ENEM Ecologia: Como a Wolbachia Reduz a Transmissão da Dengue por Competição no organismo do Aedes aegypti

O controle das arboviroses exige compreender não apenas a biologia dos vetores, mas também as interações ecológicas estabelecidas entre microrganismos que compartilham o mesmo hospedeiro. A relação entre o vírus da dengue e a bactéria Wolbachia ilustra esse tipo de competição por recursos essenciais à replicação de ambos. A aplicação desses conhecimentos em estratégias de saúde pública torna esse tema relevante para o ENEM.

Os resultados de um ensaio clínico randomizado na Indonésia apontaram uma redução de 77% dos casos de dengue nas áreas que receberam o mosquito Aedes aegypti infectado com a bactéria Wolbachia. Trata-se da mesma técnica utilizada no Brasil pelo Método Wolbachia, iniciativa conduzida pela Fundação Oswaldo Cruz — Fiocruz. Essa bactéria induz a redução da carga viral no mosquito e, consequentemente, o número de casos de dengue na área, sendo repassada por meio do cruzamento entre os insetos. Como essa bactéria é um organismo intracelular e o vírus também precisa entrar nas células para se reproduzir, ambos necessitarão de recursos comuns.

COSTA, G. Agência Fiocruz de Notícias. Estudo confirma eficácia do Método Wolbachia para dengue. Disponível em: https://portal.fiocruz.br. Acesso em: 3 jun. 2022 (adaptado).

Essa tecnologia utilizada no combate à dengue consiste na

A) predação do vírus pela bactéria.

B) esterilização de mosquitos infectados.

C) alteração no genótipo do mosquito pela bactéria.

D) competição do vírus e da bactéria no hospedeiro.

E) inserção de material genético do vírus na bactéria.

A dengue, assim como zika, chikungunyia e febre amarela, é uma arbovirose, isto é, uma doença viral transmitida por artrópodes. Os artrópodes vetores dessas enfermidades no Brasil são as fêmeas dos mosquitos da espécie Aedes aegypti.

As fêmeas adultas de Aedes aegypti colocam seus ovos nas paredes internas de recipientes e reservatórios, acima do nível da água. Mesmo recipientes com pouca água já são adequados para a postura dos ovos. Os ovos se aderem nesses locais e podem sobreviver por longo tempo.

Caixas d’água, garrafas pet, copos, fontes, pneus, barris, vasos e qualquer outro recipiente que armazene água constitui um ambiente adequado para a postura dos ovos.

Quando a água cobre os ovos, em pouco tempo eles eclodem liberando as larvas. Estas são muito ativas, movimentando-se frequentemente.

Em aproximadamente cinco dias as larvas se desenvolvem tornando-se pupas. Dentro de dois a três dias, da pupa, emerge um mosquito adulto.

Aedes aegypti fêmea é hematófaga, ou seja, alimenta-se de sangue. O sangue é necessário para a produção dos ovos. Depois de se alimentar, a fêmea busca locais apropriados para colocar seus ovos.

O mosquito fêmea adquire o vírus da dengue (ou da zika, chikungunyia etc) quando se alimenta do sangue de uma pessoa doente. Juntamente com o sangue, os vírus vão para o tubo digestivo do inseto. Nessa etapa, caso venha a picar outra pessoa, não haverá a transmissão do vírus. Somente após um período que varia de dez a doze dias, o vírus se dispersa pelo corpo do Aedes aegypti, multiplica-se e invade as glândulas salivares do inseto. A partir desse evento, se a fêmea picar uma pessoa poderá transmitir o vírus.

Existem quatro diferentes sorotipos do vírus da dengue. Um sorotipo se diferencia do outro por induzir a produção de anticorpos distintos. Isso significa que a resposta imune a um sorotipo não é necessariamente eficaz contra outro.

Quando uma pessoa é picada por Aedes aegypti infectado, o vírus é transferido das glândulas salivares do mosquito para a corrente sanguínea.

Inicialmente (de 3 a 7 dias) não há sinais ou sintomas indicativos da enfermidade. Esse é o período de incubação.

Após a incubação, tem início a fase febril. Nessa etapa observam-se, além da febre alta (> 38 °C), sintomas como dor de cabeça, dor atrás dos olhos e nas articulações, manchas vermelhas pelo corpo, coceira, mal estar, bem como falta de apetite. Durante a fase febril a quantidade de vírus no sangue, denominada viremia, atinge seu nível máximo.

Em seguida, há redução da viremia e diminuição da febre. A doença, então, pode entrar em sua fase crítica. Isso ocorre, sobretudo, pelo extravasamento de plasma devido ao aumento da permeabilidade dos vasos capilares. Nessa fase, estado geral do doente piora e, se não forem adotadas medidas apropriadas (como reidratação por soro), pode ocorrer a morte por choque devido à perda excessiva de plasma. Na fase crítica, o número de plaquetas, que já estava diminuindo desde o início da enfermidade, atinge seu valor mais baixo.

Após a fase crítica, o indivíduo entra em recuperação com o desaparecimento dos sintomas e aumento do número de plaquetas.

O principal meio de prevenção e combate à dengue é a redução das populações do mosquito Aedes aegypti, vetor dessa enfermidade. A forma mais conhecida é a eliminação dos criadouros (locais e objetos com água limpa e parada). Entretanto, podem ser adotadas outras medidas, tais como o uso de inseticidas e repelentes.

Outro caminho que pode ser utilizado para enfrentar o problema da transmissão da dengue é a utilização da bactéria Wolbachia. Essa bactéria é um organismo intracelular, ou seja, sua sobrevivência só é possível se ela estiver no interior de uma célula. Como os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios, vários recursos necessários a sua replicação são também utilizados por Wolbachia.

Portanto, se estabelece um processo de competição entre a bactéria e o vírus no interior das células do hospedeiro (no caso, o mosquito Aedes aegypti). Como a competição é uma relação ecológica desarmônica na qual ambos os envolvidos são prejudicados, diminui acentuadamente a quantidade de vírus no organismo do inseto vetor, o que reduz a probabilidade de transmissão da dengue.

A dengue é uma arbovirose, isto é, uma doença viral transmitida por um artrópode. O artrópode vetor dessa patologia é o mosquito Aedes aegypti fêmea. Esse inseto também atua como transmissor de outras arboviroses: zika, chikungunyia e febre amarela urbana.

A profilaxia (prevenção) da dengue pode ser feita de várias formas. Tradicionalmente adotam-se medidas tais como a eliminação dos locais propícios à reprodução (criadouros) do mosquito vetor, bem como o uso de inseticidas e de repelentes.

Um recurso alternativo é a utilização da bactéria Wolbachia. Esse microrganismo somente sobrevive no interior das células, ou seja, tem hábito intracelular obrigatório. Os vírus, como o causador da dengue, são parasitas intracelulares obrigatórios. Assim sendo, quando ambos microrganismos se encontram no interior das células de um mesmo hospedeiro – como Aedes aegypti –  se estabelece entre eles um processo de competição por recursos disponíveis no meio intracelular.

A competição é uma interação ecológica desarmônica que prejudica todos os envolvidos, uma vez que constitui a disputa por recursos limitados. Como consequência dessa relação ecológica, a quantidade de vírus (carga viral) no organismo do mosquito diminui acentuadamente e, com isso, as chances de o inseto transmitir a dengue também se tornam reduzidas.