Perfiles isoenzimaticos de poblaciones de Triatoma infestans de la Región Oriental y Occidental del Paraguay
Isoenzyme profiles of triatoma infestans populations from eastern and western regions of Paraguay
*Acosta N, López E, González N, Fernández MJ, Rojas de Arias A
Departamento de Medicina Tropical, Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud, Universidad Nacional de Asunción
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RESUMEN
Poblaciones de Triatoma infestans provenientes de 4 departamentos endémicos para la enfermedad de Chagas se caracterizaron por medio de la electroforésis de isoenzimas en placas de acetato de celulosa. Se estudiaron 24 ejemplares del Chaco: doce de Boquerón y doce de Presidente Hayes; y 20 de la región Oriental: diez de Cordillera y diez de Paraguari. Se analizaron los sistemas enzimáticos: alfa-GDP, GPI, PGM, 6PGD, IDH y MDH, que abarcan en total 8 loci. Sólo se encontraron diferencias en el sistema alfa-GDP, observándose dos fenotipos: el fenotipo 1 en 38 ejemplares (86,36%) y el fenotipo 2 en 6 ejemplares (13,63%). Este último sólo se encontró en ejemplares del Chaco; en los demás sistemas se obtuvieron los mismos fenotipos en todos los ejemplares, por lo que la variabilidad genética fue baja. Los ejemplares de la región Oriental resultaron todos iguales, sin encontrarse diferencias entre poblaciones domiciliares y peridomiciliares de los diferentes departamentos estudiados. El marcado monomorfismo encontrado en las poblaciones estudiadas estaría en concordancia con autores que sugieren una evolución a partir de una pequeña población inicial (efecto fundador) y posterior proceso de deriva génica para las poblaciones de T. infestans y para la mayoría de los insectos hematófagos. La poca variabilidad observada constituiría una ventaja para el control químico de estos insectos, ya que se vuelve menos probable la aparición de variantes resistentes. Sin embargo, es importante recalcar la diferencia encontrada en ejemplares del Chaco.
Palabras claves: Isoenzimas, triatoma infestans, Paraguay, monomorfismo.
ABSTRACT
Triatoma infestans populations from 4 departments endemic for Chagas disease, corresponding to the two main regions of Paraguay, were characterized by isoenzymes electrophoresis in cellulose plates. Twenty four specimens from the Chaco region were studied: twelve from Boquerón and twelve from Pte. Hayes. Twenty specimens from the Eastern region were studied: ten from Cordillera and ten from Paraguari. Six enzyme systems were analyzed: alfa-GDP, GPI, PGM, 6PGD, IDH and MDH which involve 8 loci. Only alfa-GDP system showed differences and two phenotypes were found: phenotype 1 was found in 86.36% of the specimens and phenotype 2 in 13.63%. Phenotype 2 was only observed in specimens from the Chaco. In the other systems, the same phenotypes were obtained in all specimens. Consequently, it can be said that the genetic variability found was low. Specimens of the Eastern Region were all the same without any differences between domiciliary and peridomiciliary populations. The marked monomorphism shown by this study would agree with other authors who suggest an evolution from a small initial population (founder effetc) and a genetic drift process for T. infestans populations. The small variability observed could constitute an advantage for the chemical contro of these insectsl, as the apperance of resistant variants, which could give origin to resistans individuals, is less probable. However, it should be pointed out the difference found in the Chaco specimens.
Keywords: Isoenzymes, triatoma infestans, Paraguay, monomorphism.
