Na América Central e do Sul, insetos sugadores de sangue predadores transmitem o agente causador da doença de Chagas amplamente prevalente. Como a doença pode induzir sintomas graves e até o momento não há vacina contra os parasitas Trypanosoma, a principal abordagem atualmente é controlar o percevejo usando inseticidas. Uma equipe de pesquisa teuto-brasileira agora estudou como os tripanossomas alteram a microbiota intestinal do inseto. O objetivo a longo prazo:mudar a comunidade bacteriana no intestino do inseto predador de forma que ele possa se defender contra os tripanossomas.
Segundo estimativas da Organização Mundial da Saúde (OMS), entre seis e sete milhões de pessoas em todo o mundo, predominantemente nas Américas Central e do Sul, estão infectadas com a espécie Trypanosoma cruzi do tripanossoma. Esse parasita unicelular (protozoário) causa a doença de Chagas (tripanossomíase americana), que na fase aguda é imperceptível:somente em cada três casos a pessoa infectada desenvolve algum sintoma, que pode então ser inespecífico, como febre, urticária e linfonodos inchados. No entanto, os parasitas permanecem no corpo e, muitos anos depois, a doença de Chagas crônica pode se tornar uma ameaça à vida, com aumento patológico do coração e paralisia progressiva do trato gastrointestinal.

Não existe vacina contra o patógeno e tratar a doença em estágio avançado é difícil. É por isso que o foco na América Latina está mais no controle do inseto que transmite os tripanossomas de Chagas:o inseto hematófago predador da subfamília de insetos Triatominae . Ele ingere os tripanossomas durante a picada, que então colonizam seu intestino. Através de suas fezes, que depositou principalmente ao lado da picada, o inseto excreta o patógeno, que muitas vezes é esfregado na ferida ao coçar a picada extremamente pruriginosa.

Embora o número de novas infecções tenha caído em várias regiões onde os inseticidas são pulverizados em larga escala, os problemas estão surgindo:na última década, a resistência a inseticidas comuns por várias espécies de insetos predadores tem sido cada vez mais observada. Esses inseticidas também têm um impacto negativo no meio ambiente e na população local.

Pesquisadores em todo o mundo estão fazendo intensos esforços para encontrar métodos alternativos para ajudar no controle do Trypanosoma cruzi. Uma possibilidade seria modificar bactérias no intestino do inseto predador de forma que eliminem os tripanossomas de Chagas ou inibam seu desenvolvimento.

Em colaboração com cientistas do Instituto René Rachou em Belo Horizonte, Brasil, parasitologistas e biólogos de infecção Fanny Eberhard e Professor Sven Klimpel da Goethe University, a Senckenberg—Leibniz Institution for Biodiversity and Earth System Research (SGN) e o LOEWE Center for Translational Biodiversity A genômica já investigou como os tripanossomas de Chagas alteram a comunidade bacteriana no intestino do inseto predador. Para isso, usaram a análise do genoma, que permitiu comparar a composição da comunidade bacteriana no intestino do inseto, o microbioma, antes e depois da infecção pelo patógeno (sequenciamento metagenômico de shotgun).

O resultado:após a infecção, a variedade de cepas bacterianas no intestino do inseto diminuiu significativamente. Certas cepas, incluindo a bactéria potencialmente patogênica Enterococcus faecalis, lucraram com a presença dos parasitas. Além disso, os pesquisadores conseguiram identificar quatro espécies bacterianas que provavelmente desempenham funções importantes para o inseto, como a síntese de vitaminas do complexo B.

Fanny Eberhard explica que "A vitamina B é um dos nutrientes que os insetos sugadores de sangue não obtêm através de suas refeições de sangue. As bactérias que produzem vitamina B são, portanto, muito importantes para o percevejo, são encontradas em praticamente todos os indivíduos e ficam no percevejo predador. intestino mesmo ao longo de gerações. Portanto, essas bactérias são potencialmente recipientes adequados para genes que produzem substâncias defensivas contra os tripanossomas de Chagas."

O professor Sven Klimpel elabora:"Em última análise, nosso objetivo é que o inseto predador se defenda contra os tripanossomas de Chagas e, dessa forma, evite a infecção em humanos. , precisamos entender melhor como a ecologia do intestino do inseto está estruturada e como funcionam as extensas interações entre hospedeiro, patógeno e microbioma. Nosso trabalho está dando uma contribuição essencial para isso."

A pesquisa foi publicada em Microbiome .