Pesquisa da UFSC faz descoberta sobre mosquito transmissor da malária

Estudo mostrou que são cinco linhagens geneticamente distintas

O mosquito Anopheles cruzii, que era considerado como uma única espécie transmissora da malária em áreas de Mata Atlântica, é, na verdade, um complexo de cinco linhagens geneticamente distintas. A descoberta pode revolucionar as estratégias de controle da doença no Sul e Sudeste do Brasil e é resultado de pesquisa com participação da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), publicada em fevereiro na revista Communications Biology, do grupo Nature.

Desde o início do século XX, quando foi registrada uma epidemia de malária durante a construção da ferrovia São Paulo-Santos, o mosquito Anopheles cruzii é conhecido como o principal vetor da doença em áreas de Mata Atlântica. No entanto, a pesquisa conduzida por pesquisadores da UFSC revelou que esse “vilão”, na verdade, não está sozinho. Utilizando tecnologia genômica de ponta, os pesquisadores descobriram que o mosquito que era tratado como uma única espécie são, na verdade, pelo menos cinco espécies crípticas — insetos que possuem a mesma aparência externa, mas que são geneticamente incapazes de se reproduzir entre si.

No estudo, os cientistas da UFSC, da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) e da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) utilizaram a filogenômica — a análise de milhares de genes — para mapear o DNA desses mosquitos. O resultado confirmou que o complexo An. cruzii é formado por cinco linhagens distintas, batizadas de A, B, C, D e E.

As equipes fizeram coletas de mosquitos em áreas de Mata Atlântica em dez cidades da Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, São Paulo e Santa Catarina. As análises mostraram que a linhagem A é mais amplamente distribuída na região costeira, incluindo Florianópolis, enquanto as demais apresentaram características mais locais – como a linhagem E, observada apenas nas amostras coletadas no município de Santa Teresa (ES).

Para além da descoberta taxonômica da pesquisa, o achado é relevante para a saúde pública e para a definição de políticas de combate ao mosquito. De acordo com os pesquisadores, a capacidade de transmitir o parasita da malária (Plasmodium) pode variar drasticamente entre essas cinco linhagens.

“Isso é fundamental para entender a transmissão da malária, pois a competência vetorial [capacidade do mosquito transmitir a doença] pode ser diferente entre essas linhagens”, explica a professora Luísa Damazio Rona Pitaluga, do Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética do Centro de Ciências Biológicas (CCB) da UFSC. Ela é uma das autoras do artigo publicado em fevereiro deste ano na revista Communications Biology, ao lado de sua orientanda no doutorado em Biologia Celular e Desenvolvimento, Kamila Voges, e outros dez pesquisadores. A Communications Biology é uma publicação de alto impacto que pertence ao portfólio Nature.

“Conhecer a estrutura genômica dessas populações permite esclarecer quais linhagens são os vetores realmente relevantes para a malária. Por exemplo, casos históricos e atuais de malária autóctone (originada na região) no Sul e Sudeste do Brasil já se alinham com a distribuição de apenas uma dessas espécies crípticas de An. cruzii”, prossegue a professora Luísa. Dessa forma, com a possibilidade de reconhecer cada espécie críptica, as estratégias de controle podem ser direcionadas especificamente contra os verdadeiros vetores.

Sobre a malária

A malária é uma zoonose que, no Brasil, tem dois tipos de transmissão. Conforme explica a professora Luísa Rona, os casos majoritariamente ocorrem na Floresta Amazônica (mais de 90%), onde a transmissão é feita por mosquitos do subgênero Nyssorhynchus. Já na Mata Atlântica, os mosquitos do subgênero Kerteszia se reproduzem dentro de bromélias – o que deu origem ao nome “bromélia-malária”.

A doença era um grande problema na Mata Atlântica no passado, quando chegaram a ser registrados 40 mil casos por ano. “Hoje, a região ainda apresenta risco por três fatores: presença de mosquitos competentes (como An. cruzii), estados densamente povoados (como Rio de Janeiro e São Paulo) e muitos casos importados da Amazônia e da África”, explica a professora.

Dados preliminares indicam que casos históricos de malária no Sul e Sudeste já se alinham à distribuição geográfica de apenas uma dessas cinco espécies. Se a ciência identificar que apenas uma ou duas linhagens são responsáveis pela transmissão, os esforços de vigilância sanitária poderão ser muito mais precisos e econômicos.

Precisão metodológica

A análise filogenômica, que usa milhares de genes, possibilita uma maior precisão metodológica na identificação dos exemplares de mosquitos e supera as limitações da identificação morfológica, que considera as características estruturais da espécie analisada, como cor, forma, textura e estrutura dos órgãos. “Muitas vezes, como no caso da maioria das linhagens de An. cruzii, as espécies são geneticamente distintas, mas não possuem diferenças morfológicas óbvias, ou elas são muito sutis. Isso significa que a análise morfológica sozinha, que tradicionalmente usava características como a genitália masculina, consideradas o método mais confiável, não consegue distinguir o vetor real dos seus ‘irmãos’ inofensivos”, detalha a pesquisadora.

A precisão genômica é importante, basicamente, por dois motivos, de acordo com a professora Luísa. Em primeiro lugar, ela permite comprovar isolamento reprodutivo dos mosquitos. Ou seja, foi possível detectar diferenciação genética forte em linhagens que vivem no mesmo local (simpatria), como as espécies B e C do An. cruzii em Bocaina, confirmando que elas estão isoladas reprodutivamente – ou seja, não se cruzam – e são, portanto, espécies distintas. O segundo motivo é a abertura que essa precisão permite para o controle específico: ao identificar e mapear com precisão cada uma das cinco espécies crípticas (A a E), a pesquisa abriu caminho para o desenvolvimento de ferramentas de identificação mais baratas e simples, como iniciadores de PCR específicos para cada espécie. Isso permitirá, por exemplo, identificar de forma rápida qual espécie de mosquito está presente em uma determinada região.

Com a precisão da identificação molecular, é possível avaliar a competência vetorial de cada linhagem separadamente. “Sem essa precisão genômica, os esforços de controle de doenças seriam aplicados a cinco espécies ou mais, quando, na verdade, talvez apenas uma ou duas sejam responsáveis pela transmissão humana”, observa a professora Luísa Rona.

Fonte: Notícias UFSC