Efeito do índigo® no desenvolvimento larval e biologia reprodutiva de Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)

Abstract

O aumento da incidência de arboviroses, como dengue, Zika e chikungunya, em países tropicais, como o Brasil, ressalta a necessidade de novas estratégias para o controle de Aedes aegypti, principal vetor desses arbovirus. Este estudo avaliou os efeitos do Índigo®, um alcaloide bis-indólico, na biologia reprodutiva e na estrutura celular do mosquito Ae. aegypti. Larvas do 4o instar foram expostas a concentrações de 50, 100 e 150 μg/mL de Índigo® (Sigma-Aldrich®), e um grupo controle foi mantido em água destilada. As larvas eclodidas foram criadas até o estágio adulto para observar o impacto do Índigo® na emergência. A fertilidade dos machos foi avaliada por dissecação do sistema reprodutor, seguido de análises de motilidade e vitalidade espermática, além da contagem do número de espermatozoides. A quantificação das proteínas totais foi realizada pelo método de Bradford (1976). Além disso, o efeito do Índigo® na oviposição foi testado em gaiolas com substratos contendo diferentes concentrações do composto. Análises de docking molecular também foram conduzidas para investigar as interações entre o Índigo® e proteínas de Aedes aegypti. A microscopia óptica e eletrônica de transmissão foram utilizadas para examinar os efeitos do Índigo® nos tecidos intestinais das larvas. Fêmeas expostas ao Índigo® durante a fase larval apresentaram uma redução significativa na fecundidade e fertilidade, com produção média de 150 ± 41 ovos em comparação aos 204 ± 42 ovos no grupo controle. A viabilidade dos ovos também diminuiu em todas as concentrações testadas (50, 100 e 150 μg/mL), com taxas de ovos viáveis de 71%, 62% e 61%, respectivamente, enquanto o grupo controle apresentou 86%. O número de adultos emergidos foi reduzido nas concentrações de 100 e 150 μg/mL, com taxas de metamorfose de 64% e 53%, em comparação aos 80% do grupo controle. Machos expostos ao Índigo® apresentaram redução na motilidade, viabilidade e produção de espermatozoides, com os grupos expostos a 150 μg/mL mostrando motilidade de 5% e vitalidade de 4%, comparado aos 78% e 84%, respectivamente, do grupo controle. A modelagem molecular indicou que o Índigo®

tem afinidade por proteínas-chave de Ae. aegypti, como a dopamina N- acetiltransferase (DAT) e a proteína de ligação ao hormônio juvenil (JHBP), e

receptor kainato, sugerindo uma interferência nos processos de neurotransmissão e regulação hormonal. Nas análises microscópicas (óptica e de transmissão), foram reveladas desorganização celular, ruptura das microvilosidades e desestruturação das cristas mitocondriais, desorganização significativa no epitélio do intestino médio de larvas expostas ao Índigo®, com perda da borda estriada e da membrana peritrófica, além de pigmentação escura nas células epiteliais. No grupo controle, o epitélio intestinal foi preservado, com células epiteliais cúbicas intactas e mitocôndrias com cristas organizadas. Essas alterações estruturais foram associadas à redução significativa na fecundidade e fertilidade observadas nos testes biológicos. Nos ensaios de oviposição, fêmeas preferiram recipientes tratados com concentrações mais altas de Índigo®, com um índice de atividade de oviposição (IAO) de +0,58 em 200 μg/mL. Resultados em campo simulado mostraram que recipientes tratados com 400 μg/mL de Índigo® coletaram 70% dos ovos, sugerindo que o composto pode ser uma ferramenta eficaz no controle integrado de vetores. Assim, o Índigo® se mostrou uma alternativa promissora no controle populacional de Ae. aegypti e, consequentemente, na redução da transmissão de arboviroses.