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boletín de malariología y salud ambiental vol xlix n° 2 maracay aragua venezuela agosto-diciembre 2009 contenido revisiones transmisión congénita por trypanosoma cruzi aspectos de la respuesta inmune fetal congenital transmission of trypanosoma cruzi aspects of the fetal immune response mary carmen pérez loredana goncalves maritza alarcón 175 bacillus thuringiensis avances y perspectivas en el control biológico de aedes aegypti bacillus thuringiensis advances and perspectives in the biological control of aedes aegypti gustavo ochoa jazzmin arrivillaga 181 artÍculos originales focos calientes de transmisión de malaria implicaciones para un control orientado y efectivo en venezuela malaria hot spot areas implications for effective and targeted interventions in venezuela maría-eugenia grillet juan eudes martínez roberto barrera 193 conocimientos y prácticas sobre malaria en una población fronteriza barí estado zulia venezuela knowledge and practices about malaria in a border community bari zulia state venezuela mayira sojo-milano eduin blanco brixio molero tanilú grande-montalvo engly padrón 209 invalidación de autapomorfías putativas mediante análisis de filogenia molecular en anopheles subgenero nyssorhynchus invalidation of putative autapomorphic characters using molecular phylogenetic analyses in anopheles subgenus nyssorhynchus juan-carlos navarro camila hernández gabriela rangel-díaz edmundo guerrero yadira rangel jazzmin arrivillaga 223 aceptabilidad y eficacia de mosquiteros tratados con insecticida de larga duración olyset® en un área endémica para malaria en colombia acceptability and efficacy of long-lasting insecticidal nets olyset® in a malaria endemic area of colombia olga l cabrera silvia p diaz paula pareja erika santamaría 241 i
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genetic typing of trypanosoma cruzi isolates from different hosts and geographical areas of western venezuela tipaje genético de aislados de trypanosoma cruzi de diferentes hospedadores y áreas geográficas del occidente de venezuela néstor añez gladys crisante néstor añez-rojas agustina rojas glenda moreno flavia maia da silva marta m g teixeira 251 clave pictórica de triatóminos hemiptera triatominae de venezuela pictorial key of triatomine bugs hemiptera triatominae from venezuela ana soto-vivas 259 aislamiento de enterobacterias en la mosca común musca domestica en coro estado falcón venezuela isolation of enterobacteria from musca domestica in coro falcón state venezuela alirio trasmonte yoneiro garcía leyla humbría leyla garcía de humbría dalmiro cazorla 275 clave fotográfica para hembras de haemagogus williston 1896 diptera culicidae de venezuela con un nuevo registro para el país pictorial key for females of haemagogus williston 1896 diptera culicidae from venezuela with a new record for the country jonathan liria juan-carlos navarro 283 conocimientos y prácticas sobre hylesia metabus cramer 1775 y lepidopterismo en capure estado delta amacuro venezuela julio-agosto 2005 brenda garcía z gregorio alvarado p reina lópez de aguilar 293 knowledge of hylesia metabus cramer 1775 and treatment of lepidopterism in capure delta amacuro state venezuela july-august 2005 reporte epidemiolÓgico epidemiología de malaria por plasmodium malariae en venezuela 1999 2008 epidemiology of plasmodium malariae in venezuela 1999 2008 josé luis cáceres g 303 notas cientÍficas panstrongylus rufotuberculatus champion 1899 naturalmente infectados con trypanosoma cruzi en el estado miranda venezuela zavala-jaspe r abate t reyes-lugo m alarcón de noya b díaz-bello z 309 panstrongylus rufotuberculatus champion 1899 naturally infected with trypanosoma cruzi in miranda state venezuela ii
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primer registro para el estado bolívar de culex lutzia bigoti bellardi 1862 diptera culicidae first record of culex lutzia bigoti bellardi 1862 diptera culicidae un bolivar state venezuela jesús berti moser julio gonzález rivas hernán guzmán jonathan liria 313 protocolo de cria de musca domestica en laboratorio breeding protocol for musca domestica in the laboratory gianna martiradonna ochipinti ana soto vivas julio gonzález 317 revista de revistas 321 Índice acumulado por autores 323 Índice acumulado por materias 325 iii
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boletÍn de malariologÍa y salud ambiental vol xlix nº 2 agosto-diciembre 2009 revisiones transmisión congénita por trypanosoma cruzi aspectos de la respuesta inmune fetal mary carmen pérez1 loredana goncalves2 maritza alarcón1 la respuesta inmune mediada por células en neonatos y fetos de madres infectadas por trypanosoma cruzi ha sido objeto de estudio en modelos murinos existiendo datos que apoyan la idea de que el sistema inmune fetal puede ser competente esta revisión sintetiza los resultados obtenidos en estudios multidisciplinarios sobre casos de enfermedad de chagas congénito los cuales señalan que dicha afección depende del equilibrio entre complejos fenómenos tales como la respuesta inmune adaptativa en la madre de tipo th2 asociada a altas parasitemias la invasión de la placenta y el cordón umbilical por los parásitos y la respuesta