Pesquisa aponta possíveis estratégias para retardar a evolução da resistência em Helicoverpa armigera

O clorantraniliprole, inseticida diamida usado no controle de lepidópteros, alterou canais de sódio e potássio em neurônios de larvas de Helicoverpa armigera. A informação consta em estudo científico, que também identificou respostas de células gliais no cordão nervoso ventral das larvas após exposição ao inseticida.

A pesquisa avaliou a neurotoxicidade do clorantraniliprole em larvas de terceiro instar de Helicoverpa armigera. Os cientistas combinaram eletrofisiologia por patch-clamp em configuração whole-cell, sequenciamento de RNA de célula única e RT-qPCR. A abordagem permitiu observar efeitos em canais iônicos neuronais e mapear tipos celulares do cordão nervoso ventral.

Atuação do inseticida

O clorantraniliprole atua em receptores de rianodina. Essa ação provoca liberação descontrolada de cálcio em insetos e leva à paralisia muscular. O novo estudo indica outro componente no efeito tóxico. Em concentrações relativamente altas, o inseticida modulou canais de sódio dependentes de voltagem e reduziu correntes de canais de potássio dependentes de voltagem.

Canais de sódio

Nos canais de sódio, o clorantraniliprole deslocou curvas de ativação e inativação para potenciais mais negativos. O produto também retardou a recuperação dos canais após a inativação. Segundo os dados, o tempo de recuperação passou de 0,24474 milissegundo no grupo controle para 1,01362 milissegundo com 100 micromolar de clorantraniliprole. Esse valor equivale a cerca de 4,14 vezes o controle.

Os registros eletrofisiológicos também mostraram redução da amplitude de pico da corrente de sódio com aumento da concentração do inseticida. A ativação dos canais ocorreu em potenciais mais negativos após o tratamento. No grupo controle, os canais de sódio ativaram entre menos 40 e menos 30 milivolts. Com 100 micromolar de clorantraniliprole, a ativação ocorreu próxima de menos 80 milivolts.

Canais de potássio

Nos canais de potássio, o inseticida não alterou de forma evidente as propriedades de ativação. Porém, reduziu a corrente de pico em padrão dependente da dose. Esse efeito pode prejudicar a repolarização neuronal. A combinação entre alteração em canais de sódio e inibição da corrente de potássio pode comprometer o equilíbrio elétrico dos neurônios.

Os pesquisadores também construíram o primeiro atlas transcriptômico de célula única do cordão nervoso ventral de larvas de Helicoverpa armigera. O sequenciamento analisou 10.823 células de alta qualidade, com média de 1.494 genes detectados por célula. Após normalização e redução de dimensionalidade, as células formaram 18 agrupamentos.

Anotação celular

A anotação celular indicou populações neuronais e não neuronais. Entre os neurônios, o estudo identificou marcadores associados a sistemas colinérgico, glutamatérgico e GABAérgico. Entre as células gliais, os cientistas reconheceram glia perineurial, glia subperineurial, astrócitos e glia envolvente. Também apareceram células traqueais, neuroblastos e agrupamentos sem anotação definitiva.

A análise das células gliais destacou dois genes: NKCC e UGT39B1. O NKCC apresentou expressão predominante em glia perineurial. O UGT39B1 apareceu enriquecido em glia subperineurial. Após exposição ao clorantraniliprole na concentração letal 30 por 24 horas, os dois genes tiveram aumento significativo de expressão no tecido nervoso.

O UGT39B1 integra a família das UDP-glicosiltransferases. Essas enzimas participam da conjugação de substâncias exógenas e podem atuar na eliminação metabólica. A elevação de UGT39B1 após o tratamento sugere resposta ligada à detoxificação. O NKCC codifica um cotransportador de sódio, potássio e cloro. Sua alta expressão pode refletir ajuste na homeostase iônica das células gliais após o estresse químico.

Ação neurotóxica

Os dados sustentam uma proposta de ação neurotóxica com dois componentes. O primeiro envolve alvos neuronais, com modulação de canais de sódio e redução de correntes de potássio. O segundo envolve células gliais, com resposta de genes associados a transporte iônico e metabolismo. Os cientistas descrevem esse conjunto como mecanismo de alvo duplo, envolvendo neurônios e glia.

O trabalho também indica possíveis caminhos para manejo de resistência. A identificação de NKCC e UGT39B1 como genes responsivos ao clorantraniliprole oferece candidatos para estudos sobre sinergistas e sobre estratégias voltadas a retardar a evolução da resistência no inseto.

Fonte: Revista Cultivar, publicado em 11/06/2026

Fonte da imagem: Magnific