O Papel da Via PI3K/AKT/FOXO na Modulação da Diversidade Microbiana Intestinal de Aedes aegypti

• Processo: 18/14760-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Entomologia e Malacologia de Parasitos e Vetores
• Pesquisador responsável: Jayme Augusto de Souza-Neto
• Beneficiário: Pedro Henrique de Andrade Affonso
• Instituição Sede: Instituto de Biotecnologia (IBTEC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/11343-6 - Caracterização dos mecanismos de ação anti-dengue mediados pela microbiota intestinal de populações naturais do mosquito Aedes aegypti, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/23231-1 - Construção de plasmados otimizados CRISPR-Cas9 para a dissecção da via PI3K/AKT/Foxo pathway in Aedes aegypti, BE.EP.IC
• Assunto(s): Microbiota Aedes aegypti Suscetibilidade Peptídeos catiônicos antimicrobianos Controle de doenças Insetos vetores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aedes aegypti | Akt | carga e diversidade bacteriana | Foxo | Microbiota | via PI3K | Interação vetor-microbiota

Resumo

Aedes aegypti é uma das espécies emergentes em áreas urbanas de maior impacto para o setor público-sanitário e de saúde brasileiro, já que é vetor dos vírus causadores de doenças como chikungunya, zika e dengue. Atualmente, o combate dessas doenças é sintomático ou resumido a medidas profiláticas, uma vez que drogas e vacinas não são eficientes a ponto de estarem em ampla circulação. Sendo assim, é de suma relevância a elucidação de parâmetros moduladores às vias metabólicas que influenciem o controle imunológico entre esses vírus e o vetor. Uma abordagem promissora, apesar de recente, tenta relacionar a suscetibilidade viral de insetos vetores com a sua microbiota simbionte. A via PI3K/Akt/FoxO em Drosophila melanogaster é uma via chave para a manutenção da homeostase intestinal de insetos, atuando sobre a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), na ativação de peptídeos antimicrobianos (AMPs) independentemente de vias canônicas como Toll e Imd, além de responder a casos de infecções por vírus de RNA. Uma vez que vias metabólicas dessa importância são conservadas entre a Ordem Diptera, tem-se como objetivo geral, avaliar o papel da PI3K/Akt/FoxO na modulação da microbiota bacteriana de Ae. aegypti. Ensaios funcionais de silenciamento por RNAi, realizados em um projeto prévio, utilizando RNA dupla fita para o gene Akt (regulador negativo da via), e para LacZ como grupo controle, revelaram que houve marcante modulação da carga e diversidade bacteriana na microbiota após a microinjeção. Além disso, o silenciamento de akt levou a um aumento da expressão de Óxido Nítrico Sintetase (NOS), enzima envolvida na produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), e um aumento da expressão de AMPs. Esses resultados levaram à hipótese de que a PI3K/Akt/FoxO pode ser um relevante fator de interferência na metabolização hematofágica do inseto, uma vez que esta, também tem como consequência a alteração da carga e diversidade bacteriana da microbiota simbionte, principalmente por meio de estresse oxidativo, demandando assim, estudos complementares. Em aspectos gerais, esse estudo permitiria avaliar o quão abrangente é a influência da PI3K/Akt/FoxO como uma das respostas bases nos mecanismos moleculares que influenciam efetivamente a homeostase de Ae. aegypti.