Análise comparativa dos ritmos de atividade locomotora e expressão circadiana de Aedes aegyptie Culex quinquefasciatus

• Autor(a) principal: Rivas, Gustavo Bueno da Silva
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
• Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/6059
• topic: Atividade Física; Relógios Circadianos; Expressão gênica; Aedes aegypti; Culex quinquefasciatus; Ciclos de temperatura

A grande maioria dos seres vivos complexos apresenta um relógio endógeno, conhecido como relógio circadiano, responsável por dirigir as oscilações rítmicas de fisiologia e comportamento dentro de um período de aproximadamente 24 horas. Em insetos, as bases genéticas deste marcapasso têm sido elucidadas em Drosophila melanogaster. Diversos loci já foram identificados e o mecanismo molecular regulando o relógio circadiano consiste de alças regulatórias interligadas que controlam a expressão rítmica de muitos genes. Muitas espécies de mosquitos são vetores de doenças. Elas exibem uma variedade de padrões de atividade e hematofagia, de diurnos a crepusculares e noturnos e estes ritmos são importantes para a dinâmica da transmissãode doenças. Entretanto, apesar da sua importância epidemiológica, pouco se sabe quanto à genética molecular do relógio circadiano que controla seus ritmos de atividade. Nosso grupo tem estudado as bases moleculares do relógio circadiano em duas espécies de mosquitos, Aedes aegyptie Culex quinquefasciatus. Ambos são importantes vetores de doenças tropicais, mas com diferentes padrões de atividade. Ae. aegyptié o vetor diurno da Dengue e da Febre amarela, enquanto Cx. quinquefasciatusé o vetor noturno da Filariose e da Febre do Oeste doNilo. Análises preliminares indicaram uma conservação dos padrões de expressão entre as duas espécies em alguns dos mais importantes genes do relógio em claro-escuro e escuro constante. Entretanto, nós achamos diferenças na expressão do gene cryptochrome2(cry2), um ortólogo dos genes codificando criptocromos de mamíferos e que foi encontrado em muitos insetos, mas que não está presente em Drosophila. Nós sugerimos que cry2pode estar envolvido no controle dos padrões de atividade de Ae. aegyptie Cx. quinquefasciatus, e propusemos um modelo para explicar as diferenças na expressão de cry2. Nós também estudamos a expressão circadiana dos principais genes de relógio, além dos ritmos de atividade locomotora destas duas espécies em ciclos de temperatura. Observamos que ambas são arrastadas pela temperatura e mostram diferenças em seus comportamentos de atividade. Em ciclos de temperatura, a atividade locomotora de Ae. aegyptié mais restrita a termofase, enquanto Cx. quinquefasciatusapresenta sua atividade mais restrita a criofase. Além disso, após o arrastamento em ciclos de claro-escuro, Ae. aegypti mostrou um padrão transiente de atividade por alguns dias em escuro constante com ciclos de temperatura, enquanto Cx. quinquefasciatuspermaneceu estável nesta condição. Também foram observadas, em ciclos de temperatura, algumas diferenças espécies-específicas nos padrões de expressão de cyclee cry2. Finalmente, nós observamos diferenças na fase da expressão circadiana de Ae. aegyptiem ciclos de temperatura e escuro constante entre mosquitos criados com uma combinação de ciclos de claro-escuro e de temperaturacom mosquitos criados em ciclos de claro-escuro com temperatura constante. Isto sugere um importante papel do desenvolvimento na determinação dos padrões de expressão circadiana de insetos adultos submetidos a oscilações de temperatura.