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Testando a eficácia do Chlorfenapyr contra mosquitos da malária

A pesquisa avalia o impacto do clorfenapir em mosquitos da malária e sua suscetibilidade.

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Índice

A malária é uma doença séria causada por parasitas que são espalhados por mosquitos. Pra evitar a malária, os especialistas usam ferramentas como redes mosquiteiras com inseticidas de longa duração (LLINs) e a pulverização interna de inseticidas. Esses métodos visam reduzir o número de mosquitos que podem espalhar os parasitas da malária.

Um dos novos produtos que estão sendo usados é chamado de Clorfenapir, que é encontrado em algumas marcas de LLIN. Estudos mostraram que essas redes podem reduzir o número de casos de malária em testes no mundo real. Pra manter esses produtos funcionando bem, é importante verificar como os mosquitos respondem ao clorfenapir.

Verificando a Suscetibilidade dos Mosquitos

Pra ver se os mosquitos ainda são afetados pelo clorfenapir, os cientistas fazem testes conhecidos como bioensaios. Eles aplicam uma quantidade específica de clorfenapir em mosquitos adultos e observam suas taxas de sobrevivência. Alguns estudos analisaram diferentes doses de clorfenapir pra descobrir quão tóxico ele é pra fêmeas de mosquito chamadas Anopheles.

Uma pesquisa liderada pela Iniciativa do Presidente dos EUA para a Malária testou como os mosquitos de várias regiões da África respondem ao clorfenapir. Eles descobriram que uma concentração de 100-200 microgramas por frasco do inseticida era eficaz pra avaliar se os mosquitos selvagens ainda eram suscetíveis. A Organização Mundial da Saúde também estabeleceu diretrizes recomendando que uma concentração de 100 microgramas por frasco seja usada para testes.

A maioria das populações de mosquitos parece ser suscetível nesse nível, mas alguns grupos podem precisar de uma dose maior pra determinar sua suscetibilidade com precisão.

Necessidade de Métodos de Teste Adicionais

Embora exista um método padrão pra testar a suscetibilidade dos mosquitos ao clorfenapir, os cientistas acreditam que é importante explorar outras formas de teste também. A maneira como o clorfenapir funciona é diferente de muitos inseticidas comuns usados pra combater a malária. Ele perturba a produção de energia nas células dos mosquitos, o que pode levar à morte deles. Por causa disso, testes simples de exposição por uma hora podem não mostrar os efeitos completos, que podem incluir mortalidade imediata e tardia.

Além disso, os cientistas sugerem investigar como outros métodos de exposição podem mostrar se há grupos de mosquitos que poderiam desenvolver resistência ao clorfenapir.

Existem também métodos para testar como os inseticidas funcionam em larvas de mosquito, mas esses métodos não têm sido muito usados pra avaliar mosquitos adultos. É sabido que a exposição a pesticidas durante a fase larval desempenha um papel significativo no desenvolvimento da resistência em mosquitos adultos.

Importância de Testar Larvas

Testar larvas de mosquito poderia fornecer informações mais importantes sobre quão bem novos inseticidas funcionam e o potencial para os mosquitos se tornarem resistentes. Pesquisas mostraram que examinar a sobrevivência e o crescimento larval pode ajudar a entender como tanto larvas quanto mosquitos adultos respondem aos inseticidas.

Na África, o clorfenapir não é amplamente usado na agricultura, mas a exposição a outros químicos no ambiente pode contribuir para a resistência a inseticidas. Embora estudos não tenham mostrado uma ligação significativa entre resistência ao clorfenapir e inseticidas comuns como piretróides em mosquitos adultos, a relação em larvas é menos compreendida.

Os motivos pra avaliar os efeitos do clorfenapir em larvas de mosquito incluem dois pontos: ver se a exposição a outras substâncias pode torná-las mais tolerantes ao clorfenapir e descobrir se testar larvas e adultos juntos pode dar uma imagem mais clara da suscetibilidade geral.

O Estudo e Métodos

Neste estudo, os pesquisadores seguiram as diretrizes da Organização Mundial da Saúde pra testar larvas de mosquito e mosquitos adultos pra avaliar sua suscetibilidade ao clorfenapir. Eles trabalharam com larvas e adultos de mosquito de diferentes locais em Yaoundé, Camarões, e realizaram os testes de fevereiro a dezembro de 2023.

A equipe coletou larvas de mosquito de várias áreas, incluindo ambientes urbanos, suburbanos e rurais. Eles preservaram as larvas coletadas e as examinaram de perto pra identificar suas espécies.

Uma formulação específica de clorfenapir foi usada nos testes, preparada dissolvendo o químico em etanol.

Testando a Suscetibilidade Larval

Pra determinar quanto clorfenapir é necessário pra matar as larvas, a equipe realizou testes onde expuseram larvas de mosquito a diferentes concentrações do inseticida. Eles seguiram diretrizes rigorosas e monitoraram quantas larvas morreram após 24 horas.

Através desses testes, descobriram que uma espécie de larva de mosquito, An. Gambiae, era cerca de 16 vezes mais tolerante ao clorfenapir do que outra espécie, An. coluzzi.

