduroso foi avaliada pela técnica de RT-qPCR utilizando-se amostras de ninfas em jejum e alimentadas, infectadas ou não por T. rangeli. Os genes defensina A e dois genes codificantes para cutícula foram significantemente mais expressos nas ninfas infectadas em jejum em comparação com o controle, não havendo diferença entre os grupos alimentados. O gene lisozima foi mais expresso tanto nas ninfas infectadas em jejum, quanto nas alimentadas, em comparação com as não infectadas. Tanto esses genes mencionados, quanto outros identificados no transcriptoma, poderão ser utilizados como candidatos para estimar seu papel nos tecidos durante a infecção parasitária e possivelmente como uma forma de controle vetorial.