Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/45601
Type: Dissertação
Title: Ação de anticoagulantes na atividade enzimática de proteases e carboidrases do intestino médio de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae) e Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)
Authors: Tarcísio de Freitas Milagres
First Advisor: Maurício Roberto Viana Sant'Anna
First Co-advisor: Nelder Figueiredo Gontijo
Abstract: As leishmanioses são um complexo de doenças causadas por espécies de protozoários parasitos do gênero Leishmania, sendo transmitidos aos seus hospedeiros vertebrados por insetos denominados flebotomíneos. Leishmania infantum, o agente etiológico da leishmaniose visceral, é transmitida aos hospedeiros vertebrados no novo mundo através da picada de fêmeas de Lutzomyia longipalpis (Diptera, Psychodidae). O Aedes aegypti, espécie pertencente à ordem Diptera, família Culicidae, é uma espécie cosmopolita e apresenta hábito extremamente adaptado aos ambientes urbano e doméstico,sendo o vetor urbano de arboviroses como Dengue, Chikungunya, Zika e febre amarela. Para um melhor entendimento da fisiologia digestiva de insetos vetores, alimentações artificiais contendo fármacos que possam manipular sua fisiologia digestiva são corriqueiramente utilizadas. Uma vez que o sangue é retirado do hospedeiro vertebrado e administrado via alimentador artificial, a adição de anticoagulantes se faz necessária. O presente estudo tenta desvendar a possível interferência que anticoagulantes possam ter na atividade de proteases e glicosidases intestinais de dois vetores de suma importância na transmissão de parasitoses e arboviroses a seres humanos: L. longipalpis e A. aegypti. A atividade intestinal das enzimas α-glicosidase, aminopeptidase, tripsina, e N-acetyl-β-D-hexosaminidase foram avaliadas na presença dos anticoagulantes heparina nas concentrações de 2U e 150U, citrato de sódio, e EDTA. Os anticoagulantes citrato de sódio, EDTA e heparina na concentração de 150 U/mL alteraram a atividade de α-glicosidase no intestino de fêmeas de L. longipalpis. O uso de anticoagulantes quelantes de íons divalentes são contra indicados para o estudo de atividade de α-glicosidase em flebotomíneos. Em fêmeas de A. aegypti, o uso de heparina em ambas as concentrações utilizadas aumentou a atividade de α-glicosidase a 24 horas após o repasto sanguíneo, perfil este também observado para heparina na concentração de 2U/mL a 48 horas após o repasto. A 72 horas depois da alimentação sanguínea, observamos um aumento na atividade de α-glicosidase em A. aegypti alimentados com sangue tratado com EDTA em relação ao controle alimentado em voluntário humano. Estes resultados apontam para o citrato como o anticoagulante de escolha para o estudo da atividade de α-glicosidase nesta espécie de mosquito. Observamos que a utilização de EDTA e heparina na concentração de 150U/mL reduziram estatisticamente a atividade de hexosaminidase no intestino de fêmeas de L. longipalpis a 24 horas após o repasto artificial em comparação com os insetos controle. Para o mosquito A. aegypti, a utilização de EDTA como anticoagulante alterou a atividade de hexosaminidase em fêmeas deste mosquito, aumentando a atividade enzimática a 48 e 72 horas após o repasto artificial em comparação com insetos alimentados em hospedeiros humanos. Coletivamente, podemos concluir que o EDTA não é um anticoagulante adequado para se estudar a atividade de hexosaminidase intestinal em insetos hematófagos. Em L. longipalpis, observamos que o uso de heparina (2U/mL e 150U/mL) reduziu significativamente a atividade de aminopeptidase no intestino de fêmeas de flebotomíneos em comparação com insetos controle alimentados em voluntários humanos em 24 horas após o repasto artificial. Os anticoagulantes quelantes de íons divalentes citrato de sódio e EDTA aumentaram a atividade de aminopeptidase no intestino de fêmeas de L. longipalpis a 48 horas após o repasto. O estudo da atividade de aminopeptidase no intestino de fêmeas de A. aegypti mostrou que o anticoagulante EDTA reduziu a atividade de aminopeptidase no intestino de fêmeas deste mosquito 24 horas após o repasto artificial em sangue humano, enquanto que este anticoagulante aumentou a atividade enzimática no intestino de insetos analisados 72 horas após o repasto. Estes resultados sugerem que o uso de anticoagulantes quelantes de íons cálcio e magnésio não são adequados para o estudo de atividade intestinal de aminopeptidase em insetos hematófagos, apontando para heparina em pequenas quantidades como o anticoagulante de escolha. A escolha do anticoagulante causou um grande impacto na atividade tripsinolítica intestinal de L. longipalpis, sendo que heparina (nas concentrações de 2U/mL e 150U/mL) é o anticoagulante de escolha para estudo desta atividade nesta espécie de flebotomíneo. Nossos experimentos mostraram que a escolha de um anticoagulante não influencia a atividade tripsinolítica intestinal de A. aegypti. Concluimos que em experimentos de atividade enzimática intestinal de insetos hematófagos torna-se importante para que conclusões experimentais não sejam mascaradas pela influência direta da ação de um anticoagulante na fisiologia intestinal.