Usando a maior concentração que causou mortalidade significativa entre as duas espécies, os cientistas testaram larvas coletadas do campo. Eles descobriram que a maioria das populações, exceto uma, apresentou altas taxas de mortalidade quando expostas ao químico.

Avaliando o Efeito Residual

Os pesquisadores também queriam ver por quanto tempo o clorfenapir permanecia eficaz na água. Eles testaram sua capacidade de matar larvas de mosquito ao longo de uma semana. Eles descobriram que o químico manteve sua eficácia, indicando que era estável na água.

Teste em Adultos e Resultados

Em seguida, os pesquisadores testaram mosquitos adultos usando métodos aprovados pela OMS. Eles aplicaram clorfenapir em frascos especializados e registraram as taxas de mortalidade após expor os adultos por uma hora.

Embora algumas colônias de laboratório mostrassem quase 100% de mortalidade com clorfenapir, os resultados foram mais variáveis com populações selvagens. Algumas populações apresentaram taxas de mortalidade mais baixas, levantando preocupações sobre se a concentração padrão de teste era suficiente pra avaliar a suscetibilidade com precisão.

Analisando o Papel do Piperonil Butilo

A equipe analisou como outro químico, piperonil butóxido (PBO), afetou a eficácia do clorfenapir. Quando eles pré-expondo os mosquitos adultos ao PBO antes da exposição ao clorfenapir, as taxas de mortalidade caíram significativamente. Isso sugere que certas enzimas no mosquito podem estar ajudando a quebrar o clorfenapir, levando à redução da toxicidade.

Comparando Resultados de Testes de Larvas e Adultos

O estudo comparou a suscetibilidade de larvas selvagens e mosquitos adultos. Eles descobriram que tanto larvas quanto adultos mostraram taxas de mortalidade similares quando expostos ao clorfenapir. As larvas geralmente exibiram taxas de mortalidade mais altas em comparação com os adultos, sugerindo que as larvas eram mais sensíveis ao inseticida.

Apesar de alguma variabilidade nos testes em adultos, os resultados gerais indicaram que ambos os estágios de vida poderiam fornecer informações complementares sobre a suscetibilidade ao clorfenapir.

Conclusão

Através dessa pesquisa, ficou claro que o clorfenapir é uma ferramenta eficaz para controlar as populações de mosquitos da malária, especialmente durante a fase larval. No entanto, as diferenças na suscetibilidade entre os estágios de vida e populações destacam a necessidade de mais pesquisas e testes.

No futuro, usar tanto testes larvais quanto de adultos poderia ajudar os cientistas a entender melhor a dinâmica da suscetibilidade ao clorfenapir e outros químicos usados no controle da malária. Isso poderia levar a medidas mais eficazes contra a malária e melhor proteção para populações em risco.

Fonte original

Título: Testing Anopheles larvae and adults using standard bioassays reveals susceptibility to chlorfenapyr (pyrrole) while highlighting variability between species

Resumo: A standard test is available for assessing the susceptibility of adult Anopheles mosquitoes to chlorfenapyr, a new active ingredient in insecticide-treated nets. However, for a new insecticide with a unique mode of action, testing both larvae and adults using different routes of exposure is crucial to a comprehensive evaluation of susceptibility and to identifying potential selection pressures that may drive resistance. We followed WHO guidelines to assess the lethal toxicity of chlorfenapyr and monitor Anopheles susceptibility. Based on the median lethal concentration (LC50), larvae of the pyrethroid-susceptible colonized strain An. coluzzii Ngousso were 16-fold more susceptible to chlorfenapyr than immature stages of another susceptible colony: An. gambiae Kisumu. Larval bioassays indicated 99.63 {+/-} 0.2% mortality after 24 h at a discriminating concentration of 100 ng/ml in Anopheles gambiae and An. coluzzii larvae collected from seven locations in urban and rural areas of Yaounde, Cameroon. By contrast, exposing emerging female adults from these populations to the recommended discriminating concentration (100 {micro}g Active Ingredient (AI)/bottle) in bottle bioassays revealed variable mortality after 72 h, with values below the threshold of susceptibility (98%) in several tests. Anopheles coluzzii larvae and adults were fully susceptible, but mortality rates were slightly lower in An. gambiae adults compared to larvae (94 {+/-} 1.5% vs 100%, Fishers exact test, p < 0.001). Piperonyl butoxide antagonized the activity of chlorphenapyr in An. gambiae adults. 100 ng/ml provides sufficient discriminative power for assessing the susceptibility of An. gambiae and An. coluzzii larvae to chlorfenapyr. Testing An. gambiae adults with 100 {micro}g AI/bottle is likely to reveal inconsistent mortality values making it difficult to detect any emergence of resistance. Exploring different tests and accounting for variability between species are key to a reliable monitoring of Anopheles susceptibility to chlorfenapyr.

Autores: Colince Kamdem, C. Bouaka, M. Ambadiang, F. Ashu, C. Fouet

Última atualização: 2024-03-27 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586483

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586483.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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