Biología reproductiva e inmunidad de insectos
Estudio del sistema reproductor e inmune en vectores de la enfermedad de Chagas: integración de estímulos nutricionales, endócrinos y mecanismo de acción de entomotoxinas vegetales
Por su condición de insectos hematófagos, los vectores de la enfermedad de Chagas adquieren con la ingesta de sangre proteínas y lípidos para afrontar la demanda energética requerida en diversos procesos fisiológicos. En las hembras, la alimentación promueve el crecimiento de los ovocitos y la formación de reservas nutricionales destinadas a sustentar el desarrollo del embrión.
Por otro lado, el desarrollo de resistencia en insectos plaga y la necesidad de utilizar insecticidas menos perjudiciales para el ambiente motivan la búsqueda de nuevas moléculas con acción entomotóxica. La ureasa vegetal “Jack Bean Urease” (JBU) y su péptido derivado Jaburetox son toxinas con potencial uso en el control racional de plagas. La consolidación de estas moléculas como alternativas al uso de insecticidas clásicos requiere de un profundo entendimiento de su mecanismo de acción.
En el contexto anterior, nuestro grupo de investigación está dedicado al estudio de eventos bioquímicos, celulares y moleculares relevantes en la fisiología del sistema reproductivo e inmune de los vectores de la enfermedad de Chagas. En conjunto, los resultados obtenidos permitirán un mejor entendimiento de procesos importantes para la biología y fisiología de la reproducción de los vectores de la enfermedad de Chagas, potencialmente útiles en el diseño de estrategias destinadas al control del insecto.
La Dra. Lilián E. Canavoso es egresada de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba, donde recibió el título de Bioquímica y el de Doctora en Ciencias Químicas.
Durante su tesis de doctorado realizó la caracterización de lipoproteínas hemolinfáticas en insectos vectores del Trypanosoma cruzi.
En el periodo 1998-2000 realizó un posdoctorado en el exterior bajo la dirección del Dr. Michael A. Wells (Department of Biochemistry & Molecular Biophysics, University of Arizona. Tucson, Arizona, EEUU) investigando el metabolismo de lípidos y lipoproteínas en el insecto modelo Manduca sexta.
En el año 2000 solicitó desde el exterior el ingreso como investigadora del CONICET y se instaló como Investigadora Asistente en el departamento de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas.
Desde 2003 dirige su propio grupo de investigación. Su campo de interés actual es la biología reproductiva e inmunidad de insectos. Desde su regreso al país ha participado en actividades de gestión incluyendo la dirección alterna del Departamento de Bioq. Clínica y la Dirección de la Escuela de Posgrado de la Facultad, entre otras.
En la actualidad es miembro de la Carrera de Investigador del CONICET en la categoría Independiente y Profesora Asociada de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
Durante su tesis de doctorado realizó la caracterización de lipoproteínas hemolinfáticas en insectos vectores del Trypanosoma cruzi.
En el periodo 1998-2000 realizó un posdoctorado en el exterior bajo la dirección del Dr. Michael A. Wells (Department of Biochemistry & Molecular Biophysics, University of Arizona. Tucson, Arizona, EEUU) investigando el metabolismo de lípidos y lipoproteínas en el insecto modelo Manduca sexta.
En el año 2000 solicitó desde el exterior el ingreso como investigadora del CONICET y se instaló como Investigadora Asistente en el departamento de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas.
Desde 2003 dirige su propio grupo de investigación. Su campo de interés actual es la biología reproductiva e inmunidad de insectos. Desde su regreso al país ha participado en actividades de gestión incluyendo la dirección alterna del Departamento de Bioq. Clínica y la Dirección de la Escuela de Posgrado de la Facultad, entre otras.
En la actualidad es miembro de la Carrera de Investigador del CONICET en la categoría Independiente y Profesora Asociada de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
El Dr. Leonardo L. Fruttero es egresado de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, donde recibió el título de Biólogo en el año 2005 en tanto que el título de Doctor en Ciencias Químicas fue recibido de la Facultad de Ciencias Químicas en el año 2011.
Durante su tesis de doctorado bajo la dirección de la Dra. Lilián E. Canavoso estudió aspectos bioquímicos y celulares del metabolismo de lípidos y lipoproteínas en el vector de la enfermedad de Chagas Panstrongylus megistus (Hemiptera: Reduviidae).
