Mecanismos que atenuam o custo de fitness de mutaçõoes associadas à resistência a inseticidas em artrópodes: um levantamento bibliográfico

Abstract

A resistência a inseticidas é uma característica desenvolvida por diversos artrópodes, através de diferentes mecanismos, pela contínua exposição a estes compostos que acabam selecionando variantes adaptativas que rapidamente se espalham entre as populações. Os mecanismos de resistência podem ser comportamentais, fisiológicos ou bioquímicos e afetam a efetividade dos inseticidas, promovendo insensibilidade a estes compostos. Entretanto, alguns estudos têm demonstrado que a seleção da característica de resistência através de mutações em determinados genes, pode também acarretar no surgimento de outros fenótipos considerados negativos, isto é, a resistência pode ocasionar um custo de aptidão ou fitness ao indivíduo resistente. Contudo, é possível que organismos resistentes desenvolvam mecanismos que visem atenuar estes custos e que, portanto, contribuam na manutenção da resistência nas populações. Desta forma, este trabalho teve como objetivo investigar e descrever os mecanismos relatados em diferentes espécies de artrópodes que atenuem o custo de fitness causado pelas mutações que conferem resistência. Para isso, foi realizada uma pesquisa booleana no banco de dados PubMed, usando os operadores AND e OR, usando 19 combinações de palavras-chave em inglês. Após uma seleção feita com base no título e abstract foram selecionados 52 artigos,com representantes das Ordem Diptera, Hemiptera, Coleoptera, Lepidoptera, Trombidiformes e Ixodida. O grupo mais estudado são espécies da família Culicidae. O mecanismo de atenuação mais comum a diferentes grupos de artrópodes é a expressão diferencial de proteínas, a maioria de função enzimática, que por mecanismos metabólicos contribuem para atenuar os efeitos negativos de mutações de resistência. Os grupos de inseticidas mais investigados são os organofosforados e piretróides.

Insecticide resistance is a feature developed by several arthropods, through different mechanisms, by the continuous exposure to these compounds that normally select adaptive variants that quickly spread among the populations. The mechanisms of resistance can be behavioral, physiological or biochemical and affect the effectiveness of insecticides, promoting insensitivity to these compounds used. However, some studies have shown that the selection of resistance characteristics through mutations in some genes may also lead to the emergence of other phenotypes considered negative, which means that resistance may cause a fitness cost to the resistant individual. Besides, it is possible that resistant organisms develop mechanisms to mitigate these costs contributing to the maintenance of resistance in populations. Thus, this study had as objective to investigate and describe the mechanisms reported in different arthropods species that mitigate the cost of fitness caused by mutations that confer resistance. For this, a Boolean search was realized on the Pubmed database, using the AND and OR operators, using 19 keywords combinations in English. After a selection based on title and abstract, 52 articles were selected, containing representatives of the Diptera, Hemiptera, Coleoptera, Lepidoptera, Trombidiformes and Ixodida Orders. The most studied group are species of the family Culicidae. The most common attenuation mechanism for different arthropod groups is the differential expression of proteins, mostly enzymatic function, which by metabolic mechanisms contribute to attenuate the negative effects of resistance mutations. The most investigated insecticide groups are organophosphates and pyrethroids.