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Artigo de revisão sobre vetores da doença de Chagas

Trabalho discute evolução, classificação e distribuição geográfica de barbeiros, à luz das contribuições mais relevantes de estudos genéticos desenvolvidos nos últimos 20 anos

Os triatomíneos – popularmente conhecidos como barbeiros – são vetores da doença de Chagas, infecção que afeta oito milhões de pessoas no mundo, de acordo com estimativa da Organização Mundial da Saúde (OMS). Liderado por pesquisadores do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) e do Instituto René Rachou (Fiocruz-Minas), um artigo de revisão publicado no periódico ‘Advances in Parasitology’ apresenta uma nova síntese acerca do conhecimento sobre esses insetos. A publicação expõe e discute questões centrais frequentemente debatidas entre os especialistas da área cujo foco é a evolução, classificação e biogeografia dos barbeiros. Coordenador do trabalho, o pesquisador Fernando Monteiro, chefe do Laboratório de Epidemiologia e Sistemática Molecular do IOC, ressalta que, nos últimos 20 anos, as pesquisas genéticas vêm revelando informações preciosas contidas no DNA desses insetos. “Os primeiros estudos sobre variações genéticas em triatomíneos foram publicados em 1998. Desde então, análises moleculares diversas contribuíram para esclarecer temas polêmicos relacionados à evolução e classificação de representantes da subfamília Triatominae”, afirma o especialista em genética. O artigo conta ainda com a colaboração de pesquisadores do Laboratório de Biodiversidade Entomológica do IOC, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos.

Foto: Gutemberg Brito

Segundo Fernando Monteiro, as análises genéticas também colaboraram para a identificação de novas espécies de triatomíneos

O editor do periódico ‘Advances in Parasitology’, Russell Stothard, prevê que o trabalho constitua uma referência na área, em função das novas evidências moleculares e filogenéticas que apresenta de forma sintética. "De fato, este é um excelente resumo da situação atual. O artigo apresenta uma nova proposta de agrupamento para os principais subgrupos da subfamília, sem perder de vista as informações da taxonomia clássica. Ilustra ainda a evolução complexa deste grupo de vetores em um contexto biogeográfico”.

Origem da hematofagia
A subfamília Triatominae constitui um grupo particular dentro da família de insetos Reduviidae. Os triatomíneos são caracterizados pelo hábito alimentar hematofágico, ou seja, baseado na ingestão de sangue de animais vertebrados. Já as demais espécies de reduviídeos são predadores – que se alimentam da hemolinfa de outros insetos – ou fitófagos – que sugam seiva de plantas. A literatura científica aponta que os triatomíneos surgiram de um grupo ancestral de reduvídeos predadores, que se adaptou à alimentação sanguínea.

No artigo, os pesquisadores destacam que diversos estudos investigaram a relação evolutiva entre reduvídeos predadores e triatomíneos. Comparando sequências do DNA desses insetos, os estudos avançaram na construção de árvores filogenéticas, que retratam relações de ascendência e descendência entre espécies de forma semelhante às árvores genealógicas. A maioria das análises indica que a subfamília Triatominae inclui todos os descendentes de um ancestral comum, o que caracteriza um grupo monofilético. “Isso sugere que a hematofagia provavelmente surgiu uma única vez na evolução do grupo. As pesquisas estimam que o comportamento hematófago surgiu entre 35 a 40 milhões de anos atrás”, comenta Fernando. Entretanto, duas pesquisas sugerem uma possibilidade diferente: de acordo com esses trabalhos, insetos predadores do gênero Opisthacidius compartilham o mesmo ancestral de alguns triatomíneos. “Neste caso, a hematofagia não seria uma característica transmitida de um ancestral comum para todos os seus descendentes triatomíneos, mas sim um comportamento desenvolvido em diferentes momentos da evolução e de maneira independente por mais de um grupo de ancestrais predadores”, explica Fernando. “Embora a maior parte das evidências aponte no sentido do monofiletismo, ainda serão necessários novos trabalhos para esclarecer definitivamente a questão”, avalia o pesquisador.

Controvérsias e descobertas
Ao todo, 152 espécies de triatomíneos já foram descritas, sendo duas delas extintas. Essas espécies são classificadas em 16 gêneros, que, por sua vez, são agrupados em cinco tribos. No artigo, os autores apontam que o avanço das pesquisas moleculares revelou falhas nas classificações baseadas apenas nas características físicas dos vetores. “A morfologia pode ser enganosa porque insetos que vivem em um mesmo ambiente tendem a desenvolver características físicas semelhantes, em um processo conhecido como convergência evolutiva. É por isso que os estudos mais recentes buscam a taxonomia integrativa, que reúne dados de diversos campos, como morfologia, genética, biogeografia, ecologia e comportamento”, esclarece o geneticista.

