As apolipoproteínas e seu papel na fisiologia reprodutiva de Rhodnius prolixus, um vetor da doença de Chagas
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Tese de doutorado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Resumo
O triatomíneo Rhodnius prolixus é um importante vetor do protozoário Trypanosoma cruzi,
agente etiológico da doença de Chagas, e um dos principais modelos de estudos de fisiologia de
insetos hematófagos. Nos últimos anos, apolipoproteínas pertencentes à família das lipocalinas
foram descritas nessa espécie, mas suas funções ainda não haviam sido descritas. Considerando
sua elevada expressão em testículos e evidências de participação de lipocalinas em processos
reprodutivos em outros organismos, esta tese investigou o papel das apolipoproteínas
RPRC010099 e RPRC015421 na fisiologia reprodutiva de R. prolixus. Para isso, foram realizadas
análises genômicas e de modelagem molecular para caracterizar a estrutura e a função putativa de
RPRC010099 e RPRC015421. A expressão gênica basal de RPRC010099 e RPRC015421 nos
órgãos reprodutivos de R. prolixus foi quantificada. Por meio da técnica de RNAi, os genes
RPRC010099 e RPRC015421 foram silenciados nos insetos machos para avaliação dos efeitos na
reprodução. Por fim, proteínas recombinantes e anticorpos policlonais foram produzidos com o
objetivo de avaliar a transferência de RPRC010099 e RPRC015421 dos machos para as fêmeas
durante a cópula. As análises in silico confirmaram a identidade das proteínas como lipocalinas e
sugeriram afinidade por moléculas lipídicas, especialmente eicosanoides como a prostaglandina
E2 (PGE2) e o ácido eicosapentaenoico (EPA). A expressão gênica mostrou-se significativamente
mais elevada em testículos, com padrão diferencial entre machos e fêmeas. O silenciamento dos
genes por RNAi resultou em redução na fertilidade dos insetos, evidenciada pela diminuição do
número de ovos depositados, sem afetar a taxa de eclosão. Os ensaios de transferência revelaram
que ambas apolipoproteínas estudadas são transferidas do macho para a fêmea durante a cópula.
Em conjunto, os resultados indicam que as apolipoproteínas RPRC010099 e RPRC015421 atuam
como fatores reprodutivos masculinos, possivelmente carreando eicosanoides durante a cópula e
modulando a fertilidade da fêmea. Este estudo amplia o conhecimento sobre a fisiologia
reprodutiva de triatomíneos, ressaltando a relevância dos fatores masculinos na fertilidade da
espécie e sugerindo novos alvos moleculares para estratégias de controle populacional de R.
prolixus e, com isso, da transmissão da doença de Chagas.
Abstract
The triatomine Rhodnius prolixus is an important vector of the protozoan Trypanosoma cruzi, the
etiological agent of Chagas disease, and one of the main model organisms for studies on the
physiology of blood-feeding insects. In recent years, apolipoproteins belonging to the lipocalin
family have been described in this species, but their functions have not yet been elucidated.
Considering their high expression in testes and evidence of lipocalin involvement in reproductive
processes in other organisms, this thesis investigated the role of the apolipoproteins RPRC010099
and RPRC015421 in the reproductive physiology of R. prolixus. Genomic and molecular
modeling analyses were performed to characterize the structure and putative function of
RPRC010099 and RPRC015421. Basal gene expression of RPRC010099 and RPRC015421 in
reproductive organs of R. prolixus were quantified. Using RNAi, the genes RPRC010099 and
RPRC015421 were silenced in male insects to evaluate their effects on reproduction. Finally,
recombinant proteins and polyclonal antibodies were produced to assess the transfer of
RPRC010099 and RPRC015421 from males to females during copulation. In silico analyses
confirmed the identity of these proteins as lipocalins and suggested affinity for lipid molecules,
especially eicosanoids such as prostaglandin E2 (PGE2) and eicosapentaenoic acid (EPA). Gene
expression was significantly higher in testes, with differential patterns between males and
females. RNAi-mediated gene silencing resulted in reduced insect fertility, evidenced by a
decrease in the number of eggs laid, without affecting hatching rates. Transfer assays revealed
that both apolipoproteins studied are transferred from males to females during copulation.
Altogether, the results indicate that apolipoproteins RPRC010099 and RPRC015421 act as male
reproductive factors, possibly carrying eicosanoids during copulation and modulating female
fertility. This study expands the understanding of reproductive physiology in triatomines,
highlighting the relevance of male factors in species fertility and suggesting new molecular
targets for strategies aimed at controlling R. prolixus populations and, consequently, the
transmission of Chagas disease.
Assunto
Parasitologia, Apolipoproteínas, Doença de Chagas, Rhodnius Prolixus, Fisiologia, Reprodução
Palavras-chave
Apolipoproteína, Rhodnius prolixus, Fertilidade, Reprodução, Eicosanoides