A malária é responsável pelo maior número de mortes relacionadas com o inseto no mundo. Estima-se que 219 milhões de casos ocorrem anualmente em todo o mundo, resultando em cerca de 660 mil mortes, principalmente na África 1. Apesar dos esforços concertados, os programas da malária enfrentam vários desafios. Enquanto insecticidas tratados com inseticidas e componentes-chave forma pulverização residual interna do programa, a resistência a inseticidas em populações locais impedem esses esforços 2. O rápido aumento da população de mosquitos resistentes inseticida é largamente atribuído à capacidade de os mosquitos da malária para se adaptar rapidamente às mudanças no seu ambiente e explorar diferentes nichos 3,4,5. Para superar os mecanismos existentes de resistência a inseticidas, a exploração de alvos inseticida compostos novos e de última geração se justifica. Um protocolo simples, passo-a-passo para determinar a eficácia de insecticidas experimentais sobre as diversas fases da vida de malária mosquitoes aumentaria significativamente esses esforços.
Os estudos farmacológicos de efeitos de drogas em linhagens de células e modelos animais têm estabelecido o uso de drogas epigenéticas como uma ferramenta útil para a modulação da genética e fisiologia das células e organismos. A metilação do DNA e a modificação da histona são dois mecanismos que afectam epigenética expressão de genes em organismos multicelulares sem alterar a sequência de ADN subjacente 6. Modificações pós traducionais como a metilação desempenham um papel crucial na manutenção da integridade celular e expressão gênica, e pode afetar vários processos fundamentais 7,8,9. Pesquisa em algumas espécies de insetos têm destacado a importância da epigenética nos processos que envolvem oogenesis e haste manutenção de células 10, bem como a compensação de dosagem 11. No entanto, tais aspectos em vetores de doenças estão ainda a ser explorado. Usando um composto para modular o sistema em mosquitos pode nos fornecer emvistas para as novas vias alvo inseticida. 3-Uma Deazaneplanocin (DZNep) é um inibidor de histona-metilação conhecidas, que têm um impacto em vários tipos de cancros têm sido estudados 12,13,14,15,16. DZNep é uma droga solúvel em água estável que epigenética indirectamente inibe a histona-lisina N -metiltransferase (EZH2), um componente do complexo repressor Polycomb 2 (PRC2) em células de mamíferos. PRC2 desempenha um papel importante na regulação do crescimento das células estaminais em organismos multicelulares, e histona metilação é um aspecto chave do silenciamento de genes mediado PRC2. Em ratinhos imunocomprometidos, as células pré-tratadas com DZNep têm demonstrado ser menos 17 tumorigénico. Esta droga está sendo usada para o estudo de outras doenças, como a doença hepática gordurosa não alcoólica, em que está implicado EZH2 18. DZNep é uma S -adenosylhomocysteine estabelecido (SAH) inibidor hydrolase 19, 20. A inibição da SAH-hidrolase numaacumulação de HAS e, por sua vez, leva à inibição da actividade da metiltransferase, limitando os grupos de doadores de metilo disponíveis. HAS é um derivado de aminoácido utilizado por muitos organismos, incluindo insectos, nas suas vias metabólicas. Um estudo recente mostrou que DZNep em doses baixas podem afetar diapausa e retardar o desenvolvimento dos insetos 21.
Aqui, um protocolo robusto para investigar os efeitos de um composto solúvel em água em vários estágios de vida de mosquitos é desenvolvido. As três partes deste protocolo incluem instruções para examinar os efeitos de um composto solúvel em água na imaturos, fêmeas se alimentam de sangue de adultos, e atividade enzimática do adulto masculino e mosquitos fêmeas. Em primeiro lugar, DZNep é dissolvido em água para estudar o desenvolvimento e sobrevivência de mosquitos imaturos. Isto é realizado em duas concentrações de comparar as diferenças decorrentes de aumento de 10 vezes na exposição de drogas. Para explorar o efeito da droga em adultos mosquitos fêmeas, DZNepé adicionado ao sangue de carneiro desfibrilado e alimentados artificialmente o sangue para o sexo feminino. Subsequentemente, a solução do fármaco na fecundidade é examinada. Finalmente, um ensaio de actividade de enzima é realizado utilizando 5,5'-ditiobis- (ácido 2-nitrobenzóico) (DTNB) como um indicador para determinar o efeito de inibição DZNep em HAS hidrolase em adultos, machos e fêmeas de mosquitos. Embora este protocolo é desenvolvida com um mosquito da malária, Anopheles gambiae, ele pode ser facilmente adaptado para estudar os efeitos de compostos de interesse em quaisquer espécies de mosquitos ou outros insectos. As técnicas descritas neste protocolo não pode ser eficientemente aplicada a uma droga com pouca ou nenhuma solubilidade em água ou em meio aquoso.