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Cientistas de Yale identificaram pela primeira vez um feromônio volátil emitido pela mosca tsé-tsé, um inseto sugador de sangue que espalha doenças em humanos e animais em grande parte da África subsaariana. A descoberta oferece novos insights sobre como as moscas se comunicam umas com as outras e pode gerar novos métodos para controlar suas populações e as doenças nocivas que carregam.
As descobertas foram publicadas em 16 de fevereiro na Ciência.
Sabe-se que as moscas tsé-tsé carregam parasitas chamados tripanossomas africanos. Quando os insetos picam humanos ou animais, eles transmitem esses parasitas, espalhando doenças como a doença do sono africana, que pode ser fatal para os humanos, e a nagana, doença que afeta o gado e outros animais.
“A doença do sono africana é uma doença terrível e difícil de tratar. Nosso sistema imunológico tem dificuldade em eliminar os tripanossomas e a maioria das drogas que temos para matá-los são tóxicas”, disse John Carlson, professor de Eugene Higgins de Molecular, Celular e Developmental Biology na Faculdade de Artes e Ciências de Yale e autor sênior do estudo. “E a nagana, que afeta o gado, teve impactos econômicos terríveis na região”.
Além disso, com as mudanças climáticas projetadas para expandir as áreas nas quais as moscas tsé-tsé podem sobreviver, espera-se que mais humanos e animais sejam afetados por essas doenças nos próximos anos.
Uma estratégia identificada como uma forma de controlar a propagação das moscas tsé-tsé é usar seus próprios feromônios – particularmente feromônios voláteis, ou feromônios que funcionam em distâncias e não por contato direto – para atrair e prender os insetos.
Para identificar feromônios voláteis que podem ser usados para esse fim, a equipe de pesquisa de Yale pegou moscas tsé-tsé – da espécie G. morsitans – e os colocou em um líquido para coletar quaisquer produtos químicos que pudessem estar emitindo. Eles então passaram esses extratos por meio de um dispositivo chamado espectrômetro de massa cromatógrafo a gás, que pode identificar compostos específicos de uma amostra mista.
Os pesquisadores encontraram vários produtos químicos que nunca haviam sido relatados anteriormente, incluindo três que provocaram respostas de moscas tsé-tsé. Um em particular, um produto químico chamado palmitoleato de metila (MPO), teve os efeitos mais fortes.
Especificamente, em uma série de experimentos conduzidos pelo primeiro autor Shimaa Ebrahim, um pós-doutorando no laboratório de Carlson, os pesquisadores descobriram que o MPO atraía moscas tsé-tsé machos, fazia com que parassem e permanecessem onde estavam por algum tempo e agia como um afrodisíaco. Uma gota de líquido contendo MPO atraiu moscas tsé-tsé machos para nós em fios que apenas se assemelhavam a moscas e para fêmeas de outras espécies de moscas tsé-tsé com as quais elas normalmente não interagiriam.
Para entender melhor como o MPO media o comportamento, os pesquisadores testaram se os neurônios nas antenas das moscas respondiam ao MPO. De fato, eles identificaram uma subpopulação de neurônios olfativos nas antenas que aumentaram suas taxas de disparo quando expostas ao feromônio.
Juntos, os resultados indicam que o MPO é um atrativo para a mosca tsé-tsé, dizem os pesquisadores e, portanto, pode ser útil para retardar a propagação da doença.
Atualmente, o método mais eficaz de controlar as populações de moscas tsé-tsé é por meio de armadilhas que usam odores dos animais dos quais as moscas preferem se alimentar.
“Agora encontramos esse feromônio que pode ser usado em combinação com os odores do hospedeiro”, disse Carlson. “Especialmente porque o MPO não apenas atrai as moscas, mas também as faz congelar onde estão.”
Embora os odores de animais tenham o benefício de atrair moscas tsé-tsé por grandes distâncias, eles tendem a desaparecer rapidamente. O MPO funciona em distâncias mais curtas, mas é eficaz por períodos de tempo mais longos, acrescentou Carlson.
“O MPO pode ser mais uma ferramenta na caixa de ferramentas quando se trata de combater a mosca tsé-tsé e as doenças que ela espalha”, disse ele.
A equipe agora está trabalhando com colaboradores no Quênia para testar se o MPO é útil em armadilhas no mundo real, não apenas em laboratório.
Além disso, os pesquisadores querem entender o que faz com que as moscas tsé-tsé infectadas com tripanossomas emitam um conjunto totalmente diferente de produtos químicos – outra coisa que eles identificaram no estudo – e como isso afeta a comunicação das moscas.
Outros autores de Yale incluem Hany Dweck e Brian Weiss.
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