inmune específica en el feto caracterizada por una activación de células t cd8 productoras de ifn capaces de limitar la multiplicación del parásito así como la morbi mortalidad y los linajes de mayor virulencia del parásito que pudieran atravesar con facilidad la placenta y llegar a ser más patógenos para el feto/neonato palabras clave transmisión congénita trypanosoma cruzi recién nacido feto respuesta inmune introducciÓn se estima que en la actualidad existen entre 20 a 25 millones de personas infectadas por trypanosoma cruzi en 18 países de latinoamérica de las cuales de 6 a 8 millones presentan algunas de las manifestaciones clínicas de la fase crónica de la infección who 2003 en sectores rurales correspondientes a diferentes estados de venezuela el 11,7 de la población se encuentra infectada con este parásito añez et al 2004 y aunque la transmisión vectorial de t cruzi ha generado la mayor cantidad de casos de la enfermedad se ha reportado que entre un 2 y un 8 de las madres infectadas que dan a luz transmiten el parásito a su recién nacido carlier torrico 2003 laboratorio de parasitología experimental lapex facultad de ciencias universidad de los andes estado mérida venezuela 2 laboratorio de inmunología de parasitosis labinpar facultad de ciencias universidad de los andes estado mérida venezuela 1 la probabilidad de transmisión congénita puede depender de muchos factores los cuales varían entre los diferentes países y las distintas áreas geográficas presentando diferencias en cuanto a la genética de la cepa del parásito la prevalencia de la infección por t cruzi en mujeres en edad fértil la tasa de transmisión la morbilidad y la mortalidad blanco et al 2000 las posibles diferencias en la sensibilidad de las pruebas diagnósticas utilizadas la virulencia del parásito y algunos factores inmunes distintivos de las madres también pueden contribuir con tales variaciones epidemiológicas torrico et al 2004 hoy en día debido a la migración de mujeres en edad fértil desde zonas rurales con alta prevalencia para la enfermedad de chagas hacia las grandes ciudades en busca de mejores condiciones de vida y debido a la facilidad otorgada tanto por la globalización como por el transporte la transmisión congénita se ha convertido en un serio problema de salud pública en aquellas zonas urbanizadas libres de la infección chagásica brener et al 2000 mallimaci et al 2001 175 autor de correspondencia amaritza@ula.ve
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trypanosoma cruzi respuesta inmune fetal casos de transmisión congénita de t cruzi han sido detectados en españa riera et al 2006 estados unidos buekens et al 2008 y en suiza jackson et al 2009 en mujeres inmigrantes de países endémicos para la enfermedad de chagas tolerancia materna la tolerancia del sistema inmune materno es un mecanismo activo donde mientras el tejido fetal previene ser reconocido como tejido extraño y ser rechazado por las células del sistema inmune materno la placenta actúa como barrera inmunológica activa iglesias et al 2002 estudios realizados tanto en humanos como en animales experimentales han postulado que durante el embarazo se produce una supresión transitoria de la inmunidad mediada por células para prevenir el rechazo del feto por la madre raghupathy 2001 hermann et al 2004 este medio ambiente inmunológico caracterizado por ser fisiológicamente inmunosupresor puede acarrear que tanto en la madre como en el feto se produzca un incremento en la susceptibilidad a infecciones por organismos patógenos vago et al 2000 vekemans et al 2000 siendo t cruzi uno de estos agentes transmitidos a través de la vía materno-fetal las infecciones que inducen repuestas de tipo th1 aumentan los fracasos de la gestación en tanto que la expresión de il-4 e il-10 en la interfase materno-fetal puede ser responsable de la supresión local de la respuesta th1 contra los antígenos fetales además existen pruebas que indican que los metabolitos del triptófano generados por la enzima inducible por el ifn indolamina 2,3-dioxigenasa suprimen la función de las células t en la placenta metabolitos que al mismo tiempo son esenciales para la aceptación del feto zuñiga-pfluker 2004 se ha sugerido que en ratones la preñez está relacionada con la producción de citocinas del tipo th2 las cuales debilitan la resistencia a la infección por leishmania major y es asociada con el incremento en la frecuencia de la transmisión congénita de neospora caninum toxoplasma gondii thouvenin et al 1997 long baszler 2000 y t cruzi perez et al 2008 de igual forma la disminución de las funciones efectoras de las células t cd8 y los bajos niveles de células t cd4 y nk en mujeres embarazadas ha sido asociada con la transmisión vertical del vih y to gondii respectivamente nigro et al 1999 hermann et al 2004 176 interfase materno-fetal los tejidos fetales de la placenta que contactan íntimamente con la madre se clasifican en trofoblasto vascular el cual está expuesto a la sangre materna con el propósito de mediar el intercambio de nutrientes y en el trofoblasto propio el cual es el lugar de implantación que infiltra de forma difusa el revestimiento uterino decidua con el objetivo de anclar la placenta a la madre altemani et al 2000 en humanos las células