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Ciência

A fábrica de mosquitos

Cientistas testam se é possível controlar a dengue e outras doenças causadas pelo Aedes aegypti liberando milhões de mosquitos criados em laboratório em áreas urbanas. O experimento já deu bons resultados, e agora eles pretendem implantá-lo em mais cidades brasileiras.

Texto: Guilherme Eler | Design: Carlos Eduardo Hara | Ilustrações: Bernardo França | Edição: Alexandre Versignassi

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m carro sobe a ladeira na zona norte de Belo Horizonte (MG) para fazer sua primeira entrega do dia. Nada de pacotes lacrados ou caixas de delivery: as encomendas, na verdade, são cilindros de plástico compridos – como se fossem versões king size de tubos de ensaio. Dentro de cada um dos tubos, vivem 150 exemplares de mosquitos Aedes aegypti, confinados por uma tela amarrada com elástico. A cada 50 metros, o veículo desacelera e, pela janela, mais uma carga de insetos ganha liberdade. Não se trata de uma tentativa de sabotagem ou terrorismo científico. Pelo contrário. Espalhar mais mosquitos Aedes nas cidades é, hoje, a aposta mais promissora para controlar a ocorrência de doenças como dengue, zika e chikungunya.

Os mosquitos soltos no experimento parecem idênticos aos convencionais. Também gostam de colocar seus ovos em caixas d’água ou pratos de planta e de beber sangue humano no almoço. Mas têm uma vantagem: foram programados para serem resistentes a vírus que causam doenças. Não há qualquer modificação genética no processo. A resistência é garantida por uma bactéria do gênero Wolbachia, que bloqueia a reprodução dos parasitas causadores de doenças no interior do mosquito.

Apesar de morarem nas células de mais ou menos 60% dos insetos que vivem na natureza, bactérias Wolbachia não costumam dar as caras nos Aedes aegypti. O que os cientistas fizeram, então, foi inseri-las em laboratório, criando uma versão de Aedes livre de dengue. Ao se acasalarem com os mosquitos que já vivem nas cidades, os insetos recém-chegados passam a bactéria aos seus descendentes. Se tudo correr como o esperado, em pouco tempo a maioria da população é substituída por mosquitos com Wolbachia. E, por tabela, o número de casos de arboviroses – como dengue, zika e chikungunya – na região cai.

A ideia faz parte de uma iniciativa do World Mosquito Program (WMP), projeto australiano chefiado por Scott O’Neill, microbiologista da Universidade de Monash. Há décadas, O’Neill pesquisa doenças ligadas a mosquitos, na tentativa de encontrar uma forma de impedir que os bichos passem vírus a humanos.

1,5 milhão
de casos de dengue foram registrados no Brasil em 2019 – 488% a mais que 2018.

No início dos anos 2000, sua aposta foi usar a popcorn, um tipo de bactéria Wolbachia encontrada em moscas-das-frutas, para infectar Aedes aegypti. Moscas com a tal bactéria vivem 50% menos, já que, depois de alguns dias, o micróbio explode os neurônios delas – como uma pipoca na panela. “Então, O’Neill pensou: se a gente colocar a bactéria no Aedes aegypti, e ele viver metade do tempo que normalmente vive [cerca de um mês], talvez o vírus não tenha o tempo necessário para se replicar dentro dele”, explica Luciano Moreira, pesquisador da Fiocruz Minas e líder do WMP Brasil. Assim, os Aedes bateriam as botas antes mesmo de conseguirem infectar humanos.

O problema é que a tarefa era extremamente complexa. Se quisessem fabricar Aedes com Wolbachia, cientistas precisariam, primeiro, inserir a bactéria em embriões do inseto. Foram quatro anos até que os australianos aprendessem a injetar o micróbio em ovos de Aedes sem danificá-los. Isso aconteceu apenas em 2008, conta Moreira, que fazia seu pós-doutorado na Austrália à época e acompanhou de perto o trabalho do grupo. De início, pensou-se que o tiro havia saído pela culatra: Aedes com a popcorn acabavam vivendo muito pouco – tão pouco a ponto de não conseguirem se reproduzir e passar a Wolbachia para uma geração seguinte. Mas uma descoberta inesperada aposentou a popcorn, e deu vida nova ao projeto.