En el periodo 2014-2017 realizó su posdoctorado en el Brain Institute, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (Porto Alegre, Brasil) bajo la dirección de la Dra. Celia R. Carlini investigando los efectos neurotóxicos y el mecanismo de acción de la ureasa “Jack Bean Urease” y su péptido derivado Jaburetox en el vector de la enfermedad de Chagas Rhodnius prolixus.
En el año 2017 solicitó el ingreso como investigador del CONICET y se instaló como Investigador Asistente en el departamento de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas. Desde ese año realiza sus tareas de investigación integrando las áreas de experiencias obtenidas durante su doctorado y posdoctorado. Además, desde su regreso ha participado en distintas actividades de gestión.
En la actualidad es miembro de la Carrera de Investigador del CONICET (Categoría Adjunto) y Profesor Adjunto de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
Durante su tesis de doctorado bajo la dirección de la Dra. Lilián E. Canavoso estudió aspectos bioquímicos y celulares del metabolismo de lípidos y lipoproteínas en el vector de la enfermedad de Chagas Panstrongylus megistus (Hemiptera: Reduviidae).
En el periodo 2014-2017 realizó su posdoctorado en el Brain Institute, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (Porto Alegre, Brasil) bajo la dirección de la Dra. Celia R. Carlini investigando los efectos neurotóxicos y el mecanismo de acción de la ureasa “Jack Bean Urease” y su péptido derivado Jaburetox en el vector de la enfermedad de Chagas Rhodnius prolixus.
En el año 2017 solicitó el ingreso como investigador del CONICET y se instaló como Investigador Asistente en el departamento de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas. Desde ese año realiza sus tareas de investigación integrando las áreas de experiencias obtenidas durante su doctorado y posdoctorado. Además, desde su regreso ha participado en distintas actividades de gestión.
En la actualidad es miembro de la Carrera de Investigador del CONICET (Categoría Adjunto) y Profesor Adjunto de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
Pedro Paglione es Técnico en laboratorio y Microbiólogo (egresado en 2022) por la Universidad Nacional de Río Cuarto.
A partir de octubre de 2022 es beneficiario de una Beca Inicial de Foncyt (PICT 2020-3094) en el tema “Entomotoxinas de origen vegetal: estudio de los efectos sobre la fisiología de los sistemas reproductivo e inmune de Rhodnius prolixus, un vector de la enfermedad de Chagas”, teniendo como director de Beca al Dr. Leonardo Fruttero y como co-directora, a la Dra. Lilián Canavoso.
A partir de octubre de 2022 es beneficiario de una Beca Inicial de Foncyt (PICT 2020-3094) en el tema “Entomotoxinas de origen vegetal: estudio de los efectos sobre la fisiología de los sistemas reproductivo e inmune de Rhodnius prolixus, un vector de la enfermedad de Chagas”, teniendo como director de Beca al Dr. Leonardo Fruttero y como co-directora, a la Dra. Lilián Canavoso.
La Dra. Natalia R. Moyetta es egresada de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, donde recibió el título de Bioquímica en el año 2007 y el de Doctora en Ciencias Biológicas en el año 2013.
Durante su tesis de doctorado, estudió aspectos citogenéticos de especies vegetales del género Solanum. En el periodo 2014-2017 realizó un posdoctorado en el exterior bajo la dirección de la Dra. Celia R. Carlini (Brain Institute, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil) investigando el mecanismo de acción de la ureasa “Jack Bean Urease” y su péptido derivado Jaburetox en el vector de la enfermedad de Chagas Rhodnius prolixus.
Durante los años 2017-2020 se desempeñó como becaria posdoctoral en el Dpto. de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas bajo la dirección de la Dra. Lilián Canavoso, donde estudió los efectos de entomotoxinas de origen vegetal en el vector Dipetalogaster maxima. Actualmente es Profesora Asistente del Dpto. de Bioquímica Clínica.
Durante su tesis de doctorado, estudió aspectos citogenéticos de especies vegetales del género Solanum. En el periodo 2014-2017 realizó un posdoctorado en el exterior bajo la dirección de la Dra. Celia R. Carlini (Brain Institute, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil) investigando el mecanismo de acción de la ureasa “Jack Bean Urease” y su péptido derivado Jaburetox en el vector de la enfermedad de Chagas Rhodnius prolixus.
