Bactérias mediterrânicas mostram potencial como novos biopesticidas para mosquitos

Doenças transmitidas por mosquitos matam mais de 700.000 pessoas por ano, segundo a Organização Mundial da Saúde, e os mosquitos que as transmitem são extremamente difíceis de controlar. A maioria das espécies desenvolveu resistência a todas as principais classes de inseticidas sintéticos, muitos dos quais representam riscos à saúde e ao meio ambiente.

Biopesticidas derivados de organismos vivos podem ajudar a superar a resistência a inseticidas químicos e oferecer uma maneira ecologicamente correta de controlar pragas. Esta semana, na revista Applied and Environmental Microbiology, pesquisadores relataram que isolados bacterianos coletados na ilha mediterrânea de Creta atuam como inseticidas contra mosquitos Culex pipiens molestus, que podem transmitir patógenos humanos, como o vírus do Nilo Ocidental e o vírus do Vale do Rift. Em testes de laboratório, extratos contendo metabólitos produzidos por três dos isolados mataram 100% das larvas de mosquitos em 24 horas após a exposição.

“Esses metabólitos podem ser a base para o desenvolvimento de biopesticidas com efeitos colaterais ambientais mínimos”, observam os cientistas.
“Eles se degradam mais rapidamente no ambiente, não se acumulam e geralmente não matam uma ampla gama de espécies de insetos, como os inseticidas químicos”,
explica George Dimopoulos, PhD, entomologista molecular e microbiologista da Universidade Johns Hopkins em Baltimore e do Instituto de Biologia Molecular e Biotecnologia (IMBB) em Creta.

Descoberta em Creta e o projeto MicroBioPest

O novo estudo foi liderado por Dimopoulos e pelo biólogo molecular John Vontas, do IMBB, como parte do projeto MicroBioPest, financiado pela União Europeia.

Os pesquisadores coletaram 186 amostras de 65 locais diferentes em Creta, incluindo solo superficial, solo ao redor das raízes das plantas, tecido vegetal, amostras aquáticas e insetos mortos. Em seguida, expuseram larvas de C. pipiens molestus a soluções aquosas contendo os isolados mais promissores.

• Mais de 100 isolados destruíram todas as larvas do mosquito em 7 dias.
• Destes, 37 isolados destruíram larvas em 3 dias.
• Esses 37 isolados representavam 20 gêneros diferentes de bactérias, muitos dos quais não haviam sido considerados anteriormente como potenciais biopesticidas.

Análises posteriores mostraram que as bactérias de ação rápida mataram as larvas não infectando-as, mas produzindo compostos como proteínas e metabólitos.

"Isso é encorajador porque sugere que um inseticida baseado nessas bactérias não dependeria da sobrevivência dos microrganismos", disse Dimopoulos.

O que vem a seguir?

Os cientistas estão agora estudando a natureza química das moléculas inseticidas com mais detalhes, determinando se são proteínas ou metabólitos. Eles também estão testando a gama de atividade inseticida dessas bactérias, incluindo testes em outras espécies de mosquitos portadores de patógenos e pragas agrícolas.

“Os biopesticidas frequentemente se degradam rapidamente e exigem múltiplas aplicações”, diz Dimopoulos. “Encontrar a maneira correta de formular e administrar esses compostos será um grande desafio no futuro.”

O novo estudo representa uma fase de descoberta.

"Estamos agora avançando para a ciência básica, estudando as estruturas químicas e os mecanismos de ação das moléculas, e depois passaremos para a área aplicada, tentando criar protótipos de produtos. Há agora um forte impulso para o desenvolvimento de inseticidas ecologicamente corretos", acrescentou.