Proteína reduz toxicidade do clorpirifós em Spodoptera exigua

Pesquisadores identificaram um mecanismo de resistência ao clorpirifós em Spodoptera exigua mediado pela proteína SeOBP11. O estudo indica a ligação direta entre essa proteína e o inseticida. Essa interação reduziu a biodisponibilidade do produto e diminuiu a mortalidade de lagartas em ensaio in vivo.

O trabalho avaliou 36 genes de proteínas ligadoras de odorantes, conhecidas como OBPs, em Spodoptera exigua. Essas proteínas aparecem tradicionalmente associadas à olfação. O estudo mostrou expressão em tecidos sem função olfativa, como hemolinfa, corpo gorduroso e intestino médio. Esse padrão indica participação em transporte de moléculas hidrofóbicas, inclusive inseticidas.

Linhagens comparadas

A pesquisa comparou uma linhagem suscetível de laboratório com uma linhagem de campo multirresistente. A linhagem resistente veio de lavouras de cebolinha (Allium fistulosum) em Huizhou, na província de Guangdong, na China. Ela apresentou resistência 935 vezes maior ao clorpirifós e 3.449 vezes maior à lambda-cialotrina.

Entre os genes avaliados, SeOBP11 apresentou o maior destaque. O nível de transcritos ficou 20,4 vezes maior na linhagem resistente em comparação com a suscetível. Outros genes também tiveram aumento significativo, como SeOBP28, SeOBP9, SeOBP24 e SeOBP23. SeOBP2 e SeOBP13 apresentaram redução de expressão na linhagem resistente.

Os pesquisadores produziram proteínas recombinantes para seis SeOBPs: SeOBP2, SeOBP9, SeOBP11, SeOBP13, SeOBP23 e SeOBP24. Depois, mediram a afinidade dessas proteínas com 34 inseticidas por ensaios de ligação competitiva por fluorescência. O clorpirifós se ligou às seis proteínas com alta afinidade. A SeOBP11 apresentou a ligação mais forte, com Ki de 5,0 micromolar.

Especificidade das interações

A especificidade das interações chamou atenção. Vinte dos 34 inseticidas testados não mostraram ligação detectável, ou apresentaram apenas interação fraca, com as seis proteínas avaliadas. O estudo também não encontrou relação simples entre classe química e ligação. Entre os organofosforados, clorpirifós e foxim apresentaram forte ligação com várias SeOBPs. Profenofós, metil-pirimifós, diazinon e malation não seguiram o mesmo padrão.

O ensaio funcional concentrou-se no par SeOBP11 e clorpirifós. Os pesquisadores pré-incubaram clorpirifós com SeOBP11 recombinante e injetaram a mistura em lagartas de Spodoptera exigua. A aplicação de clorpirifós isolado, na concentração de 140 micromolar, causou mortalidade próxima de 80% em 24 horas. A mistura com SeOBP11 reduziu a mortalidade para cerca de 40%. Esse efeito permaneceu nas avaliações de 48 horas e 72 horas.

Sequestro do inseticida

O resultado indica sequestro do inseticida pela proteína. A ligação reduz a fração livre de clorpirifós disponível para alcançar seus alvos no inseto. Os pesquisadores classificam esse processo como resistência baseada em sequestro. O mecanismo difere dos modelos clássicos de resistência, como detoxificação metabólica, alteração no sítio-alvo e menor penetração cuticular.

A análise de docking molecular reforçou essa interpretação. Clorpirifós, tiodicarbe e dimetoato ocuparam a mesma cavidade de ligação da SeOBP11. As interações hidrofóbicas predominaram nos complexos de maior afinidade. O clorpirifós apresentou o perfil mais favorável. O tiodicarbe ocupou posição intermediária. O dimetoato teve interação fraca.

Os pesquisadores apontam SeOBP11 como possível marcador molecular para monitoramento de resistência em Spodoptera exigua. O estudo também sugere novas linhas para manejo da resistência, com foco na expressão ou na função de SeOBPs.

Outras informações em doi.org/10.1016/j.pestbp.2026.107211