Determinaci贸n de la actividad glutati贸n-S-transferasa en cepas de Culex quinquefasciatus de Cuba y otros pa铆ses de Am茅rica Latina

[摘要] Se optimizó el micrométodo para la determinación de la actividad específica de glutatión S-transferasa en una cepa seleccionada en el laboratorio con lambdacialotrina por 6 generaciones (SP6). Los valores de saturación para glutatión reducido y 1-cloro 2,4-dinitrobenceno fueron 15 mM y 40 mM, respectivamente; el tiempo óptimo de lectura de la reacción que permitió diferenciar la cepa resistente SP6 de la susceptible de referencia SLAB resultó de 3 min. A través del micrométodo ya optimizado se probaron 4 cepas procedentes de Cuba (SANTIAGO DE CUBA, SD4, QUIBÚ y SP6), una de Venezuela (MIRANDA), una de Colombia (MEDELLÍN) y una de Brasil (RÍO DE JANEIRO). Los más altos valores de actividad de la enzima fueron observados en la cepa MIRANDA. Sin embargo, este mecanismo de destoxificación se encontró a muy baja frecuencia en todas las cepas, indicando que no desempeña un papel importante en la resistencia a insecticidas en las cepas de estudio. Se compararon los valores de GST con las frecuencias de esterasas inespecíficas y acetilcolinesterasa modificada para cada una de las cepas estudiadas. Palabras clave: Optimización, mecanismos de resistencia a insecticidas, glutatión S-transferasa.   El desarrollo de la resistencia a insecticidas ha sido quizás la más seria consecuencia de su amplio uso indiscriminado. Durante las últimas décadas muchos insectos han desarrollado resistencia a estos; hasta 1990 se reportaron 500 especies de insectos resistentes a una o más clases de los tóxicos.1 La resistencia es heredada y ha demostrado ser uno de los mayores obstáculos en el control de los insectos. Los insecticidas han contribuido a disminuir males como la malaria, la fiebre amarilla, filariosis, encefalitis y arbovirosis, adquiridas o transmitidas por vectores; y a su vez han mejorado la producción agrícola en todo el mundo, pero se han visto limitados por la evolución de la resistencia en muchas especies de insectos. Entre los mecanismos bioquímicos que confieren resistencia a un amplio grupo de insecticidas se encuentra la familia de la glutatión S-transferasa.2-4 La glutatión S-transferasa (GST) es una familia de enzimas que catalizan la conjugación del glutatión endógeno a una variedad de compuestos electrofílicos, protegiendo las macromoléculas biológicas como las proteínas y los ácidos nucleicos de las consecuencias tóxicas de una reacción covalente con el insecticida. Estas enzimas han sido implicadas en la destoxificación y biotransformación de muchos xenobióticos, incluidos varios carcinógenos y un número considerable de medicamentos. La conjugación incrementa la solubilidad del compuesto electrofílico (e.g. insecticidas), facilitando la excreción de la molécula del organismo.5 La GST citosólica, encontrada tanto en plantas como animales, es una proteína dimérica, cada una compuesta de 2 subunidades las cuales pueden ser homodímeros o heterodímeros. Pueden ser clasificadas además, de acuerdo con su estructura y especificidad de sustrato. Esta enzima es inducible por algunos compuestos químicos, tanto en mamíferos como en insectos.6 La GST de insectos ha sido clasificada como clase theta. Se ha propuesto a esta clase como precursora de las clases alfa, miu y pi, basados en la distribución aparente de esta en un rango diverso de organismos que incluyen bacterias, levaduras, plantas e insectos.7 Varios estudios han correlacionado la resistencia a insecticidas con niveles incrementados de actividad GST y la producción de diferentes isoformas.8,9 Las diferentes actividades catalíticas de GST y el número de enzima individual presente en las cepas de insectos susceptibles y resistentes han demostrado ser el factor responsable de la resistencia a varios insecticidas.10,11 Este sistema enzimático generalmente está involucrado en la resistencia a insecticidas organofosforados y proveen la forma más importante de resistencia metabólica al organoclorado DDT a través de la dehidroclorinación a DDE, en insectos.12,13Los objetivos del presente trabajo fueron optimizar y aplicar este micrométodo para determinar la actividad de GST en Culex quinquefasciatus y precisar si este mecanismo estaba influyendo en la resistencia a insecticidas en cepas de este vector, procedentes de Cuba y otros países de Latinoamérica. Para optimizar este método fue necesario determinar los valores de saturación de sustrato (glutatión reducido y 1-cloro 2,4-dinitrobenceno) y el tiempo óptimo de lectura de la reacción, lo cual permitió diferenciar la cepa resistente SP6 de la susceptible de referencia SLAB, así como conocer el estado de este mecanismo (GST) en otras cepas de Latinoamérica.

[学科分类] 传染病学