Forgotten reservoirs: an attempt to revive field research on rodent malaria parasites in their main natural host, the thicket rat Grammomys poensis (formerly Thamnomys rutilans)

Resumo Técnico: Reservatórios Esquecidos – Revivendo a Pesquisa de Campo sobre Parasitas da Malária de Roedores

Definição do Problema
Os parasitas da malária de roedores (Plasmodium spp.) serviram como modelos experimentais críticos para a pesquisa de malária humana desde meados do século XX. No entanto, as linhagens de laboratório atualmente em uso (ex: P. berghei, P. yoelii) foram isoladas décadas atrás (a mais recente em 1972) e passaram por passagens sucessivas de sangue em camundongos domésticos. Essa manutenção prolongada em laboratório atua como um regime seletivo potente, potencialmente alterando a virulência, os custos de transmissão e o investimento em gametócitos, reduzendo, assim, a representatividade em relação aos parasitas selvagens contemporâneos. Além disso, existe uma lacuna significativa na compreensão da ecologia e evolução desses parasitas em seus hospedeiros naturais e vetores. O rato-do-mato, Grammomys poensis (anteriormente Thamnomys rutilans), é considerado o principal hospedeiro natural da malária murina na África Central. Apesar de relatos históricos de alta prevalência de infecção nesta espécie, tentativas recentes de estabelecer sítios de campo de longo prazo para estudar essas interações foram dificultadas pela falta de isolados de campo recentes e dificuldades na captura do hospedeiro.

Metodologia
O estudo visou estabelecer um sítio de campo de longo prazo na região de Lekoni, no sudeste do Gabão (Planalto de Batéké), uma área anteriormente documentada como abrigar malária de roedores. A equipe de pesquisa conduziu uma campanha de campo intensiva de 18 meses envolvendo oito missões de 15 dias.

• Estratégia de Amostragem: Dois métodos complementares de captura foram empregados em doze fragmentos florestais:
  1. Armadilhas Tomahawk: 150 armadilhas foram instaladas diariamente a 1,5–2 metros de altura (dentro da rede de lianas/galhos próximos aos ninhos) por 3–4 noites consecutivas por sessão. A isca consistiu em abacaxi, banana, pasta de amendoim e palma. Esforço total: 12.150 noites-armadilha.
  2. Coleta Direta de Ninhos: Uma equipe dedicada localizou visualmente ninhos de G. poensis (tipicamente a 2–4 metros de altura) e coletou os roedores diretamente. Um total de 1.380 ninhos foram inspecionados.
  3. Caixas de Ninho: Houve uma tentativa de instalar 50 caixas de ninho artificiais de madeira para monitorar roedores arbóreos, embora este método tenha sido amplamente malsucedido devido ao dano de térmitas e à falta de verificação de ocupação.
• Análise Molecular: Os indivíduos capturados (n=20) foram eutanasiados, e amostras (sangue, cérebro, pulmão, intestino, fígado) foram coletadas.
  • Identificação do Hospedeiro: A identificação morfológica foi confirmada via sequenciamento de Sanger do gene mitocondrial Citocromo b (Cytb) para dois espécimes representativos.
  • Detecção de Parasitas: Dois ensaios de PCR aninhado (nested-PCR) sensíveis visando o gene Cytb do Plasmodium foram utilizados: o protocolo de Boundenga et al. (2019) e o protocolo de Duval et al. (2009). Ambos os ensaios foram validados com controles positivos e verificações internas de qualidade do DNA.

Principais Resultados

• Eficiência de Captura do Hospedeiro: Apesar do extenso esforço, apenas 20 adultos de Grammomys poensis foram capturados ao longo dos 18 meses. Crucialmente, zero indivíduos foram capturados usando armadilhas Tomahawk; todas as capturas bem-sucedidas (100%) resultaram da coleta direta nos ninhos. Aproximadamente um em cada oito ninhos estava ocupado e o sucesso de captura dentro dos ninhos ocupados foi de cerca de 20%.
• Prevalência de Parasitas: Nenhum dos 20 adultos de G. poensis testou positivo para Plasmodium de roedores usando nenhum dos dois ensaios de PCR em todos os cinco tipos de tecidos amostrados.
• Comparação com Dados Históricos: Estes achados contrastam fortemente com levantamentos históricos das décadas de 1960 e 1980 na Nigéria, República Centro-Africana e República do Congo, que reportaram prevalências de infecção variando de 33% a 100% em G. poensis.
• Achados de Contexto: Levantamentos anteriores na mesma região de Lekoni (Boundenga et al., 2019) detectaram Plasmodium murino (P. yoelii e P. vinckei) em roedores terrestres simpátricos (Praomys e Mastomys), mas não encontraram infecções nos poucos G. poensis amostrados (0/4).

Significância e Alegações
O artigo postula que a ausência de Plasmodium na população amostrada de G. poensis, apesar da presença do parasita em outros hospedeiros de roedores terrestres simpatricos, sugere que a transmissão da malária de roedores neste sistema específico é mais espacial e ecologicamente restrita do que anteriormente assumido. Os autores propõem várias hipóteses não excludentes para este padrão:

1. Extinção Local: A fragmentação do habitat no Planalto de Batéké pode ter reduzido a conectividade das populações de hospedeiros, levando à extinção local de linhagens específicas de Plasmodium dentro de G. poensis.
2. Restrições do Vetor: A natureza arbórea de G. poensis pode limitar a exposição a vetores de mosquitos que se alimentam principalmente ao nível do solo em roedores terrestres.
3. Resistência ou Mudança de Hospedeiro: Populações locais podem ter evoluído resistência, ou o parasita pode ter mudado sua preferência de hospedeiro primário para outras espécies de roedores na região.

Conclusão
O estudo destaca os significativos desafios práticos e ecológicos em reviver a pesquisa de campo no sistema Plasmodium–Grammomys. A falha dos métodos de captura padrão e a falta de infecção nos hospedeiros capturados indicam que estabelecer um sítio de campo longitudinal nesta região é atualmente inviável sem novas metodologias (ex: estruturas de ninho resistentes a térmitas, armadilhas fotográficas e levantamentos paralelos de vetores). Os autores concluem que, embora a recuperação de novos isolados de campo seja vital para atualizar modelos experimentais e compreender a diversidade natural de parasitas, a realidade ecológica atual no Planalto de Batéké pode diferir fundamentalmente dos modelos históricos, necessitando de uma reavaliação das dinâmicas hospedeiro-parasita em paisagens tropicais fragmentadas.