INTRODUCCION
]]> En Paraguay, al igual que en la mayoría de los países de América Latina, la enfermedad de Chagas constituye uno de los problemas prioritarios en el área de salud pública. Situado en el centro de América del Sur, el país se halla dividido geográficamente por el río Paraguay, en dos regiones: la región Occidental o Chaco y la región Oriental. Estas dos zonas difieren tanto en sus características ecológicas y demográficas así como en la intensidad de la transmisión de la enfermedad de Chagas. La región Occidental es una zona con alta prevalencia, encontrándose en diferentes estudios, índices de seroprevalencia del 73%, 22,3% y 12% (1, 2, 3) y tasas de infección con Trypanosoma cruzi en triatominos de 20% y 62,6% (1, 2). En la región Oriental, específicamente en los Departamentos de Cordillera y Paraguarí se han encontrado los índices de prevalencia más altos con valores de 24,9% y 21,6% respectivamente (4) y tasas de infección en triatominos de 20,4% en algunas localidades (5). La principal vía de transmisión de la enfermedad es la vectorial, siendo el Triatoma infestans el principal vector involucrado (6). La herramienta más importante para el control de esta enfermedad es la eliminación de las poblaciones domésticas del insecto vector con el uso de insecticidas y el mejoramiento de viviendas (7). Sin embargo, es común que se registren reinfestaciones del domicilio con poblaciones de la misma especie de triatominos. Por ello resulta importante determinar si esas poblaciones reinfestantes son residuales de la población original o son poblaciones provenientes de otros focos, ya que las estrategias a seguir en esos casos son diferentes (7). Se han empleado varias técnicas como marcadores de las variaciones intraespecíficas e interespecíficas en poblaciones de triatominos: isoenzimas, RAPD (ADN polimórfico amplificado al azar), análisis de mtADN (ADN mitocondrial), estudios citogenéticos y morfometría, entre otros (8,9). En apoyo al Programa de control vectorial de la enfermedad de Chagas en Paraguay, este trabajo determinó las características isoenzimáticas de poblaciones de T. infestans provenientes de zonas endémicas para la enferemdad de Chagas de la región Oriental y Occidental, capturadas antes del rociado de las viviendas para determinar si existe diferenciación geográfica entre ellas que sirvan luego de base para determinar el origen de posibles grupos reinfestantes.
MATERIALES Y MÉTODO
Triatominos: Integrantes del Programa Nacional de Control de la Enfermedad de Chagas (SENEPA) capturaron triatominos, casa por casa, de diferentes localidades de los departamentos de Boquerón, Presidente Hayes, Cordillera y Paraguarí. (ver figura 1). De un total de 1136 ejemplares se estudiaron cuarenta y cuatro ejemplares adultos de ambos sexos de T. infestans. De los 210 ejemplares correspondientes a la región Occidental, se seleccionaron al azar veinticuatro ejemplares: doce del departamento de Boquerón y doce de Presidente Hayes, todos domiciliares. De los 926 ejemplares de la región Oriental, se seleccionaron al azar veinte ejemplares: diez del dpto. de Cordillera (5 de domicilio y 5 de peridomicilio) y diez del dpto. de Paraguari (5 del domicilio y 5 del peridomicilio). Electroforesis de isoenzimas Para el análisis se utilizó el tórax de cada espécimen preservado a -70ºC hasta su uso. Las condiciones de la electroforesis y la interpretación de los perfiles se realizó de acuerdo a Dujardin y Tibayrenc (8). La electroforesis se realizó en cubetas horizontales (cámara de electroforesis Zip-Zoner, Helena Laboratories, Beaumont, TX) y se utilizaron placas de acetato de celulosa (Helena Laboratories, Beaumont, TX). Se analizaron los siguientes seis sistemas enzimáticos: alfa glicerofosfato deshidrogenasa (EC1.1.1.8, alfa-GDP), glucosa fosfato isomerasa (EC5.3.1.9, GPI), isocitrato deshidrogenasa (EC1.1.1.49,IDH), malato deshidrogenasa (EC1.1.1.37, MDH), fosfoglucomutasa (EC2.7.5.1, PGM) y 6 fosfosgluconato deshidrogenasa (EC1.1.1.44, 6PGDH). Se utilizaron ejemplares de Triatoma sordida como referencia de otra especie.
