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INVESTIGACIÓN UNIVERSITARIA MULTIDISCIPLINARIA - AÑO 12, No12, ENERO - DICIEMBRE 2013
Facultad de Ciencia y Tecnología
Introducción
Muchas enfermedades emergentes y reemergen- tes son transmitidas por vectores artrópodos. En particular, millones de personas alrededor del mundo se enferman y mueren cada año por en- fermedades transmitidas por mosquitos vectores, como malaria, dengue, enfermedad del oeste del Nilo, entre otras. Las enfermedades transmitidas por mosquitos causan gran impacto económico y social, especialmente en países tropicales, incluido México (McGraw y O´Neal, 2013). La malaria es causada por protozoos del género Plasmodium y es transmitida por un mosquito vector anofelino y es la enfermedad infecciosa más importante en salud pública en el mundo, con más de 219 millo- nes de casos y 660,000 muertes/año (WHO, World Malaria Report 2012).
Los mosquitos hembra requieren una alimentación con sangre para el desarrollo de los huevos, y es durante la ingestión de sangre que los parásitos infectan a los mosquitos. Por esta razón, la primera interacción entre el parásito y el mosquito es en el estómago del insecto donde el Plasmodium sp. se desarrolla sexualmente al tiempo que activa una respuesta inmune. Posteriormente el parásito viaja a las glándulas salivales, en espera de que el mos- quito pique a un humano sano (Miller et. al., 2013).
Las prostaglandinas (PG) son metabolitos del áci- do araquidónico con función hormonal en varios tipos de organismos, incluyendo vertebrados e invertebrados, que afectan una amplia variedad de actividades homeostáticas. En los invertebrados, incluidos los insectos, las PGs influyen sobre los mecanismos efectores de la respuesta inmune ante microorganismos invasores, como fagocitosis, mi- croagregación, nodulación y encapsulación (Stan- ley et. al., 2012). En la línea celular BCIRL-HzAM1 derivada de pupas de Helicoverpa zea (lepidóptero plaga en la agricultura), se observó por métodos proteómicos que las prostaglandinas modifican la expresión de proteínas relacionadas con funciones celulares diversas: inmunidad, metabolismo y pro- cesamiento de nucleótidos, entre otras (Stanley et. al., 2012). La prostaglandina E2 (PGE2) es sintetizada en varios órganos de los mosquitos y es generada a partir del ácido araquidónico por la acción de ciclooxigenasas y PGE sintetasas (Legrer et. al., 2010). En estudios realizados en estómagos de mos- quitos Anopheles albimanus, uno de los principales vectores de Plasmodium vivax, agente causal de
la malaria en México (Sinka et. al., 2010; Carlton et. al., 2011), se observó que la PGE2 coordina la producción de péptidos antimicrobianos (García- Gil et. al., 2008). Sin embargo, en los mosquitos se desconocen los mecanismos de regulación en la expresión de proteínas efectuada por PGE2 y qué efectos puedan tener sobre la fisiología del insecto.
Objetivo
En este trabajo, mediante estrategias proteómicas, se buscó analizar el efecto de PGE2 sobre la expre- sión de proteínas en estómagos de mosquitos An. albimanus cultivados ex vivo. Entre las proteínas cuya expresión fue afectada por la presencia de PGE2, se encuentran proteínas de citoesqueleto, de respuesta a estrés, del metabolismo energético y de procesamiento de proteínas.
Método y materiales
Organismos. Los mosquitos An. albimanus fueron proporcionados por el insectario del Centro de Investigación sobre Enfermedades Infecciosas del Instituto Nacional de Salud Pública (CISEI-INSP), con sede en Cuernavaca, Morelos. Los mosquitos se cultivaron a 23-28o C y 70-80% de humedad relativa y alimentados con una solución azucarada al 10% (González-Cerón et. al., 2000). En este estudio sólo se utilizaron mosquitos adultos hembras de 3 a 5 días después de la emergencia
Disección de estómagos. Para obtener los es- tómagos, los mosquitos fueron inmovilizados a -20° C durante 1 minuto, se colocaron sobre un portaobjetos que se mantuvo sobre hielo durante el proceso de disección; ésta se llevó a cabo obser- vando a través de un microscopio estereoscópico (Leica GZ6). Al mosquito se le puso una gota de solución salina, se sujetó con una aguja del tórax y con otra aguja se dio un tirón suave desde el cuarto metámero del abdomen exponiendo el tubo digestivo. Posteriormente se realizaron 2 cortes, uno en la parte final del intestino medio posterior para eliminar los túbulos de Malpighi y el otro en el inicio del intestino medio anterior, esto con el fin de dejar libre únicamente al intestino medio o estómago (Cázares-Raga, 2000).