Um aluno de O’Neill percebeu que não era necessário usar a tal popcorn. Dentro dos Aedes aegypti, quase todas as linhagens de bactéria Wolbachia conseguem bloquear a reprodução de vírus. Bastava, então, escolher uma Wolbachia diferente para infectar o mosquito – uma que não explodisse seus miolos, claro. A Wolbachia vive dentro das células do inseto e usa o maquinário delas para se replicar, inibindo a multiplicação viral. O vírus, assim, não chega em quantidade suficiente à saliva do inseto, e a picada do Aedes tem menos chance de causar doenças em humanos. “A ideia de reduzir o tempo de vida do mosquito [com a popcorn], então, caiu por terra”, conta Moreira. Era a chance que pesquisadores precisavam para criar um Aedes aegypti menos propenso à dengue. O passo seguinte era testar a eficácia da ideia, liberando os mosquitos com Wolbachia (também chamados de wolbitos) no ambiente. 

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Voa, wolbito

Após deixar a Austrália, em 2010, Moreira trouxe a ideia de implementar a técnica no Brasil, país que convive com o mosquito da dengue desde o século 19. Os primeiros experimentos com a Wolbachia tiveram início na Ilha do Governador, em 2015. Depois, foi a vez da vizinha Niterói. Com aporte financeiro do Ministério da Saúde, quem liderou a iniciativa foi a Fiocruz Rio de Janeiro, que conta com uma estrutura capaz de produzir 4 milhões de ovos e até 3 milhões de mosquitos adultos por semana (leia mais no esquema abaixo).

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Clique na imagem para ampliar. Bernardo França/Superinteressante

Os resultados preliminares dos testes são positivos: regiões de Niterói que receberam os mosquitos equipados com a bactéria tiveram 75% menos casos de chikungunya, se comparadas a áreas não tratadas. Foram 2.887 pessoas infectadas em 2018, número que baixou para 301 em 2019. Até agosto de 2020, eram 63 casos.

1845
Foi o ano do primeiro surto de dengue no Brasil, no Rio de Janeiro.

Desde 2011, testes com Wolbachia aconteceram paralelamente também em cidades australianas, no Vietnã e em ilhas da Oceania, além de outros países da América Latina. Faltava, porém, um estudo que comparasse duas áreas distintas – uma que foi tratada com mosquitos e outra não –, para bater o martelo sobre sua eficácia.

Os resultados que faltavam apareceram num novo estudo, publicado na revista Nature em junho deste ano. O experimento foi feito em Yogykarta, na Indonésia, e envolveu uma área com 321 mil habitantes. A cidade foi dividida em 24 regiões. 12 delas receberam mosquitos com Wolbachia e as 12 restantes, não. Pesquisadores, então, acompanharam casos de dengue locais e rastrearam a região que cada paciente havia frequentado. Áreas com mosquitos Wolbachia tiveram 77% menos casos de dengue. E o melhor: dois anos após a soltura, a ocorrência de wolbitos se manteve alta, indicando que de fato eles tiveram sucesso em substituir a população de Aedes que antes vivia ali.

O objetivo, agora, é repetir em Belo Horizonte os testes feitos na Indonésia. A capital mineira será a primeira cidade das Américas a participar de um estudo capaz de avaliar o impacto do método Wolbachia em doenças causadas pelo Aedes. “Seria como um estudo fase 3 de vacinas”, explica Mauro Teixeira, professor da UFMG que coordena o projeto em Belo Horizonte.

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Para a pesquisa, BH foi dividida em 58 regiões – ou “clusters”, no jargão científico. Cada cluster é definido pela área no entorno de uma escola da rede municipal de ensino. Em parceria com a prefeitura, técnicos do projeto vão soltar mosquitos em 29 dessas regiões, e comparar os resultados com as restantes. As liberações começam no final do mês de novembro, e devem durar 16 semanas.

Mas por que espalhar o mosquito justamente ao redor de escolas? Por causa do seguinte: adultos podem atravessar a cidade para trabalhar, por exemplo – e, assim, serem infectados em outro local. Crianças, por outro lado, saem menos dos arredores de casa. Isso as elege como boas voluntárias para o estudo. “A chance de elas [as crianças] serem infectadas é menor, porque normalmente se movimentam menos. Portanto, são uma forma boa de saber o real efeito da estratégia naquela região”, diz Teixeira.

Cerca de 3.480 estudantes entre 6 e 11 anos – 60 de cada uma das 58 escolas públicas de BH selecionadas para participar do projeto – devem participar dos testes. Uma vez por ano, até 2023, eles serão examinados via amostras de sangue, uma forma de acompanhar se tiveram contato com dengue, zika ou chikungunya.

