Bioprospecção de bactérias com propriedades antivirais da microbiota intestinal e ovariana do mosquito Aedes aegypti

Abstract

O mosquito Aedes aegypti é o principal vetor dos arbovírus dengue, Zika, Chikungunya e febre amarela e representa um grande problema de saúde pública. Os microrganismos simbiontes que constituem a microbiota do intestino-médio e ovários do Ae. aegypti podem interferir na replicação do arbovírus e consequentemente na sua competência vetorial. No entanto, pouco se sabe sobre as bactérias cultiváveis desses órgãos e seu papel na resposta antiviral. O objetivo do presente estudo foi identificar bactérias cultiváveis da microbiota do intestino-médio e dos ovários do mosquito Ae. aegypti com atividade antiviral contra o vírus da Zika (ZIKV). Após 24h e 72h do repasto sanguíneo pelos mosquitos fêmea Ae. aegypti, foram dissecados os intestinos-médio e ovários, semeados em ágar sangue e ágar chocolate e mantidos a 24ºC e 37ºC por 48h. A identificação das bactérias foi realizada via gene 16S rRNA por sequenciamento de Sanger e as sequências foram alinhadas e comparadas no GenBank, SILVA Ribosomal RNA gene database project e Ribosomal Database Project (RDP). Foram dissecados 42 intestinos-médio e ovários, 31 bactérias cultiváveis foram isoladas e identificadas. Houve o predomínio de bactérias gram-negativas pertencentes ao filo Proteobacteria (71%), classe Gammaproteobacteria (71%) e ordem Enterobacteriales (61,3%). Em relação ao gênero, Serratia (35,6%) seguida da Elizabethkingia (25,8%), Klebsiella (16,2%), Enterobacter (9,6%), Pseudomonas (9,7%) e Staphylococcus (3,2%). Todos os gêneros de bactérias identificadas foram encontrados em ambos os órgãos, exceto Staphylococcus que foi apenas nos ovários. As espécies de bactérias pertencentes ao mesmo gênero compartilhadas no intestino-médio e nos ovários apresentaram pouca divergência entre si. Sendo assim, a composição da microbiota cultivável do intestino-médio e dos ovários foi semelhante. Nenhum gênero causou redução ou inibição de ZIKV in vitro. Portanto, as bactérias cultiváveis da microbiota do intestino-médio e dos ovários não mostraram atividade anti-ZIKV.

The Aedes aegypti mosquito is the main vector of dengue, Zika, Chikungunya and yellow fever arboviruses and represents a major public health problem. The symbiotic microorganisms from midgut and ovaries microbiota of Ae. aegypti can interfere with the replication of the arbovirus. Consequently, its vectorial competence. However, little is known about the cultivable bacteria from these organs and their role in the antiviral response. The objective from this study was to identify cultivable bacteria from midgut and ovaries microbiota of Ae. aegypti mosquito with antiviral activity against Zika virus (ZIKV). After 24h and 72h of blood meal by female Ae. aegypti, the midguts and ovaries were dissected, seeded on blood agar and chocolate agar and kept at 24ºC and 37ºC for 48h. Bacterial identification was performed via 16S rRNA gene by Sanger sequencing and the sequences were aligned and compared in GenBank, SILVA Ribosomal RNA gene database project and Ribosomal Database Project (RDP). 42 midguts and ovaries were dissected, 31 cultivable bacteria were isolated and identified. There was a predominance of gram-negative bacteria belonging to the phylum Proteobacteria (71%), class Gammaproteobacteria (71%) and order Enterobacteriales (61.3%). Genera Serratia (35.6%) followed by Elizabethkingia (25.8%), Klebsiella (16.2%), Enterobacter (9.6%), Pseudomonas (9.7%) and Staphylococcus (3.2%). All genera were found in both organs, except Staphylococcus which was found only in the ovaries. Bacteria species belonging to the same genera shared between midgut and ovaries showed little divergence between them. Therefore, the composition of the cultivable microbiota from midgut and ovaries was similar. No genera showed reduction or inhibition of ZIKV in vitro. Therefore, cultivable bacteria from midgut and ovaries microbiota did not show anti-ZIKV activity.