Trabajos Finales de Graduación EMV - PCVET

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Detección de virus dengue, chikungunya y Zika, y variabilidad genética de larvas Aedes aegypti en Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2023) Flores Núñez, Sonia Alejandra; Dolz Wiedner, Gaby
Estudiar la diversidad de mosquitos en una región permite monitorear la aparición de especies nuevas, brinda información sobre la composición de una comunidad de insectos, y ayuda a monitorear la estabilidad de un ecosistema. Esto es importante para la conservación del medio ambiente y el control de arbovirus, como los virus dengue (DENV), chikungunya (CHIKV) y Zika (ZIKV), que son transmitidos principalmente por el mosquito Aedes aegypti ocasionando un gran impacto a la salud pública. La transmisión horizontal se considera la más importante en periodos de brote, sin embargo, se ha reportado transmisión vertical que mantiene los virus durante periodos desfavorables, por lo que es importante implementar medidas de manejo del mosquito vector esto. Para esto, es indispensable conocer aspectos de la ecología de Ae. aegypti, entre ellos los patrones de dispersión y propagación, como factores que facilitan la invasión y adaptación a nuevos entornos. Se cree, que cambios genéticos en el insecto, podrían facilitar la invasión y adaptación a nuevos entornos, por lo que resulta importante estudiar la diversidad genética de estos mosquitos. El objetivo del primer trabajo fue estimar la diversidad de culícidos y detectar la presencia de DENV, CHIKV y ZIKV en larvas Ae. aegypti, mientras que el objetivo del segundo trabajo fue determinar la diversidad genética de poblaciones de larvas Ae. aegypti en diferentes localidades de Costa Rica. Se recolectaron, durante agosto a noviembre de 2021, larvas en 26 localidades de 19 distritos, que históricamente habían reportados casos de DENV, CHIKV y ZIKV (n=22) o en los que se reportaron brotes durante la recolecta de muestras (n=4). Las larvas se identificaron a nivel de especie (Aedes y Culex) o género (Limatus). Para cumplir con el primer objetivo, se calcularon diversos índices de diversidad (riqueza especifica, similitud de Jaccard, Margalef, Shannon-Weaver y Pielou). Las larvas de Ae. aegypti se sometieron a análisis molecular para detectar la presencia de DEN, CHIKV y ZIKV. Se encontraron dos especies de larvas de Aedes (Ae. aegypti, Ae. albopictus), cinco de Culex (Culex coronator, Culex corniger, Culex quinquefasciatus, Culex nigripalpus y Culex interrogator) y larvas del género Limatus, determinándose a Ae. aegypti como la especie predominante en 20 de 26 localidades. El índice de Pielou demostró que el distrito de Pavones fue el que presentó mayor equitatividad de distribución de las especies. Los distritos de La Virgen y Guácimo presentaron mayor riqueza especifica y diversidad de especies, encontrándose seis de las ocho especies identificadas. En los distritos de Jacó, La Suiza y Pital solamente se detectó una especie (Ae. aegypti). Del total de 74 grupos de larvas de Ae. aegypti analizadas por RT-qPCR, ninguno resultó positivo para DEN, CHIKV y ZIKV. Se recomienda realizar investigaciones sistemáticas para determinar índices de diversidad tanto en estación lluviosa como estación seca, de diferentes localidades, así como seguir recolectando larvas de Ae. aegypti en zonas con brotes de arbovirosis para demostrar la transmisión vertical. Para cumplir con el segundo objetivo, una larva por localidad se sometió a extracción de ADN y análisis molecular (reacción en cadena de polimerasa convencional del gen mitocondrial del citocromo oxidasa I y secuenciación). Aedes aegypti se encontró en 20 de las 26 localidades y en los 19 distritos muestreados. En total se determinaron tres haplotipos (H1, H2 y H3). El haplotipo 1 fue el más abundante y el que presentó mayor distribución, encontrándose en 16 localidades, mientras que los haplotipos 2 y 3 se encontraron en una y tres localidades, respectivamente. Los tres haplotipos presentaron 15 sitios polimórficos, tres de los sitios polimórficos afectaron la secuencia de los aminoácidos. El haplotipo 1 y 2 han sido reportados hasta la fecha solo en Centroamérica y Panamá, mientras que el haplotipo 3 había sido encontrado previamente en Siquirres y se ha reportado presente en Canadá, Nueva Caledonia y Alemania. Se recomienda realizar estudios sistemáticos de haplotipos de Ae. aegypti con un mayor número de muestras a analizar por distrito o localidad, y en diferentes estaciones climáticas, para determinar el haplotipo más frecuente y establecer si el país muestra alta o baja diversidad genética de Ae. aegypti.
