Exposição de abelhas Apis mellifera africanizada a nanopartículas de quitosana carreadoras de dimetoato

• Processo: 18/04329-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Zoologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Osmar Malaspina
• Beneficiário: Ana Luiza Mendes dos Reis
• Instituição Sede: Centro de Estudos de Insetos Sociais (CEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Toxicologia Cultivos agrícolas Segurança alimentar Nanopartículas Quitosana Abelhas Apis mellifera Propriedades físico-químicas Imunofluorescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Abelha | Apis mellifera | Hsp 70 | Nanopartículas | nanotoxicologia | tempo letal médio | toxicologia

Resumo

O sistema de carreamento de biocidas e pesticidas por nanopartículas biodegradáveis é um método tecnológico inovador e sua aplicação na agricultura vem ganhando interesse nos últimos anos, uma vez que estas nanopartículas estão sendo desenvolvidas com o objetivo de promover a liberação controlada de substancias ao longo do tempo. Devido a estas características, este sistema diminuiria a necessidade de aplicações consecutivas em cultivos agrícolas, minimizando a contaminação do solo e do ambiente, porém com manutenção das características físico-químicas da substância estabilizada na nanopartícula. No entanto, essas nanopartículas precisam ser avaliadas quanto a sua toxicidade para organismos não-alvo, bem como os componentes de sua formulação. Até o momento presente, não existem sequer parâmetros para estes testes nos organismos, os quais precisam ser avaliados frente ao rápido desenvolvimento da nanotecnologia. Dentre os organismos não-alvos que se encontram expostos aos riscos das nanopartículas carreadoras de agrotóxicos, destacam-se as abelhas, que são importantes insetos polinizadores de áreas de vegetação nativa e de culturas agrícolas, o que gera uma ameaça a conservação das matas e a segurança alimentar. Elas representam os principais agentes polinizadores de espécies vegetais, e seu papel fundamental nos serviços ecossistêmicos já vinha sendo ameaçado pelo uso intensificado de pesticidas de aplicação tradicional, e a pergunta que precisa ser respondida é se esse novo método tecnológico pode exercer efeitos toxicológicos ou não em abelhas. Desta forma, é proposto por este projeto a avaliação da toxicidade das nanopartículas de quitosana carreadora do inseticida dimetoato em abelhas da espécie Apis mellifera, bem como das nanopartículas de quitosana (sem o inseticida) e o dimetoato em sua forma livre, para fins comparativos. Os parâmetros de analise serão a determinação do tempo letal e análise do cérebro. O órgão será submetido a análise de imunofluorescência para avaliação das proteínas da família HSP 70, sendo proposto correlacionar o nível de intensidade da imunomarcação destas proteínas de estresse celular com técnica de marcação da fragmentação do DNA, indicativo de morte celular. Adicionalmente, o projeto pretende avaliar a atividade enzimática da acetilcolinesterase no cérebro das abelhas, por causa da ação neurotóxica do dimetoato. Os resultados deste trabalho contribuirão na argumentação em defesa da conservação desses polinizadores, bem como contribuir com pesquisa de inovação, analisando os possíveis efeitos nanotóxicos de sistemas carreadores alternativos de agrotóxicos, área em fraco desenvolvimento que ainda é pouco explorada na atualidade quanto aos seus efeitos no ambiente e na biota.