Durante los años 2017-2020 se desempeñó como becaria posdoctoral en el Dpto. de Bioquímica Clínica (CIBICI-CONICET), de la Facultad de Ciencias Químicas bajo la dirección de la Dra. Lilián Canavoso, donde estudió los efectos de entomotoxinas de origen vegetal en el vector Dipetalogaster maxima. Actualmente es Profesora Asistente del Dpto. de Bioquímica Clínica.
La Dra. Jimena Leyria es egresada de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba, donde recibió el título de Bioquímica en el año 2008 y el de Doctora en Ciencias Químicas en el año 2015.
Durante su tesis de doctorado bajo la dirección de la Dra. Lilián E. Canavoso estudió la importancia de la atresia folicular como estrategia reproductiva en el vector de la enfermedad de Chagas Dipetalogaster maxima, mediante un abordaje a nivel bioquímico, celular y molecular. Su labor en investigación continuó como becaria Postdoctoral de CONICET, también bajo la dirección de la Dra. Canavoso, donde inició los estudios para dilucidar la participación de la principal hormona de insectos, Hormona Juvenil, en el ciclo reproductivo del vector D. maxima.
Durante 2017 realizó una pasantía en el laboratorio de la Dra. Maria-Dolors Piulachs del Institut de Biologia Evolutiva (Barcelona, España), caracterizando el rol funcional de los factores de regulación involucrados en la señalización de la Hormona Juvenil en un insecto plaga, la cucaracha Blattella germanica. Actualmente se desempeña como postdoctoral fellow en la University of Toronto Mississauga (Toronto, Canadá), en el laboratorio de la Dra. Angela Lange y el Dr. Ian Orchard, donde investiga los mecanismos de la regulación endocrina implicados en la ovogénesis en los vectores de la enfermedad de Chagas.
Durante su tesis de doctorado bajo la dirección de la Dra. Lilián E. Canavoso estudió la importancia de la atresia folicular como estrategia reproductiva en el vector de la enfermedad de Chagas Dipetalogaster maxima, mediante un abordaje a nivel bioquímico, celular y molecular. Su labor en investigación continuó como becaria Postdoctoral de CONICET, también bajo la dirección de la Dra. Canavoso, donde inició los estudios para dilucidar la participación de la principal hormona de insectos, Hormona Juvenil, en el ciclo reproductivo del vector D. maxima.
Durante 2017 realizó una pasantía en el laboratorio de la Dra. Maria-Dolors Piulachs del Institut de Biologia Evolutiva (Barcelona, España), caracterizando el rol funcional de los factores de regulación involucrados en la señalización de la Hormona Juvenil en un insecto plaga, la cucaracha Blattella germanica. Actualmente se desempeña como postdoctoral fellow en la University of Toronto Mississauga (Toronto, Canadá), en el laboratorio de la Dra. Angela Lange y el Dr. Ian Orchard, donde investiga los mecanismos de la regulación endocrina implicados en la ovogénesis en los vectores de la enfermedad de Chagas.
El Dr. Fabian O. Ramos es egresado de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba, donde recibió el título de Bioquímico en el año 2015 y el de Doctor en Ciencias Químicas en el año 2021.
Durante su tesis de doctorado bajo la dirección de la Dra. Lilián E. Canavoso, estudió la relevancia fisiológica de los receptores de lipoforina y vitelogenina en la regulación de la ovogénesis en el vector de la enfermedad de Chagas Dipetalogaster maxima.
Durante 2019 realizó una estancia en la Florida International University (Miami, Estados Unidos) en el laboratorio del Dr. Fernando Noriega, investigando la participación de Hormona Juvenil y su receptor en el almacenamiento de recursos nutricionales en los ovocitos de D. maxima.
Actualmente se desempeña como Profesor Asistente de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba y como Becario Posdoctoral de CONICET en el Instituto Mercedes y Martin Ferreyra INIMEC-CONICET-UNC.
