aplicações da biotecnologia no combate a dengue tópicos em biotecnologia

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Coordenadores: Juliana Aguiar e Victor Flores Tutores: Cristina Ferreira, Fabrício Moreira, Lara Pessanha, Roberta Ribeiro, Raphael Rodrigues, Giliane Souza

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Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia. Coordenadores: Juliana Aguiar e Victor Flores Tutores: Cristina Ferreira, Fabrício Moreira, Lara Pessanha, Roberta Ribeiro, Raphael Rodrigues, Giliane Souza. O que é Dengue?. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Coordenadores: Juliana Aguiar e Victor Flores

Tutores: Cristina Ferreira, Fabrício Moreira, Lara Pessanha,

Roberta Ribeiro, Raphael Rodrigues, Giliane Souza

Page 2: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• A dengue é uma doença causada por um vírus (Flavivírus)

• Um dos principais problemas de Saúde Pública em países tropicais e subtropicais

• 2.5 bilhões de pessoas vivem em áreas de risco

• 50 a 100 milhões de infecções por ano

• 550 mil internações (DH e DHF) - 20 mil óbitos

(WHO, 2009)

Page 3: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Fonte: Secretaria de Saúde do Estado do Rio de Janeiro* Dados computados até março de 2011

Page 4: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Integrante da família dos flavivírus é classificado como um arbovírus (transmitido por insetos e artrópodes)

•Divide-se em 4 sorotipos: Den-1, Den-2, Den-3 e Den-4.

• Todos estes podem causar tanto a forma clássica da doença quanto a dengue hemorrágica (FHD).

Page 5: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• O Den-3 tipo mais virulento

• O tipo 1 é o mais explosivo: Causa grandes epidemias em curto prazo, alcançando milhares de pessoas.

•Se uma pessoa tem a doença pelo tipo 1, por exemplo, adquire imunidade para este tipo.

•No caso de uma infecção por outro tipo, o quadro clínico tende a ser mais grave, podendo se caracterizar por sangramentos intensos (Dengue hemorrágica).

Page 6: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Depois que a pessoa foi picada por um mosquito que estava com o vírus, ela não fica logo doente; existe um período de incubação de 3 a 15 dias. Só depois é que começa a sentir:

Febre alta, dor de cabeça, dor atrás dos olhos, perda do paladar e apetite, manchas e erupções na pele semelhantes ao sarampo, náuseas e vômitos, tonturas, extremo cansaço, moleza e dor no corpo, muitas dores nos ossos e articulações.

Page 7: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Três principais consequências da infecção

1. Infecção inaparente ou c/ sinais leves2. Dengue clássica (DF)3. Febre hemorrágica (DHF)

• Os quatro tipos causam doença similar

Page 8: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

•Período de incubação:

2 – 14 dias (média 4 – 7)

• Curso clínico: 3 – 5 dias

• Febre: 1 – 7 dias

• Cefaleia (dor de cabeça),

dores musculares e articulares

• Náuseas, mal-estar

• Erupção cutânea (Exantemas)

Page 9: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Classificada em graus I a IV

• Inicia com sinais clássicos (2 – 7 dias)

• Eritemas na pele, manchas cianóticas (hematomas)

• Hemorragias na pele

• Sangramento gengival, nasal, gastrointestinal

• Trombocitopenia (plaquetas >100.000/mm3).

• Valores Normais - 150.000 a 400.000 por mm3

• Valores Críticos - 50.000 mm3 (transfusão de plaquetas).

Page 10: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• A dengue é transmitida pela picada de um mosquito, o Aedes aegypti.

• Quando o mosquito pica uma pessoa com dengue para sugar seu sangue, ele também fica contaminado com o vírus da dengue.

• Passa esse vírus para as pessoassadias.

Page 11: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• É de cor escuro e com listras brancas.

• É um pouco menor que um pernilongo comum.

• Pica somente durante o dia

• Se desenvolve, principalmente, em água parada e limpa.

caritel.wordpress.com

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Page 12: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Quem pica é a FÊMEA: Ela necessita do sangue para maturar seus ovos

• Ela precisa de algum lugar onde exista água limpa acumulada, para por os ovos

• Estes lugares são chamados de criadouros

Page 13: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Até se tornar adulto, o mosquito passa por quatro etapas de desenvolvimento.