trofoblásticas expresan solo una molécula no polimórfica denominada hla-g dicha molécula participa en la protección de la lisis mediada por las células nk maternas fernández-aguilar et al 2005 en la infección congénita por t cruzi las formas sanguícolas del parásito alcanzan el feto a través de la circulación sanguínea materna pasando a través de la placenta donde los tripomastigotes se transforman dentro de las células de hofbauer en amastigotes en estas células los parásitos se multiplican activamente y luego de la ruptura celular se transforman nuevamente en tripomastigotes los cuales atraviesan el trofoblasto produciéndose así la infección fetal bittencourt 1999 la inflamación placentaria representa una respuesta inmune primaria del feto a la infección ya que es el primer órgano que encuentra el parásito en la circulación materno-fetal altemani et al 2000 y debido a la infección parasitaria del trofoblasto las células trofoblásticas de la placenta funcionan como la principal barrera en la transferencia materno-fetal de cualquier microorganismo o agente infeccioso stuart et al 2005 ontogenia fetal la migración de las células progenitoras totipotentes hematopoyéticas derivadas del hígado fetal hacía el timo ocurre a los doce días de gestación en ratones y a las 8va a 9na semanas de embarazo en humanos zuñiga-pflucker 2004 después de la exposición al microambiente tímico los timocitos se someten a un proceso de diferenciación constituido por varias etapas hasta llegar a células t maduras shortman wu 1996 cada etapa se caracteriza por presentar fenómenos intracelulares y por la exhibición de marcadores de superficie específicos zuñigapflucker 2004 en la ontogenia fetal del ratón el bol mal salud amb.
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pérez m c et al desarrollo de una subpoblación definida de células t antecede al de las células t zúñiga-pflucker lenardo 1996 no obstante carlyle et al 1998 encontraron que el desarrollo y función de las células nk precede a la diferenciación de las células t respuesta inmune frente a antígenos de t cruzi el sistema inmune fetal es generalmente considerado como inmaduro puesto que la placenta le otorga al feto un ambiente inmunoprivilegiado a pesar de esto se ha demostrado que los fetos infectados por t cruzi son perfectamente capaces de desarrollar una respuesta inmune linfocitaria específica contra el parásito ya que ellos poseen el repertorio de linfocitos capaces de ser activados al reconocer antígenos extraños aún cuando se ubiquen a nivel periférico adkins et al 2004 hermann et al 2002 la activación de células t cd8 observada en recién nacidos con infección congénita por t cruzi o por citomegalovirus indica que esta inmadurez no es del todo absoluta marchant et al 2003 en recién nacidos con infección congénita se han observado niveles significativamente bajos de neutrófilos y de monocitos pero no de linfocitos esto puede estar relacionado con la expansión clonal de células t cd8 y con la alta producción de ifn en sangre del cordón umbilical que ha sido previamente reportada torrico et al 2004 se ha determinado que un potente estado de activación celular es inducido en hijos sanos y probablemente en fetos de madres chagásicas estimulando la producción de citocinas pro y antiinflamatorias en presencia de antígenos del parásito zaretsky et al 2004 tal influencia materna en la inmunidad innata y adquirida del neonato puede tener un efecto protector limitando de esta forma la susceptibilidad a la infección congénita herrera et al 2008 por otra parte los neonatos no infectados y nacidos de madres infectadas por t cruzi desarrollan in utero una ligera activación linfocitaria sin polarización hacia el patrón th1 o th2 una clara respuesta de células b la cual es evidenciada por la producción de anticuerpos igm e iga específicos para t cruzi y activación de monocitos los cuales producen citocinas pro-inflamatorias truyens et al 2005 existen evidencias experimentales que indican que el parásito libera mucinas consideradas vol xlix n° 2 agosto-diciembre 2009 como potentes agentes inflamatorios que activan monocitos y macrófagos campos et al 2001 en base a la función central que ejercen los macrófagos en el control de la multiplicación de t cruzi se puede pensar que los monocitos activados en los neonatos sanos nacidos de madres infectadas en sinergia o no con los anticuerpos transmitidos por la madre podrían contribuir a protegerlo contra tal infección truyens et al 2005 también se pudiese sugerir que la transmisión del parásito depende de factores individuales específicos de cada madre la cual modifica su capacidad de controlar tal transmisión ya sea a nivel placentario o sistémico torrico et al 2004 además de los factores maternos o placentarios que impiden la transmisión del parásito el feto está en capacidad de generar una respuesta inmune propia frente a los antígenos parasitarios transmitidos por su madre esos antígenos podrían ser moléculas liberadas por los tripomastigotes circulantes en la sangre materna o por los amastigotes presentes en la placenta carlier torrico 2003 sin embargo los mecanismos que subyacen en la capacidad de los patógenos intracelulares para inducir una respuesta inmune mediada por células in