Fotoinseticida induz a oxidação das células de larvas do Aedes aegypti

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Na busca por novas estratégias para o controle populacional do Aedes aegypti, pesquisadores do Laboratório de Óptica e Fotodinâmica, do Instituto de Física da UFMS, pesquisam compostos naturais, sintéticos, e agora também nanomateriais, para atuarem como moléculas fotossensiblizadoras capazes de induzir a morte da larva pelo processo oxidativo.

Denominado de inativação fotodinâmica, o processo é uma combinação da exposição de fonte de luz natural (sol) ou artificial (lasers, LEDs, lâmpadas halógenas, fluorescentes, etc) em molécula fotossensibilizadoras – em estudo estão produtos naturais como a curcumina, clorofila, clorofilina, riboflavina, norbixina (derivado do urucum) e sintéticas como o Azul de metileno, entre outros.

Em experiências em placas de Petri ou em caixas d’água, as larvas depositadas em solução aquosa recebem concentrações específicas dos fotossensibiizadores. “Usamos essas moléculas para absorver a luz, conversar com o oxigênio que está dentro do sistema biológico e dessa forma promover a oxidação das células do Aedes, o que leva a morte da larva”, explica o professor Anderson Rodrigues Lima Caires, que coordena as pesquisas em colaboração com os professores Samuel de Oliveira e Antônio Pancrácio.

A grande vantagem da tecnologia em relação ao método convencional é o fato de não ser um controle químico, mas físico. “Apesar de usar uma molécula, que é um composto químico, ela não é toxica, sozinha não mata o Aedes e só a luz também não”.

De fato, o que é utilizado hoje em grande escala é o controle químico, conhecido como fumacê, contudo, com o uso inadequado, explica o professor, seja de tempo, de utilização, da dose, o produto nem sempre alcança o efeito desejado. “É como o uso inadequado de antibióticos que levaram a surgir as superbactérias. Então, da mesma forma, isso também acontece com o controle populacional de insetos, como no caso do Aedes”.

Por mais que haja microrganismos resistentes ao controle químico, eles não o são com relação ao físico, sendo suscetíveis a esse processo que pode ser utilizado repetidamente. Já foram feitos experimentos com a décima geração e não houve registro de resistência ao processo.

“Para se tornar resistente, normalmente uma droga age em um ponto específico, e o microrganismo começa a perceber e se defende. No físico, como a ação é em muitisítios, não tem como o organismo gerar a defesa. O ataque ao organismo é em vários locais, simultaneamente”, completa Anderson.

As doutorandas em Química que pesquisam na área, Cícera Maria da Silva e Alessandra Ramos Lima, explicam que o tempo de morte das lasvas varia conforme a concentração dos produtos utilizados, tempo de exposição à luz, entre outras variáveis.

No Laboratório de Óptica e Fotônica, os pesquisadores utilizam a luz de LED RGB para irradiar. “Colocamos as larvas na água com o fotossensibilizador por duas horas para internalização da substância e depois, em placas de Petri, são expostas a iluminação, sendo monitoradas durante 48 horas. Nas caixas d’água foi feito uma adaptação na tampa, aplicando um PVC transparente para permitir que a irradiação acesse o interior da caixa”, explica a doutoranda Cícera.

De acordo com os pesquisadores, não há necessidade de haver luz direta todo o momento. Algumas horas do dia, mesmo em tempo nublado, são suficientes para a ação fotodinâmica ocorrer, causando danos irreversíveis que não permitirão a larva chegar a fase adulta.

Dependendo do local da aplicação da substância fotossensibilizadora, não há problemas em se utilizar molécula sintética, mas em caixa d’água residencial, por exemplo, o ideal é que seja o composto natural, derivado de algum alimento.

Na pesquisa, começam a ser associados nanomateriais com algumas moléculas para também agir como fotossensibilizador. “Uma das vantagens dos nanomateriais é que utilizamos em concentração muito pequena, quando comparado com outros compostos”, explica Cícera.

Parceria

Diante dessa situação de fragilidade do processo químico, as universidades e outros institutos de pesquisa estão sendo incitados ao desenvolvimento de metodologias alternativas para o controle populacional do Aedes. Uma das grandes preocupações é o controle das lavras em cisternas no Nordeste onde há grandes concentrações de deposição de ovos do mosquito.

Por meio de parceria com o Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP – São Carlos) e Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), a UFMS também pesquisa os pigmentos extraídos da curcumina, corante natural amarelada, já identificada como forte aliada no controle do vetor pela alta ação larvicida.

Com resultados satisfatórios, os curcuminoides, além do baixo custo, têm rápida degradação e não agridem o meio ambiente. Já visualizando uma possível grande demanda do produto, uma rota sintética da curcumina está sendo desenvolvida em laboratório em São Carlos.

Na linha dos sintéticos, a UFMS, com colaboração de pesquisadores da Universidade da Grande Dourados (UFGD), solicitou depósito de patente junto ao Instituto Nacional de Propriedade Intelectual e Inovação (INPI), sob o número do registro BR1020160139414, do uso do corante Azul de Metileno.

De acordo com definição apresentada ao INPI, “a invenção trata da utilização da mistura de azur II (mistura não oxidada de azur I e azul de metileno) e eosinato de azur II (corante formado pela combinação equimolar de azur I, azul de metileno e eosina amarelada), denominado Eosina Azul de Metileno segundo Giemsa (EAM), como agente fotossensibilizador para o controle fotodinâmico (CF) do inseto vetor Aedes aegypti”.

Cerca de 70% ou mais dos problemas com a geração de larvas são referentes às águas residuais em ambiente urbano e quando há cisternas, mesmo aparentemente bem fechadas, o mosquito consegue entrar, depositar ovos.

“As pesquisas em laboratório estão bem estabelecidas, estamos indo para o recipiente mais próximo do que imaginamos que vamos enfrentar a campo”, coloca o professor Anderson. Até o final desse ano, a USP de São Carlos inicia trabalho conjunto com agentes de saúde municipais, em testes com a curcumina em residências e outras localidades que possam ter depósito de água acumulada.

Paula Pimenta

FONTE: UFMS


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