Nuevos enfoques para el control de Rhipicephalus (Boophilus) microplus

• Autores: Kevin B. Temeyer, Andrew C. Chen, R. B. Davey, F. D. Guerrero, J.M. Howell, D. M. Kammlah, Andrew Y. Li, K. H. Lohmeyer, Pia U. Olafson, Adalberto A. Perez de Leon, Pamela L. Phillips, Joe M. Pound, J.B. Welch
• Localización: Revista Mexicana de Ciencias Pecuarias, ISSN 2007-1124, ISSN-e 2448-6698, Vol. 3, Nº. 0, 2012, págs. 25-40
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Novel Approaches for control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus
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    Esta revisión describe avances científicos enfocados al control de garrapatas de fiebre bovina (GFB), Rhipicephalus (Boophilus) microplus y R. (B.) annulatus. Evidencia epidemiológica indica que brotes de GFB en los EE.UU. han alcanzado niveles alarmantes debido al aumento de la población del venado cola blanca (VCB) y otras especies de ungulados salvajes que son hospedadores alternativos. Investigaciones avanzadas incluyen estudios sobre: inmunología en el VCB, genética molecular de GFB, resistencia a los acaricidas, e interacciones del sistema hospedador-parásito-garrapata. La utilidad del baño garrapaticida con organofosforados (OP) en los EE.UU. depende de la inhibición de la acetilcolinesterasa (AChE). Tres cADNs que codifican acetilcolinesterasas (AChE, EC 3.1.1.7) en R. (B.) microplus se expresaron en un sistema de baculovirus y mostraron valores de Km para acetiltiocolina de aproximadamente 5, 50, y 90 /tM para rBmAChEl, rBmAChE2, y rBmAChE3, respectivamente. Los rBmAChEs prefirieron acetiltiocolina sobre butiriltiocolina como substrato, y se inhibieron con eserina, paraoxón, y el inhibidor específico de AChE, BW284C51, asi confirmando su identidad bioquímica como AChE. La expresión de mutaciones específicas en cepas resistentes a OP disminuyerón la susceptibilidad de rBmAChEl y rBmAChE3 a inhibición con OP. Resultados por qRT-PCR indicaron que BmAChEs son expresados en singanglion. Múltiples transcripciones observadas en GFB para los BmAChEs sugiere el empalme alternativo o duplicación génetica. Resultados por qRT-PCR con ADN genómico respaldo la hipótesis de duplicación génetica. Moléculas largas de dsARN específicas para rBmAChEs fueron introducidas en hembras adultas ayunadas por microinyección y la silenciación de genes monitoreada por qRT-PCR y efectos fenotípicos. Los roles específicos para los rBmAChEs quedan por dilucidarse.

  • English

    We review recent progress for control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus and R. (B.) annulatus. Outbreak infestations in the U.S. have reached alarming levels, due to increased populations of deer and other ungulates serving as alternative hosts. GIS mapping of infestations and deer habitat aids in utilizing methods and equipment designed for acaricide treatment of wild ungulates. Investigations include deer immunology, tick molecular genetics, acaricide resistance, and host-parasite interactions with deer or cattle, ticks, and pathogens. Acaricide resistance is widespread in Mexico and U.S. dipping vats depend on organophosphate (OP) inhibition of acetylcholinesterase (AChE). Three cDNAs putatively encoding acetylcholinesterases (AChE, E.C. 3.1.1.7) in R. (B.) microplus were expressed in the baculovirus system and exhibited Km values for acetylthiocholine of approx. 5, 50, or 90 / M, for rBmAChE1, rBmAChE2, and rBmAChE3, respectively. The rBmAChEs exhibited substrate preference for acetylthiocholine over butyrylthiocholine, and inhibition by eserine, paraoxon, and the AChE-specific inhibitor, BW284C51, confirming biochemical identification as AChEs. Expression of specific mutations from OP-resistant strains exhibited decreased sensitivity of rBmAChE1 and rBmAChE3 to OP inhibition. Each of the BmAChEs was expressed in synganglion as indicated by qRT-PCR. Multiple transcripts from individual ticks for each of the BmAChEs suggested alternative splicing or gene duplication. Quantitative real time PCR with genomic DNA supported the gene duplication hypothesis. Long dsRNA specific for BmAChEl, BmAChE2, and BmAChE3 was introduced by microinjection of unfed adult females and subsequent gene silencing was monitored by qRT-PCR and phenotypic effects. Specific physiological roles for BmAChE1, BmAChE2, and BmAChE3 remain to be elucidated.