útero aún no han sido dilucidados hermann et al 2006 linajes de t cruzi la gran diversidad en los cuadros clínicos de la infección congénita depende de la capacidad materno-fetal de desarrollar una respuesta inmune específica eficaz en el control de la multiplicación parasitaria y del polimorfismo molecular del parásito dado que t cruzi evoluciona en linajes independientes caracterizados por presentar diferente comportamiento biológico sturm et al 2003 la variabilidad genética de las diferentes poblaciones de t cruzi ha sido establecida en base a sus características isoenzimáticas las cuales han sido estimadas por diversos métodos tibayrenec y ayala 1999 barnabe et al 2000 lo que ha permitido su clasificación en dos grandes linajes tci y tcii donde el linaje tcii a su vez está constituido por cinco sublinajes iia iib iic iid y iie barnabe et al 2001 recientemente virreira et al 2007 estudiando casos de transmisión congénita observaron que el genotipo de los sub-linajes del linaje tcii de t cruzi es idéntico tanto en la madre como en el recién nacido que es lo esperado en los casos en los que se transmite una cepa de t cruzi de la madre infectada a su feto 177
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trypanosoma cruzi respuesta inmune fetal en este mismo sentido también se han reportado variantes en el adn kinetoplastídico adnk del sub-linaje tciid dicha discrepancia la asocian a una mayor multiplicación del parásito en el feto infectado en comparación con su madre la cual es susceptible a mutaciones que generan rápidamente nuevas cepas detectadas en el neonato no obstante existen datos contradictorios acerca de la tasa de mutación en las regiones hipervariables del minicìrculo del adnk virreira et al 2006 otra posible interpretación pudiese ser la posible infección mixta seguida por el pasaje transplacentario de las cepas donde la rápida multiplicación de una de ellas hace que sea la dominante en el feto fernández-aguilar et al 2005 conclusiones durante el embarazo el sistema inmune materno es activo y funcional existen diversos mecanismos que permiten que la implantación y la gestación se desarrollen con normalidad la expresión de moléculas del hla en las células del trofoblasto el control de la actividad citolítica de las células nk a través de receptores inhibitorios la expresión de proteínas reguladoras del sistema de complemento la regulación del reclutamiento de leucocitos la proliferación celular en la interfase materno-fetal y una inclinación de la respuesta inmune hacia el tipo th2 en la decidua parecen ser constituyentes esenciales en el fenómeno de tolerancia inmunológica que ocurre entre el feto y la madre durante la gestación a pesar que la correlación entre la detección de células cd8 en recién nacidos con infección congénita es un punto que aún queda por esclarecer se ha demostrado que los fetos provenientes de madres infectadas son capaces de generar una respuesta inmune propia frente a antígenos parasitarios transmitidos por sus madres que junto con anticuerpos y citocinas maternas pueden conferirle un estado de protección frente a la infección por t cruzi por otro lado la heterogeneidad genética de t cruzi pareciera estar asociado con la diversidad clínica de la infección congénita sin embargo en futuros estudios sería interesante dilucidar la presencia de sub-linajes de t cruzi en las madres y en sus neonatos ejecutando estudios que involucren pruebas de hibridización con dominios hipervariables del minicírculo del adnk 178 congenital transmission of trypanosoma cruzi aspects of the fetal immune response summary the cell-mediated immune response in infants and fetuses of mothers infected with trypanosoma cruzi has been studied in mouse models and there are data supporting the idea that the fetal immune system may be competent this review synthesizes the results obtained from multidisciplinary studies of cases of congenital chagas disease which indicate that this condition depends on the equilibrium between complex phenomena such as a maternal type th2 adaptative immune response associated with high parasitemia the invasion of placental and umbilical cord by parasites and a fetal specific immune response characterized by an activation of cd8 t cells producing ifn-gamma able to limit parasite multiplication and morbidity/mortality and that in lineages of higher virulence the parasite could easily cross the placenta and be more pathogenic to the fetus/neonate key words congenital transmission trypanosoma cruzi newborn fetus immune response referencias adkins b leclerc c marshall-clarke s 2004 neonatal adaptive immunity comes of age nat rev immunol 4 553-564 altemani a bittencourt a lana a 2000 immunohistochemical characterization of the inflammatory infiltrate in placental chagas disease a qualitative and quantitative analysis am j trop med hyg 62 319-326 añez n crisante g rojas a 2004 update on chagas disease in venezuela mem inst oswaldo cruz 99 781-787 barnabe c brisse s tybairenc m 2000 population s structure and genetic of trypanosoma cruzi the agent of chagas disease a multilocus enzyme electrophoresis approach parasitology 120 513-526 barnabe c neubauer k solari a tibayrenc m 2001 trypanosoma cruzi presence of the bol mal salud amb.
