O Rhipicephalus microplus (carrapato-de-boi) é um dos mais importantes parasitas externos de bovinos, responsável por graves perdas econômicas em regiões de agropecuária, não só no Brasil como em regiões parte do mundo. O controle deste ácaro é feito através do manejo convencional com produtos sintéticos, o que se torna um problema do ponto de vista da resistência desses carrapatos, refletindo diretamente em um número excessivo de aplicações aliadas a dosagem acima do recomendado, em intervalos menores do que o necessário. Desta forma, vem crescendo o número de investigações cientificas que objetivam o desenvolvimento de novos produtos, menos agressivos e mais sustentáveis, para o controle do carrapato-de-boi.

Um artigo* recentemente publicado na revista científica "Experimental Parasitology" testou uma molécula purificada - anonaine - de uma planta  e mostrou como ela pode aumentar o efeito de um acaricida comercial - cipermetrina. O estudo é uma colaboração entre o Prof. Itabajara da Silva Vaz Junior (UFRGS), um dos coordenadores do INCT em Entomologia Molecular (INCT-EM) e os pesquisadores Alexandra Martins Soares, Wallyson André Bezerra, Caio Pavão Tavares, Cláudia Quintino da Rocha e Livio Martins Costa Junior da Universidade Federal do Maranhão (UFMA) e Paul A.M. Michels da Universidade de Edimburg, no Reino Unido.  

A Anonaine é um alcalóide benzilisoquinolina bioativo, presente em membros das famílias de plantas Magnoliaceae e Annonaceae. É nomeado após a planta da qual foi extraída pela primeira vez, Annona reticulata, que é comumente conhecida como Anona.  Já a Cipermetrina é uma substância do grupo dos piretróides que possui classificação toxicológica nível II. É fotoestável, não se degradando com a luz solar. Como muitos piretróides é um inseticida e acaricida de ação muito ampla.

Metodologia usada na pesquisa

A identificação e desenvolvimento de drogas que inibem as principais enzimas do carrapato, como as glutationaS S-transferase (GST)), é uma abordagem racional que já foi aplicada a outros parasitas que não os carrapatos. Nesse contexto, alcalóides como a anonaine apresentam diversas atividades biológicas, incluindo um efeito acaricida. O estudo teve como objetivo avaliar a inibição específica de GSTs de R. microplus pela anonaína e analisar o efeito em carrapatos quando a anonaine é combinada com a cipermetrina. 

Na colaboração entre os grupos foram feitas análises In silico - de simulação computacional - desta que é uma das principais enzimas do carrapato. Uma análise de docking molecular foi realizada usando um modelo de estrutura tridimensional GST de R. microplus com anonaine e comparado com um complexo GST-anonaína humano. As propriedades de absorção, distribuição, metabolismo, excreção e toxicidade da anonaína também foram previstas neste estudo.

Em seguida, para análises in vitro, a anonaine foi isolada de folhas de Annona crassiflora  e foram avaliados a inibição de R. microplus GST recombinante purificada (rRmGST) por anonaine e o efeito deste alcalóide na eficácia da cipermetrina contra R. microplus.

Conclusões do estudo

Neste estudo, foi constatado que a anonaine tem maior afinidade para a enzima do carrapato do que para a enzima humana in silico e tem toxicidade moderada, sendo capaz de inibir, in vitro, rRmGST em até 37,5% de forma dose-dependente. O estudo comprovou que embora a anonaína sozinha não tenha atividade contra R. microplus, ela aumentou o efeito da cipermetrina nas larvas, reduzindo a CL50 de 44 para 22μg/mL. Em conclusão, anonaine é um composto natural que pode aumentar o efeito da cipermetrina contra R. microplus.

"Testamos uma molécula purificada de uma planta e mostramos que ela aumenta o efeito do acaricida comercial, por inibir uma enzima GST que é detoxificante no organismo. Temos que entender o mecanismo biológico direito, mas é bem interessante no sentido da aplicação" - observou Itabajara Vaz Junior. Segundo o pesquisador, os futuros andamentos da pesquisa se dividem na parte básica e aplicada. Na parte básica é necessário entender melhor o efeito biológico e bioquímico da combinação da ananaine com a cipermetrina.  Na parte aplicada, é preciso aprimorar a formulação e mostrar que é viável usa-la in vivo.  

Referência*:

Wallyson André dos Santos Bezerra, Caio Pavão Tavares, Cláudia Quintino da Rocha, Itabajara da Silva Vaz Junior, Paul A.M. Michels, Livio Martins Costa Junior, Alexandra Martins dos Santos Soares. Anonaine from Annona crassiflora inhibits glutathione S-transferase and improves cypermethrin activity on Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887). Experimental Parasitology, 2022,108398, ISSN 0014-4894, https://doi.org/10.1016/j.exppara.2022.108398

Por Lúcia Beatriz Torres, jornalista de ciência, assessora de comunicação INCT-EM.