Estudio de la actividad larvicida y la composición fitoquímica asociada de extractos de plantas para el control del mosquito Aedes aegypti.
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021) Álvarez Valverde, Víctor; Argüello Vargas, Silvia
El mosquito Aedes aegypti es vector de diversas enfermedades tropicales como lo son el dengue, Zika, chikungunya, Mayaro y fiebre amarilla, las cuales cobran la vida de cientos de personas cada año, principalmente en países en vías de desarrollo que no cuentan con un manejo integral de residuos solidados. La principal estrategia para prevenir estas enfermedades es mediante el control del vector, ya sea eliminando criaderos, aplicando control biológico o bien utilizando el control químico con plaguicidas sintéticos. El uso indiscriminado de estos últimos conlleva a problemas como inespecificidad y desarrollo de resistencia en las poblaciones del vector, por lo que la búsqueda de nuevos compuestos para su combate es una tarea que resulta necesaria, en especial si los productos con los que se busca sustituir estos plaguicidas sintéticos son productos naturales. El presente estudio tuvo como objetivos evaluar la actividad larvicida de extractos etanólicos de plantas encontradas comúnmente en Costa Rica, así como identificar los componentes que producen la actividad larvicida en las fracciones de extractos más promisorias. Se evaluó la actividad larvicida de 26 extractos etanólicos de plantas mediante la metodología descrita por la Organización Mundial de la Salud. Se eligió un total de 6 extractos con la toxicidad más elevada, siendo el extracto de tallos de I. cairica el que presentó menor LC50 con un valor de 0,0341 mg/mL, seguido del extracto de hojas de la misma planta con un valor de LC50 de 0,121 mg/mL. Luego se realizó un estudio bio-guiado del extracto más activo (tallos) de I. cairica, mediante su fraccionamiento por cromatografía de capa fina y de columna abierta. Los resultados permitieron concluir que el efecto larvicida se pierde al separar los componentes químicos de la FDCM. Dentro de los componentes químicos mayoritarios, detectados en la fracción con mayor actividad, se encontraron dos cumarinas: la umbeliferona y la escopoletina, las cuales fueron confirmadas utilizando diversas técnicas fisicoquímicas como la TLC, HPLC-DAD y HPLC-MS. Adicionalmente se pudo observar que estas dos cumarinas, ni juntas ni separadas, son las responsables de la actividad larvicida, sino que podrían tener una actividad sinérgica con los demás componentes químicos del extracto. Este estudio evidencia la actividad larvicida de extractos etanólicos de plantas y principalmente el potencial larvicida de I. cairica como una alternativa ambientalmente amigable para el control de Aedes aegypti.