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pérez m c et al two major phylogenetic lineages and of several lesser discrete typing units dtus in chile and paraguay acta tropica 78 127-137 bittencourt a l 1999 transmissão vertical da doença de chagas pp 16-20 en trypanosoma cruzi e doença de chagas eds andrade z brener z barral m 2ª ed publicaciones guanabara koogan rio de janeiro brasil blanco s segura e cura e chuit r tulian l flores i et al 2000 congenital transmission of trypanosoma cruzi an operational outline for detecting and treating infected infants in northwestern argentina trop med inst health 5 293-301 brener z andrade z barral-neto m 2000 trypanosoma cruzi e doença de chagas pp 379-388 en trypanosoma cruzi e doença de chagas eds andrade z brener z barral m 2ª ed publicaciones guanabara-koogan rio do janeiro brasil buekens p almendares o carlier y dumonteil e eberhard m gamboa-leon r et al 2008 mother-to-child transmission of chagas disease in north america why don t we do more matern child health j 12 283286 campos m a almeida i c tackeuchi o akira s valente e p procopio d o et al 2001 activation of toll-like receptor-2 by glycosylphosphatidylnisositol anchors from a protozoan parasite j immunol 167 416-423 carlier y torrico f 2003 congenital infection with trypanosoma cruzi from mechanism of transmisión to strategies for diagnosis and control rev soc bras med trop 36 767-771 carlyle j r michie a m cho s k zuñigapflucker j c 1998 naturall killer cell development and function precede t cell differentiation in mouse fetal thymic ontogeny j immunol 160 744-753 fernandez-aguilar s lambot m a torrico f alonso-vega c cordova m suarez e et al 2005 las lesiones placentarias en la infección humana por trypanosoma cruzi rev soc bras med trop 38 84-86 vol xlix n° 2 agosto-diciembre 2009 hermann e truyens c vega c even j rodriguez p berthe a et al 2002 human fetuses are able to mount an adultlike cd8 t cell response j inf dis 100 2153-2158 hermann e t truyens c vega c even j rodriguez p berthe a et al 2004 congenital transmission of trypanosoma cruzi is associated with maternal enhanced parasitemia and decreased production of interferon gamma in response to parasite antigens j inf dis 189 1274-1281 hermann e alonso-vega c berthe a truyens c flores a cordova m et al 2006 human congenital infection with trypanosoma cruzi induces phenotypic and functional modifications of cord blood nk cells ped res 60 38-43 herrera a g cuña w rodríguez c 2008 mecanismos efectores en la enfermedad de chagas congenita iii conferencia de latinoamericanas en las ciencias exactas y de la vida ciencia mujer 2008 la paz bolivia iglesias m guzman r martínez o restrepo j.f iglesias a 2002 inmunología de la reproducción acta med colomb 27 170-180 jackson y myers c diana a marti h p wolff h chappuis f et al 2009 congenital transmission of chagas`disease in latin american immigrants in switzerland emerg infec dis 15 601-603 long m baszler t 2000 neutralization of maternal il-4 modulates congenital protozoal transmission comparison of innate versus acquired immune response j immunol 164 4768-4774 mallimaci m sijvarger c dates a Álvarez m sosa-estani s 2001 seroprevalencia de la enfermedad de chagas en ushuaia argentina una zona sin triatominos rev panam sal pub 9 169-171 marchant a appay v vander sande m dulphy n liesnard c kidd m et al 2003 mature cd8 t lymphocytes response to viral infection during fetal life j clin invest 111 1747-1755 nigro g piazze j paesano r 1999 low levels of natural killer cells in pregnant women transmitting toxoplasma gondii prenat diagn 19 401-404 179
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trypanosoma cruzi respuesta inmune fetal pérez m c alarcón m goncalves l lugo de yarbuh a moreno e araujo s et al 2008 anomalías morfológicas y estructurales en fetos de ratones con infección aguda experimental por trypanosoma cruzi bol mal salud amb 48 127134 raghupathy r 2001 pregnancy succes and failure within the th1/th2/th3 paradigm semin immunol 13 219-227 rriera c guarro a el kassab h jorba j m castro m angrill m et al 2006 congenital transmission of trypanosoma cruzi in europe spain a case report am j trop med hyg 75 1078-1081 shortman k wu l 1996 early t lymphocyte progenitors annu rev immunol 3 14-29 stuart h christopher m cisar m wu t andrew j 2005 use of the placental perfusion model to evaluate transplacental passage of trypanosoma cruzi am j obst gynecol 192 586-591 sturm n r vargas n s westenberger s j zingales campbell d a 2003 evidence for multiple hybrid groups in trypanosoma cruzi int j parasitol 33 269-279 thouvenin m candolfi e villard o klein j kien t 1997 immune response in a murine model of congenital toxoplasmosis increased susceptibility of pregnant mice and transplacental passage of toxoplasma gondii are type 2 dependent parasitol today 39 279-283 tibayrenc m ayala f j 1999 evolutionary genetics of trypanosoma cruzi and leishmania microb infect 