• A fase do ovo até o mosquito virar adulto é de apenas 10 dias. O mosquito adulto vive até 45 dias.

Page 14: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

PICADAVoa baixo, a 50 cm do chão, por isso pica mais as pernas e pés

BEM ALTOChega em locais mais altos quando entra em elevadores

EM ÔNIBUS E CARROSVoa até 3 quarteirões de onde nasce, mas se pegar carona se desloca mais

ESCONDIDOGosta de sombra e costuma se esconder em móveis da casa

HORA DA FOMEAtaca mais durante o dia (ao amanhecer e ao anoitecer)

Page 15: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia
Page 16: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Para tomar medidas preventivas e impedir que a dengue chegue até

a sua cidade ou município, a melhor atitude é combater os focos de

acúmulo de água.

A prevenção é a única forma de acabarmos com a dengue. Não tendo criadouros, não teremos

mosquitos, nem dengue.

Page 17: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Manter a caixa d’água sempre fechada com tampa adequada

Remova folha, galhos e tudo que possa impedir a água de correr nas calhas

Não deixe água da chuva acumulada na laje

Lave semanalmente por dentro com escova e sabão recipientes utilizados para armazenamento de água

Entregue pneus velhos a serviços de limpeza urbanas ou guarde-os secos e abrigados da chuva

Se você possui plantas aquáticas, troque a água com frequência e lave o recipiente onde ela se encontra

Encha de areia ate a borda os pratinhos de vaso de plantas

Coloque o lixo em sacos plásticos e mantenha a lixeira bem fechada e não jogue lixo em terrenos baldios

Coloque garrafas sempre de cabeça para baixo

Page 18: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Aplicação de inseticidas (combate ao mosquito)

• Evitar reservatórios de água

• Sistema de vigilância efetiva

• Participação ativa da população (ex. dia D)

• Melhores condições de urbanização, habitação, abastecimento de água, educação.

Fonte: Ministério da Saúde: Combate a dengue pelo Brasil

Page 19: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Combate tradicional

• Aplicação de Armadilhas

Combate com uso da biotecnologia

• Vacinas

• Controle Biológico

Fonte: Ministério da Saúde: Combate a dengue pelo Brasil

Page 20: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Aplicação de Armadilhas

• Desenvolvido pelo Professor Maulori Cabral (UFRJ) – MOSQUITÉCA

• As fêmeas do mosquito colocam seus ovos na parte interna na mosquitéca lixada.

• Como as larvas têm fome, elas nadam até o fundo do funil, atravessam o microtule e vão atrás da comida (arroz) que está no fundo do copo.

• Elas crescem e não conseguem voltar de volta pelo microtule. Ficam presas e morrem afogadas na parte entre o copo e o funil.

Page 21: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Pegue uma garrafa PET de 1,5 litros ou mais e Corte a parte superior para fazer uma espécie de funil;

Corte cerca de 10 cm da Pet, parte da base da garrafa;

Lixe a parte interna do pedaço similar a um funil. Deixando a superfície interna bem áspera em toda a sua extensão;

Utilizando o “anel” parte da tampa da própria garrafa, faça um fechamento com um pedacinho de tela dobrado

Coloque cinco grãos de arroz, ou de alpiste amassados, ou ainda ração parte inferior da garrafa Pet;

Sele as duas partes com fita isolante;

Está pronta a armadilha para a fêmea do mosquito transmissor da dengue

Encha com água limpa até cerca de 3 cm da borda do funil. Complete a água à medida que a mesma for evaporando;

Coloque a armadilha no quintal ou onde ficam os mosquitos. É necessário ser um local sombreado

Page 22: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Vacinas

• Obtidos através de plantas transgênicas. (Alface e Feijão de Corda)

• É introduzido nas plantas os genes que produzem a proteína E do envelope dos quatro sorotipos do vírus da dengue.

• As plantas viram BIOFÁBRICAS, crescem e produzem mais proteína, depois são trituradas e as proteínas purificadas.

• Ainda encontra-se em fase

de testes

Page 23: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

1- Vírus da dengue

2- Extração da parte do DNA que codifica a

proteína E

3- O DNA do vírus é inserido em um DNA que vai para a

planta

DNA viralDNA da planta DNA da planta

4- O DNA é inserido em uma

célula vegetal

5- A célula transformada é cultivada in vitro

6- Uma planta é gerada a partir da

cultura in vitroPassa a produzir a

proteína E

7- A planta carregando o

DNA do vírus se multiplica

8- As folhas são maceradas

9- As proteínas são purificadas e

usadas como vacina

Etapas da produção da vacinas

Page 24: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Aprovado e registrado pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), o medicamento contra a dengue.