Abstract: Leishmaniasis is a complex of diseases caused by protozoan parasites of the genus Leishmania, being transmitted to their vertebrate hosts by minute insects called sand flies. Leishmania infantum, the etiologic agent of visceral leishmaniasis in the Americas, is transmitted to vertebrate hosts in the New World through the bites of Lutzomyia longipalpis (Diptera, Psychodidae) females. Aedes aegypti, a mosquito species belonging to the order Diptera, family Culicidae, is a cosmopolitan species that is extremely adapted to urban and domestic environments, being the urban vector of arboviruses such as Dengue, Chikungunya, Zika and yellow fever. For a better understanding of the digestive physiology of insect vectors, artificial feeds containing drugs that can manipulate their digestive physiology are commonly used. Once blood is withdrawn from the vertebrate host and administered via an artificial feed, the addition of anticoagulants is crucial. The present study tries to understand the possible interference that anticoagulants may have on intestinal protease and glycosidase activities of two vectors of high importance in the transmission of protozoans and arboviruses to humans: L. longipalpis and A. aegypti. The intestinal activity of α-glucosidase, aminopeptidase, trypsin, and N-acetyl-β-Dhexosaminidase enzymes were evaluated in the presence of heparin at concentrations of 2U and 150U/mL, sodium citrate, and EDTA. We observed that the use of 2U/mL heparin in an artificial blood feed to L. longipalpis resulted in an a more uniform α-glycosidase activity profile activity, suggesting that heparin is the anticoagulant of choice to study αglycosidase activity in L. longipalpis. EDTA seems to be the best anticoagulant choice to study A. aegypti intestinal α-glycosidase activity as the enzymatic profile observed for this coagulant resembles the profile observed for insects fed on a human host. Sodium citrate and heparin (2U / mL) are the anticoagulants of choice for the study of intestinal hexosaminidase activity of L. longipalpis. Regarding intestinal hexosaminidase activity of female A. aegypti, the choice of an anticoagulant seems to have no influence on the enzymatic activity. Heparin (2U / mL) is the anticoagulant of choice for the study of intestinal aminopeptidase activity of L. longipalpis and A. aegypti. The choice of anticoagulant had a great impact on the L. longipalpis intestinal trypsinolytic activity, with heparin (at the concentrations of 2U/mL and 150U/mL) being the anticoagulant of choice for the study of trypsin activity in this phlebotomine species. We have also seen that sodium citrate and EDTA are the anticoagulants of choice for the study of A. aegypti intestinal trypsinolytic activity. We conclude that the correct choice of an anticoagulant during artificial feeds is crucial for the study of intestinal protease activity in haematophagous insects. The wrong choice of an anticoagulant could mask the results and have a direct influence on the intestinal physiology of these insects or in experiments investigating vector-pathogen interaction within the gut of haematophagous arthropods.
Subject: Parasitologia
Aedes
Lutzomyia longipalpis
Psychodidae
Dípteros
Anticoagulantes
Digestão
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Parasitologia
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/45601
Issue Date: 29-Mar-2019
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