1 465-472 torrico f vega a suarez e rodriguez p torricocruz m dramaix m et al 2004 maternal trypanosoma cruzi infection pregnancy outcome morbidity and mortality of congenitally infected and non-infected newborns in bolivia am j trop med hyg 70 201-209 truyens c hermann e vega c rodriguez p vekemans j torrico f et al 2005 respuesta inmune en neonatos no infectados nacidos de 180 madres infectadas con trypanosoma cruzi rev soc venezol med trop 38 96-100 vago a andrade l leite a 2000 genetic characterization of trypanosoma cruzi directly from tissues of patients with chronic chagas disease differential distribution of genetics types into diverses organs am j pathol 156 18051809 vekemans j truyens c torrico f solano m torrino m rodríguez p et al 2000 maternal trypanosoma cruzi infection upregulates capacity of uninfected neonate cells to produce pro and anti-inflammatory citokines infect immun 68 5430-5434 virreira m alonso-vega c solano m jijena j brutus l bustamante z et al 2006 congenital chagas disease in bolivia is not associated with dna polymorphism of trypanosoma cruzi am j trop med hyg 75 871-879 virreira m truyens c alonso-vega c brutus l jijena j torrico f et al 2007 comparison of trypanosoma cruzi lineages and levels of parasitic dna in infected mothers and their newborns am j trop med hyg 77 102-106 who 2003 control of chagas disease technical repport series geneva no 905 zaretsky m james a byrd w bawdon r 2004 transfer of inflammatory cytokines across the placenta am coll obstet ginecol 103 546550 zuñiga-pflucker j c lenardo m j 1996 regulation of thymocyte development from immature progenitors curr opin immunol 8 215-216 zuñiga-pfluker j c 2004 t-cell development made simple nature rew immunol 4 67-72 recibido el 23/04/2009 aceptado el 10/09/2009 bol mal salud amb.
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boletÍn de malariologÍa y salud ambiental vol xlix nº 2 agosto-diciembre 2009 bacillus thuringiensis avances y perspectivas en el control biológico de aedes aegypti gustavo ochoa jazzmin arrivillaga bacillus thuringiensis bt se presenta como una alternativa atractiva para el control de aedes aegypti por sus claras ventajas sobre insecticidas químicos a saber alta especificidad inocuidad sobre el medio ambiente y lento desarrollo de resistencia las nuevas tendencias en formulaciones que utilizan agentes encapsulantes como almidón o adsorción a partículas de arcilla ayudan a proteger los productos bt de factores que afectan su actividad tales como la radiación uv la temperatura y la degradación microbiana mejorando la persistencia del producto al tiempo que pueden actuar como fago-estimulantes no obstante es necesario evaluar estas propuestas en el contexto del control de aedes aegypti sobretodo en relación a la manipulación humana de los criaderos y el estado nutricional de la larva bt también ofrece la posibilidad de obtener productos variados que permitan la alternancia de aplicaciones y posiblemente productos que de ser necesario se adecuen a las necesidades específicas de cada región palabras clave aedes aegypti dengue control bacillus thuringiensis introducciÓn bacillus thuringiensis bt fue descubierta a principios del siglo xx en japón por a partir de larvas muertas del gusano de la seda ishiwata 1902 pero fue descrita por berliner en 1911 cuando lo aisló a partir de larvas de anagasta kuehniella zeller lepidoptera pyralidae en la provincia alemana de thuringia bacillus thuringiensis es una bacteria del suelo anaerobia facultativa móvil y esporogénica perteneciente al grupo de bacterias gram positivas conformado por bacillus cereus y bacillus anthracis lecadet 1970 bacillus thuringiensis se caracteriza porque luego de la fase de crecimiento exponencial las células producen tanto una espora subapical como uno o varios cuerpos parasporales inclusiones compuestas de una o más proteínas cristalinas icps que tienen actividad insecticida específica incluso a nivel de especie lecadet 1970 schnepf et al 1998 en la universidad simón bolívar departamento de estudios ambientales laboratorio de genética de poblaciones sección invertebrados ecología de vectores valle de sartenejas código postal 89000 estado miranda venezuela autor de correspondencia jazzmin.arrivillaga@gmail.com 181 mayoría de las subespecies la producción de estas inclusiones está acoplada a la esporulación schnepf et al 1998 sedlak et al 2000 las toxinas de bt comenzaron a utilizarse comercialmente en francia en 1938 y para 1958 su uso se había extendido a los estados unidos a partir de los años 80 bt se convierte en un plaguicida de interés mundial feitelson et al 1992 las toxinas bt se utilizan actualmente en los estados unidos europa argentina y méxico como control biológico para numerosos insectos y otros invertebrados plaga tales como ácaros nemátodos platelmintos y protozoarios que afectan los cultivos de maíz papa tomate sorgo arroz café granos caña de azúcar entre otros neppl 2000 los productos comercializados de b thuringiensis consisten principalmente en preparados de esporas y cristales activados o no que se rocían sobre los cultivos como si se tratara de un insecticida convencional estos preparados provienen generalmente de las subespecies kurstaki btk y tenebrionis btt feitelson et al 1992 desde su descubrimiento se han reportado unas 67 subespecies activas contra un gran número