• O produto auxilia no tratamento dos sintomas da dengue além de sua função na manutenção da integridade funcional do fígado e o aumento do número de plaquetas e a produção dos fatores de coagulação

• Desenvolvido pelo pesquisador da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto (SP) e médico homeopata Professor Doutor Renan Marino.

• o medicamento teve todos os ensaios de segurança (toxicologia pré-clínica) realizados no Laboratório de Pesquisa em Fármacos da UFAp, sob a coordenação do Prof. Dr. José Carlos Tavares

Page 25: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Produção de Vacinas e Manipulação de Remédios

• UECE – Profa. Isabel Florindo Guedes

• Fiocruz – Profa. Claire Kubelka e Profa. Ada Maria de Barcelos Alves

• UFPB – Profa. Creusioni Figueiredo dos Santos

• UFMG – Profa. Danielle da Glória de Souza

• UFAp – Prof.José Carlos Tavares

• UFRJ – Prof. Jerson L. Silva

Page 26: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Peixes em reservatórios de águas

• Mosquito Transgênico

• Uso de bioinseticidas

Page 27: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• É usado o peixe lebiste (barrigudinho) e a piaba

• Chega a comer ate 100-300 larvas por dia

•Ex. como medida preventiva, a prefeitura de Rio Preto usa peixes ornamentais dos tipos barrigudinho em grandes reservatórios – que não são usados para o consumo humano. Eles mantêm a água em movimento e ainda comem as larvas deixadas pelo mosquito.  

Ferreira, L. 2011

Page 28: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Criado com o material genético das drosófilas (“moscas de frutas”)

• O inseto transgênico (“mosquito fake”) torna-se mais atraente sexualmente

• Fêmeas vão optar pelo “mosquito fake” na hora da cópula, que, graças ao seu material genético, só pode gerar filhotes machos.

Drosófila

1- Extração da parte do DNA de Drosófila

2 – DNA é inserido no mosquito da

dengue

4- O “mosquito fake” ao cruzar com uma fêmea normal só

permite a produção de machos

“mosquito fake”

Mosquito fêmea da dengue 5- Mosquitos macho não

sugam sangue

3- O DNA inserido impede que o mosquito

produza fêmeas

Page 29: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Combate ao mosquito Aedes aegypti

• UENF – Prof. Francisco José Alves Lemos e Profa. Marílvia Dansa de Alencar Petretski

• Unesp – Professora Hermione Bicudo

• UFRJ – Prof. Pedro Lagerblad e Prof. Alfredo Martins de Oliveira Filho

• Fiocruz – Professor Ricardo Lourenço de Oliveira

• UFF – Professor Cícero Brasileiro de Mello Neto

Page 30: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• O bioinseticida é um produto natural, feito a partir de bactéria, fungo, protozoário ou vírus (microrganismos entomopatogênicos) que são capazes de causar algum tipo de dano a insetos específicos.

• Por suas características, os bioinseticidas são hoje os mais usados no combate a dengue!

Page 31: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti)

• Os primeiros países a utilizarem Bti:

• EUA e Alemanha para o controle de pernilongos,

• África para o controle de simulídeos vetores da Oncocercose

• Produtos Nacionais a base de Bti: Vectobac e Teknar.

(Glare & O’Callaghan, 2000)

Page 32: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Vectobac AS A base solução aquosa

Vectobac G A base de grânulos de

sabugo de milho impregnados

Vectobac WDGA base de grânulos

dispersáveis em água

Teknar HP-DAplicável em água e

pulverizando em locais infestados de larvas

Page 33: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Alternativa para o controle de vetores

• Não causam poluição ambiental

• Atuam somente sobre o inseto alvo• Não há risco de intoxicação para insetos

benéficos e animais vertebrados

• Custo mais alto; porém alta eficiência larvicida pode compensar

• Uso – combate dentro das casas (granulado colocado nos ralos).