Foto: Ben Beard

Estudos moleculares confirmaram que barbeiros Rhodnius prolixus (na foto) e Rhodnius robustus pertencem a espécies distintas

Entre outras questões, os estudos moleculares mostraram que algumas espécies definidas com base na aparência ocultavam insetos com variações genéticas suficientes para serem classificados como espécies distintas. Com base nesses achados, os autores sugerem a revisão dos chamados complexos de espécies, usando esse termo para definir os grupos formados por insetos com características fenotípicas semelhantes – ou até mesmo indistinguíveis – e relação próxima na árvore filogenética. É o caso, por exemplo, dos barbeiros Rhodnius prolixus e Rhodnius robustus, que já foram considerados uma só espécie. “Hoje, não só sabemos que esses triatomíneos pertencem a espécies distintas, como há evidências de que aquilo que ainda consideramos apenas como R. robustus é, na verdade, um conjunto de cinco variedades genéticas que poderiam perfeitamente ser classificadas como espécies diferentes”, pontua Fernando. O pesquisador acrescenta que esses resultados reforçam a necessidade de caracterização genética dos triatomíneos de colônias utilizadas como referência nas pesquisas. “Isso é fundamental, principalmente quando os estudos envolvem grupos com variação críptica conhecida”, enfatiza.

O artigo oferece ainda uma descrição pormenorizada sobre a origem controversa das 13 espécies de triatomíneos encontradas no Velho Mundo. A hipótese sugerida pelo trabalho é chamada de ‘Out of America’ (Saindo da América, em tradução livre). Segundo os autores, as pesquisas mais recentes indicam que essas espécies provavelmente são descendentes de triatomíneos da América do Norte, que teriam migrado cerca de 20 milhões de anos atrás, atravessando o estreito de Bering, entre os Estados Unidos e a Rússia. Esta hipótese se contrapõe à alternativa vigente segundo a qual as espécies do Velho Mundo teriam origem muito mais recente (aproximadamente 300 anos), em consequência das grandes navegações.

Proposta de classificação
No que diz respeito às relações entre diferentes espécies, as pesquisas moleculares têm revelado que triatomíneos aparentemente muito diferentes podem ter um ancestral comum próximo na árvore filogenética, enquanto outros com alto grau de semelhança física podem ser apenas ‘parentes distantes’. “Os estudos apontam que cada uma das cinco tribos reúne os triatomíneos descendentes de um ancestral comum. Porém, as classificações por gênero e grupos de espécies, muitas vezes, não respeitam o critério de ascendência e descendência”, comenta o especialista. Com base em análises filogenéticas robustas e nos padrões de distribuição geográfica das espécies, os autores apresentam uma nova proposta para a classificação dos vetores. Assim, dentro de cada tribo, os insetos são classificados em linhagens, considerando sua origem evolutiva; clados, definidos a partir da ancestralidade e da distribuição geográfica comuns; e grupos de espécies, reunindo animais com alto grau de semelhança morfológica e genética, incluindo os complexos de espécies.

Do ponto de vista da saúde pública, os pesquisadores ressaltam que a capacidade de infestar residências humanas não parece ser um traço comum de nenhum grupo particular de barbeiros. Insetos que conseguem colonizar domicílios humanos eficientemente são os vetores mais importantes da doença de Chagas, pois picam as pessoas com mais frequência, aumentando a chance de transmissão do parasito causador do agravo. “Os principais vetores domésticos da doença de Chagas estão espalhados por clados e gêneros dentro das tribos Triatomini e Rhodniini. Isso sugere que o conjunto de características que conferem ‘capacidade de domiciliação’ surgiu mais de uma vez na evolução do grupo. Provavelmente, algumas espécies ou populações de barbeiros expressaram a combinação de traços para colonizar com sucesso o habitat humano. Aqueles que, além disso, eram propensos a ser infectados e transmitir o Trypanosoma cruzi se tornaram os principais vetores do agravo”, afirma o autor.

Reportagem: Maíra Menezes
Edição: Vinícius Ferreira e Raquel Aguiar
05/06/2018
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