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bt en el control de ae aegypti de invertebrados plaga crickmore et al 2009 los grupos se definieron originalmente en base a características bioquímicas y morfológicas y a los antígenos flagelares schnepf et al 1998 actualmente se usa un sistema complejo que combina la caracterización de los antígenos flagelares de las inclusiones cristalinas y sus genes codificantes con otros criterios bioquímicos y moleculares tales como el espectro de toxicidad y el perfil plasmídico crickmore et al 2009 a finales de la década de los 70 se identifica en la ribera de un río en israel una subespecie tóxica para varias especies de dípteros la nueva subespecie que se denominó bt israelensis bti goldberg margalit 1977 comenzó a usarse con éxito para el control de poblaciones de especies de moscas y mosquitos vectores presentando unos valores de lc50 de alrededor de 12 ng/ml federici et al 2003 dando origen a productos comerciales de bti utilizados estrictamente para el control de dípteros como el vectobac® desarrollado por bayer basado en preparaciones del serotipo h-14 de bt var israelensis y el teknar® desarrollado por valent bioscience basado en una variedad no esporogénica de bt var israelensis sin embargo la aplicación de bti para el control del mosquito vector urbano aedes aegypti a nivel mundial who 2009 y en venezuela paho 2009 no ha sido frecuente a pesar del desarrollo biotecnológico que ha generado bioinsecticidas de varias generaciones de bt bora et al 1994 kalman et al 1995 zhao et al 2003 zhu et al 2006 huang et al 2007 y de su uso en el control biológico de otras especies de mosquitos acuáticos vectores delgado 2005 osborn et al 2007 y plagas agrícolas stevens et al 2004 la existencia de pocos trabajos experimentales y de evaluaciones en el campo relacionados con el uso de bti en el control biológico ae aegypti nos ha motivado a analizar la información disponible y exponer los resultados con base a las ventajas del uso de bti caracterizando sus propiedades biológicas refiriendo los principales problemas observados en las aplicaciones y las tendencias que se han venido evaluando para mejorar el uso de bti en el manejo biológico de este importante vector urbano 182 toxicidad de bt y mecanismo de acción las toxinas cristalinas existen en una diversidad de formas bipiramidal esférica romboidal cuboidal e irregular entre otras y son activas contra un gran número de grupos de insectos así como también nemátodos y protozoarios crickmore et al 2009 los genes que codifican estas proteínas residen en megaplásmidos conjugables minnich aronson 1984 feitelson et al 1992 y fueron bautizados cry y a sus proteínas codificadas se les designó -endotoxinas cry las distintas proteínas cry se clasifican según su homología en grupos y subgrupos que guardan cierta relación con los organismos sensibles a ellos crickmore et al 1998 hoy en día existen más de 40 grupos de proteínas cry crickmore et al 2009 las -endotoxinas cry son sintetizadas como pro-toxinas inactivas que son ingeridas por las larvas al alimentarse de la planta o del detritus del suelo las inclusiones son solubilizadas en las condiciones alcalinas del tracto digestivo de la larva y son convertidas por la acción de proteasas del insecto en péptidos activos schnepf et al 1998 feitelson et al 1992 la toxina activa es reconocida por un receptor específico y se inserta en la membrana del borde de cepillo del tracto digestivo del insecto gazit et al 1998 gerber shai 2000 allí ocurre una oligomerización que resulta en la formación de canales catiónicos de 0.5 a 1 nm de diámetro gerber shai 2000 estos poros propician un influjo inespecífico de iones principalmente iones k que disipa los gradientes iónicos y disminuye el ph del medio provocando una lisis celular osmótica que deja a la larva incapacitada para alimentarse schnepf et al 1998 por otra parte la destrucción tisular permite la mezcla del contenido del tubo digestivo con la hemolinfa que junto con el bajo ph favorece la germinación de esporas bacterianas conduciendo a una septicemia que produce la muerte de la larva pocos días después de la ingestión de los cristales schnepf et al 1998 aranda et al 1996 este mecanismo ocurre de igual manera para todas las proteínas cry estudiadas puesto que el dominio de la proteína responsable de la toxicidad está altamente conservado crickmore et al 2009 y es el dominio de reconocimiento por parte del receptor el responsable de la diversidad de blancos hofmann et al 1988 bol mal salud amb.