• Atinge as larvas dos vetores

(Schnepf et al., 1998; Tauil, 2002; Poopathi et al., 2002; Petry et al., 2004)

• Os inseticidas químicos usados há décadas para o controle de pragas

• Poluição ambiental

• Resistência fisiológica dos vetores

• Contaminação de alimentos

• Uso – combate em locais aberto – atinge grande número de vetores ao mesmo tempo

• Atinge os vetores adultos.

Page 34: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• 90 % das formulações são a base de Bt

• Destinado ao controle de lagartas, pragas florestaise vetores representados por pernilongos e borrachudos

• Cerca de 13.000 toneladas de Bt são usadas ao redor do mundo, anualmente, para o controle

• Existem mais de 200 produtos a base de Bt no mundo

Page 35: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• Bactéria de solo;

• Bastonetes Gram-positivos

• Anaeróbia facultativa

• Sintetiza um cristal proteico, adjacenteao esporo

• Ação tóxica contra insetos susceptíveis

(Schnepf et al., 1998; Lancey et al., 2001; Xiaoyan et al., 2005)

Fonte: National Environmental Research Institute

Page 36: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• A atividade inseticida de Bt está associada a toxinas proteicas

• As proteínas do cristal são denominadas de proteínas Cry ou δ-endotoxinas

• Ação tóxica específica contra larva de alguns insetos

• Não exercem qualquer atividade tóxica sobre animais,plantas e seres humanos

(Schnepf et al., 1998)

Bactéria crescida forma vegetativa

Bactéria na forma de esporo

Esporo

Cristal

Cristal proteico

Page 37: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Bacillus thuringiensis (Bt)

Cristal proteico

Ingestão

Solubilização

Ativação

Larva do mosquito da dengueIntestino do larva

Cristal ativo

Formação de poro na membrana das células

intestinaisDisfunção intestinal

Morte da larva

Adaptado de Jurat-Fuentes Lab, 2008

Page 38: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

Cultivo de Bacillus thuringiensis var. israelensis

• UENF – Profa. Marília Amorim Berbert de Molina

• Fiocruz – Prof. Ricardo Lourenço de Oliveira

• USP – Prof. Arnaldo Marcio

• UFPE – Profa. Christine Lamenha Luna Finkler

• UCS – Prof. Maurício Moura da Silveira

• UNESP – Prof. Vanildo Luiz Del Bianchi

• EMBRAPA – Profa. Rose Monnerat

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Page 40: Aplicações da biotecnologia no combate a dengue Tópicos em Biotecnologia

• CHIARAVALLOTI NETO, F. et al. Controle do dengue em uma área urbana do Brasil: avaliação do impacto do Programa Saúde da Família com relação ao programa tradicional de controle. Cad. Saúde Pública ,  Rio de Janeiro,  v. 22,  n. 5, p.987-997, 2006.

• COSTA, A.I.P. da; NATAL, D.. Distribuição espacial da dengue e determinantes socioeconômicos em localidade urbana no Sudeste do Brasil. Rev. Saúde Pública ,  São Paulo,  v. 32,  n. 3, p.232-236, 1998. 

• GONCALVES NETO, V.S. et al. Conhecimentos e atitudes da população sobre dengue no Município de São Luís, Maranhão, Brasil, 2004. Cad. Saúde Pública,  Rio de Janeiro,  v. 22,  n. 10, p.2191-2200, 2006. 

• HALSTEAD, S.P. Global epidemiology of dengue hemorrhagic fever. Southeast Asian J. Trop. Med. Public Health, vol.21, p.636-41, 1990.

• LIMA, V.L.C. de et al. Dengue: inquérito sorológico pós-epidêmico em zona urbana do Estado de São Paulo (Brasil). Rev. Saúde Pública,  São Paulo,  v. 33,  n. 6, p.566-574, 1999.

• MASSAD, E., BURATTINI, M.N., COUTINHO, F.A.B. et al. Dengue e risco da reintrodução da febre amarela urbana no Estado de São Paulo. Rev. Saúde Pública, vol. 37, no. 4, p.477-484, 2003.

• Ministério da Saúde. Portal da Saúde. Disponível em: www.saude.gov.br/. Acesso dia 29 de abril de 2011.

• OLIVEIRA, R.M. Dengue in Rio de Janeiro: rethinking popular participation in health. Cad. Saúde Pública, Rio de Janeiro, vol.14, n.2, p.69-78, 1998.