Presencia de los virus dengue, chikungunya y Zika y los haplotipos de larvas de Aedes albopictus en Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2023) Beltré Núñez, Edwin; Dolz Wiedner, Gaby
Las enfermedades ocasionadas por el virus de dengue (DENV), Zika virus (ZIKV) y virus de chikungunya (CHIKV) son trasmitidas, entre otros, por Aedes albopictus en forma horizontal a los humanos, a través de la picadura de un mosquito hembra infectado; sin embargo, la hembra puede pasar el virus de manera vertical o transovárica a sus descendientes, permitiendo así a estos arbovirus persistir en periodos interepidémicos en huevos y larvas. Datos del 2020 reportaron 9400 casos DENV, 49 casos CHIKV y 121 casos ZIKV, mostrando que estos arbovirus representan un problema importante para la salud pública de Costa Rica. Las estrategias de control de estos vectores incluyen la aplicación de insecticidas y la eliminación de los criaderos, sin embargo, estudios de variación genética de las especies de Aedes brindan información sobre dispersión y dinámica poblacional, lo que puede ser utilizado para diseñar estrategias de control de estos vectores. El objetivo del presente trabajo fue en una primera parte determinar los índices de diversidad de culícidos y detectar la presencia de DENV, CHIKV y ZIKV en larvas de Ae. albopictus, para determinar dominancias de especies y evidenciar la trasmisión transovárica de estos virus en Costa Rica, y en una segunda parte, investigar la diversidad de haplotipos de Ae. albopictus en diferentes distritos de Costa Rica. Se recolectaron larvas de mosquitos en 26 localidades de 19 distritos durante la época lluviosa de Costa Rica, los cuales se identificaron a nivel de especie (Aedes y Culex) o género (Limatus) y se calcularon diversos índices de diversidad. Una larva de Ae. albopictus por distrito se sometió a extracción de ADN y análisis moleculares para determinar el haplotipo, mientras que las larvas restantes de Ae. albopictus se sometieron a análisis molecular para detectar la presencia de DENV, ZIKV y CHIKV. En total se recolectaron 5036 larvas de 8 especies distintas, Aedes aegypti resultó ser la especie más abundante (n=3188 63%), seguida de Ae. albopictus (n=701, 14%). Se reporta por primera vez la presencia de larvas de Ae. albopictus (n=105) en la localidad de Punta Morales. Guácimo y La Virgen fueron los distritos con mayor riqueza de culícidos, encontrándose un total de seis especies, mientras que en Jacó, La Suiza y Pital únicamente se encontró Ae. aegypti. Pavones fue el distrito con mayor equitatividad y Siquirres con menor equitatividad de diversidad y abundancia. Los grupos de larvas de Ae. albopictus (n=23) resultaron negativos a DENV, CHIKV y ZIKV en reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa en tiempo real (qRT-PCR) Aedes albopictus se encontró en 11 de 19 distritos muestreados. Se determinó cinco variantes genéticas, los haplotipos H3, H6, H26, H37 y H67, la presencia de tres haplotipos (H3, H6 y H26) se reporta por primera vez en Costa Rica. Estos haplotipos se encontraron cada uno solamente en un distrito, mientras que los otros dos haplotipos (H37 y H67), ya reportados previamente, se encontraron en diferentes distritos. El haplotipo más abundante fue el H67, que se encontró en cinco distritos, seguido del H37 que se encontró en tres distritos. Los haplotipos presentaron entre tres (n=1) y seis (n=5) sitios polimórficos, dos de los sitios polimórficos (40 y 94) afectan la secuencia de los aminoácidos. El árbol filogenético estableció cinco clados bien definidos. Los haplotipos encontrados, presentaron una estrecha relación entre sí, observándose una diferencia moderada entre los haplotipos reportados anteriormente (H67 y H37) y los nuevos haplotipos (H3 y H26) y una diferencia significativa entre los haplotipos reportados anteriormente y el haplotipo 6. Se recomienda realizar estudios sistemáticos de haplotipos de Ae. albopictus con un mayor número de muestras por distrito o localidad y en diferentes estaciones climáticas e investigar si los haplotipos más abundantes son resistentes a insecticidas o si presentan una transmisión transovárica más efectiva.

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Examinando Trabajos Finales de Graduación EMV - PCVET por Materia "AEDES AEGYPTI"