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ochoa g arrivillaga j propiedades de bt efectos sobre el medio ambiente hasta ahora las investigaciones han demostrado que los productos de bt no suponen un riesgo para artrópodos no diana aves peces ni mamíferos observándose en todos los casos valores de toxicidad de muy baja a inexistente y siempre con dosis mayores a las de uso epa 2008 de hecho los únicos efectos dañinos observados son indirectos por disminución de la disponibilidad de alimento para los depredadores de los organismos diana de bt aunado a esto también se ha determinado que los productos de bt tampoco tienen efectos negativos sobre el medio ambiente epa 2008 en el caso específico de bti un estudio llevado a cabo en un río de pensilvania eeuu durante 8 años demostró que la aplicación de bti no tiene efecto en la composición y densidad de las poblaciones de peces y macroinvertebrados no diana ni siquiera en ciertas especies de quironómidos que previamente se habían reportado como sensibles a bt por otro lado la aplicación de bti sí redujo las poblaciones de la larva de la mosca negra diptera simuliidae uno de los blancos de esta bacteria jackson et al 2002 también se ha reportado la ocurrencia natural de bt en cuerpos de agua dulce de japón ichimatsu et al 2000 y españa iriarte et al 2000 y un porcentaje considerable 26,7 y 6,6 respectivamente de los aislados presentaban actividad contra dípteros considerando que bti fue originalmente aislado del suelo de una ribera goldberg y margalit 1977 es lógico pensar que b thuringiensis pueda encontrarse naturalmente en los sedimentos de cuerpos de agua y que naturalmente ya se encuentra ejerciendo un control sobre algunas poblaciones de dípteros especificidad bt actúa específicamente sobre ciertos grupos tyrell et al 1979 evaluaron la toxicidad de las inclusiones cristalinas de bt subspp israelensis bti y kurstaki btk en larvas de ae aegypti culex quinquefasciatus say 1823 diptera culicidae y anopheles albimanus wiedemann 1820 diptera culicidae y el gusano cachón del tabaco manduca sexta linnaeus 1763 lepidoptera sphingidae encontraron que los cristales purificados de bti vol xlix n° 2 agosto-diciembre 2009 resultaban tóxicos para las larvas de dípteros a concentraciones del orden de 10 -3 y 10 -4 g/ml mientras que dosis de 300 g/ml no tenían efecto alguno sobre el gusano del tabaco m sexta de forma análoga para obtener un 50 de mortalidad en ae aegypti con los cristales purificados de btk fue necesaria una dosis 104 veces mayor de la lc50 para m sexta esta especificidad se debe principalmente a una gran plasticidad genética que propicia no sólo una amplia diversidad de toxinas sino que además permite la ocurrencia de cepas con diferentes combinaciones de éstas las causas de la especificidad dependen del tipo de proteínas presentes en diferentes cepas de bt la nomenclatura actual de las toxinas cry las agrupa como 1 proteínas tóxicas a lepidópteros grupos cry1 cry2 y cry9 2 toxinas activas contra coleópteros grupos cry3 cry7 y cry8 3 proteínas con actividad dual grupos cry1b y cry1i 4 proteínas con actividad nematicida grupos cry5 cry12 cry13 y cry14 5 proteínas tóxicas a dípteros grupos cry2 cry4 cry10 cry11 cry16 cry17 cry19 y las cyt crickmore et al 2009 no obstante los receptores de membrana que reconocen y unen las toxinas también juegan un papel importante en la especificidad del bti hofmann et al 1988 pigott y ellar 2007 susceptibilidad y resistencia la aplicación de bt en el control de insectos no está exenta de la aparición de resistencia de hecho muchas de las plagas agrícolas que eran controladas por algunas subespecies de bt como bt kurstaki ahora presentan resistencia a sus efectos neppl 2000 sin embargo a pesar de que bt israelensis se ha usado durante años los niveles de resistencia detectados en campo son mínimos wirth et al 2005 esto parece tener su explicación en la composición de la inclusión cristalina de bti el cristal de bt israelensis está compuesto por cuatro toxinas diferentes cry4aa cry4ba cry11aa y cyt1aa crickmore et al 2008 las toxinas citolíticas cyt schnepf et al 1998 feitelson et al 1992 que al igual que las proteínas cry están codificadas por genes plasmídicos feitelson et al 1992 georghiou wirth 1997 evaluaron la respuesta de cx quinquefasciatus frente a complejos de toxinas y toxinas individuales de bt israelensis encontrando que la combinación de toxinas podía reducir la resistencia a las toxinas individuales hasta en 1000 veces estos investigadores crearon líneas 183
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