16 a 20
semanas. É o tempo que costuma durar o trabalho de liberação dos mosquitos.

A quantidade de insetos liberados em cada área depende da população que vive ali. Quanto mais gente, maior a dose. O total de mosquitos que o projeto deve espalhar, porém, permanecia em aberto até o fechamento desta edição. “Após a definição dos clusters e da sequência de liberações, teremos uma estimativa mais aproximada”, explicou Sofia Pinto, doutora em biologia molecular e líder de produção e inovação do WMP Brasil.

É possível, no entanto, traçar algumas estimativas. Em um estudo-piloto com 44 mil pessoas na região do bairro de Venda Nova, em Belo Horizonte, no mês de outubro, foram soltos cerca de 245,5 mil mosquitos por semana. A biofábrica de Belo Horizonte é capaz de produzir até 2 milhões de ovos semanais.

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Clique na imagem para ampliar. Bernardo França/Superinteressante
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Inquilinos folgados

Não que o trabalho sempre se desenrole de forma totalmente harmônica. É natural que a introdução de uma população extra de mosquitos, vez ou outra, acabe incomodando os moradores – e aumentando a demanda por repelentes e raquetes elétricas durante um tempo. “A gente faz um trabalho de engajamento. Antes da liberação, as pessoas são avisadas e participam de todo o processo. Pode acontecer, às vezes, de ter reclamações. Mas a gente explica que é passageiro e eles entendem”, diz Moreira.

Depois da liberação, começa o trabalho de monitoramento dos mosquitos – forma de conferir se a Wolbachia está fincando raízes no local. A maneira principal é pela instalação de ovitrampas, armadilhas que coletam ovos de Aedes. Aí é só levar as larvinhas de mosquito para o laboratório e identificar, via teste RT-PCR, se há Wolbachia ali ou não.

Ao fim das 16 semanas da fase inicial do projeto, espera-se que algo entre 50% e 60% da população de mosquitos ao redor das escolas já conte com a Wolbachia. A ideia é que esse número cresça até atingir 100% dos mosquitos com a bactéria. Assim a população se estabiliza e os pesquisadores não precisam mais liberar novos wolbitos. “É o que aconteceu com áreas do Rio de Janeiro que os receberam no início de 2016. Vai fazer cinco anos, em 2021, que a gente não libera mais nenhum inseto. Todos os mosquitos naquela área têm Wolbachia”, diz Moreira.

A equipe pretende expandir a liberação de mosquitos com Wolbachia também para as cidades de Campo Grande (MS) e Petrolina (PE), para testar como os wolbitos se adaptam a condições de clima diferentes das que existem no Sudeste. Não há previsão de quando os trabalhos devem começar.

2050
Até lá, o planeta estará pelo menos 3,2% mais propício aos Aedes aegypti.

Apesar de promissor, o método Wolbachia segue sendo um acessório: as velhas recomendações para afastar o mosquito da dengue, como se livrar de objetos que acumulam água parada, continuam valendo. “O método Wolbachia é complementar. As pessoas ainda precisam fazer o seu dever de casa, aqueles dez minutos na semana para procurar criadouros de mosquitos”, defende Moreira.

É praticamente impossível, afinal, riscar os mosquitos do mapa de vez. Tudo porque os insetos evoluíram para ter nas cidades o ambiente perfeito para crescer e se multiplicar. Reservatórios, como caixas d’água, são ótimos para receber seus ovos. E a pele macia de humanos garante uma ótima fonte de alimento. Tem outra: com as mudanças climáticas e o aumento global das temperaturas, o mundo vem ficando mais propício aos Aedes aegypti. Estimativas de um estudo publicado em maio deste ano, na revista Nature Communications, sugerem que o planeta ficou 1,5% mais suscetível à espécie entre as décadas de 1950 e 2000. Até o início de 2050, o cenário será ainda mais ideal – para eles, claro: as condições ficarão entre 3,2% e 4,4% melhores a cada década.

O fato é: uma vez que a humanidade consiga extinguir a chance que o Aedes tem de transmitir doenças – algo que realmente os torna um problema de saúde pública –, tais insetos se tornarão nada além de inquilinos folgados. Zumbir em nossas orelhas e, de vez em quando, roubar um pouquinho de sangue para sobreviver, vá lá. Mais do que isso, convenhamos, é forçar a amizade.

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