Cientistas desvendam mecanismo de atuação de repelente para mosquitos

Por Diego Freire
 

Agência FAPESP – Desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos na década de 1940 e usado em larga escala desde então na formulação de repelentes de insetos fabricados ao redor do mundo, o composto químico DEET teve seu mecanismo de atuação nos receptores dos mosquitos desvendado por pesquisadores da University of California em Davis, nos Estados Unidos.

A descoberta, publicada recentemente na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), poderá levar à formulação de repelentes mais eficientes, seguros e acessíveis. A pesquisa foi coordenada pelo brasileiro Walter Leal.

O DEET repele os insetos ao interferir no funcionamento de receptores sensoriais de suas antenas, mas seu mecanismo de ação ainda não era conhecido.

Leal e equipe chegaram ao receptor olfativo afetado, o OR136, em estudos com o mosquito doméstico tropical Culex quinquefasciatus, conhecido no Brasil como pernilongo ou muriçoca, que transmite doenças como encefalites e filariose. Os resultados da pesquisa serão apresentados na FAPESP Week California, em Davis, nos Estados Unidos, no dia 20 de novembro.

Para localizar o receptor, os pesquisadores mapearam o transcriptoma – conjunto dos RNAs da célula – da antena do mosquito, investigando como e quando os genes funcionam em contato com o repelente. Em 2008, o grupo publicou, também na PNAS, a descoberta de um nervo que respondia à substância, dando início à pesquisa com mais de 150 receptores.

Em seguida, foram feitos ensaios eletrofisiológicos e comportamentais desses genes utilizando como modelo a rã africana Xenopus laevis, comum em testes dessa natureza. Os estudos confirmaram o efeito repelente sobre o receptor olfativo OR136 em específico.

Segundo Leal, os resultados sugerem que há uma grande variedade de organismos sensíveis ao DEET por meio do mesmo receptor, o que amplia a descoberta a outras espécies de insetos.

“Dessa forma, a resposta de muitos artrópodes ao DEET pode ser a mesma. A chave está no receptor que encontramos e que pode agora ser alvo de estudos para potencializar o efeito de novos repelentes”, disse o pesquisador, que se graduou em Engenharia Química na Universidade Federal de Pernambuco, em 1982, e desde 2000 é professor de Entomologia na University of California em Davis.

Repelente natural

Os pesquisadores descobriram ainda que o DEET atua de forma similar à defesa química das plantas e localizaram uma substância que é repelente natural. De acordo com os resultados publicados, o receptor OR136 responde ao metil jasmonato, substância presente no mecanismo de defesa dos vegetais liberada quando as plantas estão sob ataque de insetos.

“Os receptores dos insetos estão geralmente ligados a substâncias encontradas na natureza, com funções específicas. Há receptores para feromônios, por exemplo, outros para materiais em decomposição, para a água. Descobrimos que o receptor que acusa o DEET responde ao metil jasmonato”, explicou Leal.

A descoberta, aliada ao conhecimento sobre o receptor OR136, pode levar à formulação de alternativas ao DEET e seus efeitos adversos. Em 2006, a Câmara Técnica de Cosméticos da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) publicou parecer alertando que “o mecanismo de ação do DEET ainda não foi esclarecido” e determinando uma série de medidas de precaução, “considerando que formulações contendo DEET, se ingeridas, podem ocasionar hipotensão, crises convulsivas e coma no decorrer da primeira hora da exposição”, entre outros efeitos.

“Agulhas infectadas”

Para Leal, alternativas ao DEET podem representar também segurança a populações mais vulneráveis. Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), mais de 1 milhão de pessoas morrem anualmente de malária, dengue, leishmaniose, esquistossomose, febre amarela e outras doenças transmitidas por mosquitos, moscas e carrapatos, entre outros vetores.

“Doenças transmitidas por mosquitos causam mais perdas humanas do que as guerras, por exemplo. Os insetos são como agulhas infectadas ameaçando populações, afetando a vida das pessoas em diversos aspectos: pessoais, sociais ou econômicos. Na falta de vacinas para muitas dessas doenças, o uso de repelentes é uma alternativa importante”, disse.

De acordo com o pesquisador, um composto melhorado pelo conhecimento sobre sua atuação no receptor específico e derivado de substâncias naturais poderia reduzir a concentração do repelente, diminuindo custos e ampliando suas possibilidades de aplicação.

“Os estudos para o desenvolvimento de produtos melhorados para o combate a insetos vinham ocorrendo muito lentamente, mas agora podemos avançar significativamente na defesa das populações que sofrem com a falta de medidas profiláticas”, disse.

O artigo Mosquito odorant receptor for DEET and methyl jasmonate (doi: 10.1073/pnas.1417244111), de Pingxi Xu, Young-Moo Choo, Alyssa De La Rosa e Walter S. Leal, publicado na PNAS, pode ser lido em www.pnas.org/content/early/2014/10/23/1417244111.abstract.