Uma vez quase erradicados, os percevejos voltaram nas últimas duas décadas, espalhando-se por casas e hotéis em todo o mundo, causando uma variedade de problemas de saúde e conforto. Embora não tenha sido comprovado que os percevejos espalham doenças, eles podem causar coceira na pele, reações alérgicas e estresse psicológico. Uma das principais razões para o seu ressurgimento é a sua crescente resistência aos pesticidas comummente utilizados, o que torna a sua erradicação mais difícil. Até recentemente, a compreensão dos cientistas sobre as causas genéticas desta resistência era limitada porque o ADN completo dos percevejos resistentes aos medicamentos ainda não tinha sido estudado.
O Dr. Kouhei Toga e o Professor Hidemasa Bono da Universidade de Hiroshima fizeram contribuições significativas neste campo. O estudo, publicado na revista Insects, comparou a informação genética completa de cepas resistentes e não resistentes do percevejo comum Cimex lectularius. Utilizando ferramentas avançadas de sequenciação de ADN que permitem aos investigadores ler todo o código genético de um organismo, a equipa mapeou cuidadosamente ambos os tipos de genomas – o conjunto completo de instruções de ADN – e descobriu alterações genéticas específicas associadas à resistência aos medicamentos.
Uma das descobertas mais surpreendentes foi que a cepa de Hiroshima era extremamente resistente. A cepa era milhares de vezes mais resistente a um inseticida comumente usado, a permetrina, do que cepas não resistentes. Uma diferença tão grande sugere mudanças significativas no nível genético. Felizmente, as sequências de ADN de ambas as estirpes eram de qualidade igualmente elevada, tornando mais fácil para a equipa compará-las lado a lado.
O Dr. Toga e o professor Bono descobriram que centenas de cópias de genes, chamadas transcrições, que são cópias de informações do DNA que ajudam o corpo a produzir proteínas, apresentam alterações características de bactérias resistentes. Alguns envolvem genes conhecidos por estarem associados à resistência aos medicamentos, como genes envolvidos no controle dos sinais nervosos ou na decomposição de substâncias químicas nocivas. “Essas mutações podem alterar a função genética e levar à resistência aos inseticidas”, explica o professor Bono, observando como a análise do DNA pode ser poderosa na identificação de quais genes são mais importantes. Eles também descobriram novas mutações em genes não anteriormente associados à resistência, que ajudam a reparar o DNA danificado, a controlar a divisão celular e a controlar a forma como o corpo utiliza a energia.
Para explorar o que estas mudanças podem significar, a equipe estudou como esses genomas funcionam juntos no corpo. Eles descobriram que vários processos corporais importantes podem desempenhar um papel na resistência. Estes incluem como as células reparam os danos no ADN, como as células crescem e se dividem, como a energia é processada e como os resíduos são eliminados dentro da célula. “A resposta aos danos no DNA, a regulação do ciclo celular, o metabolismo da insulina e os lisossomas têm sido implicados no desenvolvimento da resistência aos piretróides”, observou o Dr. A resposta ao dano no DNA refere-se à maneira como o corpo detecta e repara material genético danificado. A regulação do ciclo celular controla quando e como as células crescem e se reproduzem. O metabolismo da insulina ajuda a regular o uso e armazenamento de energia, e os lisossomos são estruturas nas células que decompõem os resíduos. Estas descobertas sugerem que a resistência aos insecticidas pode envolver funções corporais mais complexas do que se pensava anteriormente.
Essas descobertas têm importantes implicações no mundo real. Não só ajudam os cientistas a compreender melhor como surge a resistência, mas também abrem novas formas de testar e potencialmente neutralizar a resistência. Os cientistas podem agora utilizar ferramentas de edição genética para alterar com precisão o ADN e estudar os efeitos exatos destas alterações genéticas, desenvolvendo potencialmente estratégias de controlo de pragas mais inteligentes. A expansão da gama de genes monitorizados nas populações de pragas também poderia tornar os testes de resistência mais precisos e informativos.
Em última análise, a pesquisa do Dr. Toga e do Professor Bono marca um passo crítico na luta contra percevejos. Ao identificar os detalhes genéticos que ajudam estas pragas a sobreviver aos tratamentos com insecticidas, os cientistas podem agora enganá-las melhor. À medida que as estirpes resistentes aos medicamentos continuam a espalhar-se, esse conhecimento é fundamental para estabelecer abordagens de longo prazo, eficazes e baseadas na ciência para o controlo de pragas.
Referência do diário
Toga K., Kimoto F., Fujii H., Bono H. “Pesquisa em todo o genoma por mutações genéticas que podem conferir resistência a inseticidas ao percevejo comum Cimex lectularius.” Insetos, 2024; 15(737). Número digital: https://doi.org/10.3390/insects15100737
Sobre o autor
Dr. é pesquisador especializado em informática genômica e biologia molecular. Ele é afiliado à Universidade de Hiroshima e seu trabalho se concentra em mecanismos genéticos de resistência a inseticidas e evolução do genoma. Com base na experiência em sequenciamento avançado de DNA e bioinformática, o Dr. Toga pretende compreender melhor como pequenas mudanças genéticas podem levar a grandes mudanças no comportamento e nas estratégias de sobrevivência de um organismo.
Professor Hidemasa Hatano é líder em informática genômica e análise de dados biológicos na Universidade de Hiroshima. Ele lidera iniciativas no Center for Genome Editing Innovation, focadas na decodificação de dados biológicos complexos para impulsionar a inovação nas ciências da saúde e agrícolas. O trabalho do Professor Bono conecta tecnologias de ponta com aplicações do mundo real, usando ferramentas computacionais poderosas para descobrir os papéis ocultos dos genes na resiliência, doenças e adaptação. Juntos, o Dr. Toga e o Professor Bono estão ajudando a moldar o futuro do manejo de pragas e da pesquisa genética.