RESULTADOS
De los sistemas estudiados sólo se encontró diferencias entre ambas poblaciones de triatominos en el sistema alfa GDP, en el cual se obtuvieron dos fenotipos: el fenotipo 1 con tres bandas y el fenotipo 2 con una sola (figura 2). El fenotipo 1 de este sistema se observó en el 86,36% de los 44 ejemplares provenientes de la región Oriental y Occidental, en tanto que el fenotipo 2 se observó sólo en el 13,63%, todos pertenecientes al Chaco, tanto en Boquerón como en Presidente Hayes, aunque en mayor proporción en este último (5 de los 12 examinados de ese departamento). En los otros sistemas se obtuvieron los mismos perfiles de bandas en todos los ejemplares, lo que indica una baja variabilidad. En los sistemas MDH e IDH se observaron dos bandas pertenecientes a dos loci separados. En los demás sistemas (PGM, GPI, y 6PGD) se obtuvo una sola banda. Los ejemplares de la región oriental resultaron todos iguales, sin encontrarse diferencias entre poblaciones domiciliares y peridomiciliares. Como ya se ha descrito previamente los perfiles de isoenzimas no revelaron diferencias entre hembras y machos.
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DISCUSION
La electroforesis de isoenzimas se ha utilizado ampliamente para determinar variaciones inter especificas e intraespecíficas en poblaciones de triatominos (10,11,12,13). Así, ha permitido diferenciar poblaciones crípticas de T. sordida y variaciones en poblaciones de T. brasiliensis (12,13). En estudios en T. infestans se ha encontrado con frecuencia polimorfismo en sólo 3 sistemas: PGM, GDP y 6PGD (8,10,14). De estos, el GDP es el que mayor polimorfismo presenta en poblaciones de triatominos de diferentes zonas geográficas (10). En este sistema se han descrito tres fenotipos diferentes en Bolivia y dos fenotipos distintos en Uruguay (10,14). Esta enzima, considerada enzima de vuelo en los insectos, cumpliría un papel preponderante en la dispersión (15). Se ha estudiado en poblaciones silvestres de T. sordida, T. guasayana y T. delpontei y las diferencias encontradas podrían reflejar la antigüedad del proceso de domesticación aunque todavía faltan más estudios sobre este punto (16). Si bien las diferencias encontradas en el sistema GDP en este trabajo permiten identificar dos grupos de T. infestans, la variabilidad fue baja, ya que los ejemplares se mostraron monomórficos en la mayoría de los loci. Esta homogeneidad también se encontró con el estudio de espaciadores transcriptos internos ITS-2 sin que se observaran diferencias entre ejemplares domiciliares de ambas regiones (17). Esto parece ser un aspecto característico de las poblaciones de insectos especialistas, ya que al adaptarse a ambientes estables que les ofrecen protección contra condiciones climáticas extremas y la falta de comida, con el tiempo llegan a una simplificación genética (18). El marcado monomorfismo encontrado en los ejemplares de Paraguay estaría reforzando la hipótesis propuesta por varios autores de que las poblaciones de las diferentes regiones provienen de la dispersión de pequeños grupos fundadores (15). Si bien se ha observado poca variabilidad en las isoenzimas, a nivel de estudios morfométricos se han encontrado diferencias en ejemplares pertenecientes a ambas regiones (19). Sobre este punto algunos autores hablan de que la diferenciación morfológica se puede instalar antes que las barreras reproductivas y genéticas en poblaciones entre las cuales se establece una separación física (7, 20). Así mismo, en estudios citogenéticos con bandeo C realizados en ejemplares de la región Oriental se han descrito dos grupos: uno que presentó similitud con ejemplares de Brasil y otro con los de Argentina.(21). Hasta el momento no se han encontrado en nuestro país focos selváticos de T. infestans por lo que la similitud encontrada entre ejemplares de diferentes regiones, constituiría una ventaja para su control.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo fue financiado por la red ECLAT y la Fundación AVINA. Especial agradecimiento al personal del SENEPA del Programa Nacional de Chagas, Graciela Russomando, Nidia Martínez, Elizabeth Ferreira por haber facilitado los ejemplares estudiados en el presente trabajo.
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*Autor Correspondiente: Dra. Nidia Acosta, Departamento de Medicina Tropical, Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud. Río de la Plata y Lagerenza. Asunción-Paraguay Email:medicinatropical@iics.una.py
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