Investigadora y profesora en la Pontificia Universidad Católico do Rio Grande do Sul (Porto Alegre, Brasil). Su campo de investigación incluye a las toxinas naturales, en particular las ureasas microbianas y vegetales, enfocándose en estudios de estructura y actividad biológica.
Investigador y profesor en la Florida International University (Miami, EEUU). Su campo de investigación es el estudio de la regulación nutricional sobre los niveles de la hormona juvenil, implicada en el desarrollo, la reproducción y el comportamiento de los insectos, utilizando como principal modelo el mosquito Aedes aegypti. Desde hace unos años también investiga el rol de la hormona juvenil en otros insectos de interés sanitario y económico.
Investigador y profesor en la Universidade Federal de Ciências da Saúde (Porto Alegre, Brasil). Su campo de investigación incluye las relaciones entre la estructura y la función biológica de distintas moléculas, así como el desarrollo de drogas biológicas utilizando abordajes bioinformáticos.
Publicaciones
- Role of Methoprene-tolerant in the regulation of oogenesis in Dipetalogaster maxima. Ramos FO, Nouzova M, Fruttero LL, Leyria J, Ligabue-Braun R, Noriega FG, Canavoso LE. Sci Rep. 2022 Aug 20;12(1):14195. doi: 10.1038/s41598-022-18384-5.
- Morphological and Ultrastructural Characterization of Hemocytes in an Insect Model, the Hematophagous Dipetalogaster maxima (Hemiptera: Reduviidae). Moyetta NR, Ramos FO, Leyria J, Canavoso LE, Fruttero LL. Insects. 2021 Jul 14;12(7):640. doi: 10.3390/insects12070640.
- The entomotoxin Jack Bean Urease changes cathepsin D activity in nymphs of the hematophagous insect Dipetalogaster maxima (Hemiptera: Reduviidae). Moyetta NR, Fruttero LL, Leyria J, Ramos FO, Carlini CR, Canavoso L. Comp Biochem Physiol B Biochem Mol Biol. 2021 Jan;251:110511. doi: 10.1016/j.cbpb.2020.110511
- Juvenile hormone mediates lipid storage in the oocytes of Dipetalogaster maxima. Ramos FO, Leyria J, Nouzova M, Fruttero LL, Noriega FG, Canavoso LE. Insect Biochem Mol Biol. 2021 Jun;133:103499. doi: 10.1016/j.ibmb.2020.103499.
- The Fat Body of the Hematophagous Insect, Panstrongylus megistus (Hemiptera: Reduviidae): Histological Features and Participation of the β-Chain of ATP Synthase in the Lipophorin-Mediated Lipid Transfer. Fruttero LL, Leyria J, Moyetta NR, Ramos FO, Settembrini BP, Canavoso LE. J Insect Sci. 2019 Jul 1;19(4):16. doi: 10.1093/jisesa/iez078.
- DmCatD, a cathepsin D-like peptidase of the hematophagous insect Dipetalogaster maxima (Hemiptera: Reduviidae): Purification, bioinformatic analyses and the significance of its interaction with lipophorin in the internalization by developing oocytes. Leyria J, Fruttero LL, Ligabue-Braun R, Defferrari MS, Arrese EL, Soulages JL, Settembrini BP, Carlini CR, Canavoso LE. J Insect Physiol. 2018 Feb-Mar;105:28-39. doi: 10.1016/j.jinsphys.2018.01.002.
- Lipids in Insect Oocytes: From the Storage Pathways to Their Multiple Functions. Fruttero LL, Leyria J, Canavoso LE. Results Probl Cell Differ. 2017;63:403-434. doi: 10.1007/978-3-319-60855-6_18.
- The process of lipid storage in insect oocytes: The involvement of β-chain of ATP synthase in lipophorin-mediated lipid transfer in the chagas’ disease vector Panstrongylus megistus (Hemiptera: Reduviidae). Fruttero LL, Leyria J, Ramos FO, Stariolo R, Settembrini BP, Canavoso LE. J Insect Physiol. 2017 Jan;96:82-92. doi: 10.1016/j.jinsphys.2016.10.014.
- The Role of DmCatD, a Cathepsin D-Like Peptidase, and Acid Phosphatase in the Process of Follicular Atresia in Dipetalogaster maxima (Hemiptera: Reduviidae), a Vector of Chagas’ Disease. