Células no intestino do mosquito desligam a vontade de picar após a refeição de sangue

Cientistas identificaram um pequeno agrupamento de células no intestino do mosquito que desliga o impulso de caçar humanos depois de uma refeição de sangue.

A descoberta surpreende porque coloca um mecanismo central de controlo do apetite no intestino do mosquito - e não no cérebro - ligando num só circuito a alimentação, a produção de ovos e o acto de picar.

O intestino da fêmea é decisivo

Em seis pequenas almofadas no fim do intestino da fêmea, estas células localizam-se exactamente onde a sensação de saciedade e a disponibilidade de nutrientes se cruzam.

Ao seguir este tecido, Laura Duvall, da Universidade de Columbia, encontrou o receptor nessas células - e não no cérebro.

Há décadas que se sabe que as fêmeas deixam de mostrar interesse em picar durante vários dias após um repasto de sangue, mas o “interruptor” por trás desse efeito mantinha-se oculto.

Ao associá-lo ao recto, ficou mais claro onde esse interruptor está instalado, ainda que os seus sinais e as consequências exactas continuem por explicar.

Porque é que a picada pára

Nas fêmeas de Aedes aegypti - o mosquito da febre-amarela - uma refeição de sangue acalma a vontade de procurar humanos durante vários dias.

Em 2019, Duvall ligou essa pausa ao NPYLR7, uma proteína receptora que recebe sinais de apetite, e mostrou que desactivá-la eliminava a saciedade.

O trabalho mais recente acrescenta localização e função: o receptor ajuda a transformar os nutrientes do sangue em vitelo para os ovos em desenvolvimento.

A partir do momento em que essa ligação ficou evidente, a investigação deixou de ser apenas sobre picadas e passou a ser também uma história sobre reprodução.

Maus resultados nos ovos

Quando os investigadores eliminaram o NPYLR7, os mosquitos continuaram a beber refeições de sangue normais e a pôr posturas de tamanho habitual.

Ainda assim, os ovos eclodiram com muito menos fiabilidade, e os ovários maduros apresentaram menos proteína - sinal de que a refeição não foi bem “investida”.

As fêmeas de tipo selvagem puseram cerca de 82 ovos após refeições completas de sangue, enquanto refeições diluídas reduziram essa média para cerca de 28.

Como as mutantes continuaram a falhar mesmo com refeições extra ou diluídas, o ponto fraco pareceu estar na alocação dos recursos, e não no apetite ou na digestão.

Não é apenas questão de excreção

A explicação óbvia era “canalização”, porque o recto normalmente ajuda os insectos a recuperar água, sais e pequenos nutrientes.

Com refeições de sangue, soro fisiológico e açúcar, as mutantes, em geral, eliminaram o conteúdo alimentar dentro dos prazos esperados e sobreviveram à carga.

Surgiram alguns atrasos a meio do processo, mas as refeições continuaram a atravessar o sistema no número de horas ou dias previsto.

Em vez de um problema de gestão de resíduos, os resultados apontaram para um problema de sinalização, deslocando o foco de excreção para tomada de decisão.

Sinais após a alimentação

As terminações nervosas próximas tornaram-se o suspeito seguinte, porque estão suficientemente perto para comunicarem directamente com as células retais.

Depois de uma refeição, esses nervos libertam RYamide, um sinal peptídico proveniente de células nervosas, e as células-alvo responderam com um aumento de cálcio.

Os aminoácidos também activaram as células, o que encaixa na ideia de que monitorizam simultaneamente a saciedade e a qualidade dos nutrientes.

Estas respostas fazem o recto parecer menos um dreno e mais um posto de controlo.

O intestino do mosquito envia mensagens

A parte mais estranha foi aquilo que estas células do recto pareciam preparar-se para enviar de volta aos nervos vizinhos.

Os genes activos neste tecido intestinal apontavam para vesículas - pequenos “pacotes” que as células usam para libertar sinais - além de maquinaria associada a substâncias químicas nervosas comuns.

Imagens de microscopia electrónica mostraram, então, reservatórios dessas vesículas a acumular-se após a refeição de sangue em fêmeas normais, mas não nas mutantes.

A ausência desses pacotes sugere que o receptor ajuda a preparar uma mensagem de retorno, embora os sinais químicos exactos continuem desconhecidos.

Uma pista entre espécies

Para lá dos mosquitos, os intestinos dos animais muitas vezes ajudam a decidir quando a ingestão deve abrandar ou parar em muitas espécies.

Nas pessoas, alguns fármacos para perda de peso imitam uma hormona intestinal que ajuda a sinalizar saciedade através de vias nervosas e do cérebro.

Noutros mamíferos, células sensoriais do intestino podem fazer sinapses com nervos ligados ao cérebro e transmitir informação sobre nutrientes em milissegundos.

Mesmo assim, estas semelhanças não significam que a biologia dos mosquitos seja igual à nossa, mas reforçam a ideia de que o controlo intestino–cérebro é antigo.

Um alvo fácil de alcançar

Investigadores focados em controlo interessam-se por isto porque um receptor no intestino é mais acessível do que um receptor escondido no cérebro.

Compostos mais recentes que activam o NPYLR7 suprimiram a alimentação de sangue com doses 100 vezes mais baixas do que moléculas anteriores.

“É um alvo muito mais acessível do que um receptor no cérebro”, disse Duvall.

Ainda assim, a estratégia está numa fase inicial e não foi testada fora de experiências controladas, mas aponta para ferramentas baseadas em iscos que alterem o comportamento de picar.

Controlar mosquitos através do intestino

Continuam a faltar peças importantes, sobretudo qual é o sinal que estas células enviam depois de detectarem nutrientes derivados do sangue.

A equipa suspeita que as mensagens regressem ao sistema nervoso, mas é possível que outros órgãos também recebam o aviso.

Ainda ninguém sabe se a mesma via funciona noutros insectos hematófagos ou se é, em grande parte, específica dos mosquitos.

Para qualquer estratégia de controlo, estas lacunas são relevantes, porque ferramentas baseadas no intestino têm de funcionar de forma fiável fora de uma única espécie de laboratório.

Hoje, uma refeição de um mosquito é vista como o início de uma cadeia de sinalização, com células intestinais a avaliar nutrientes e a ajudar a decidir quando termina o acto de picar.

Se os cientistas conseguirem intervir nessa cadeia a partir do exterior, poderão ganhar uma forma prática de reduzir picadas antes de acontecerem.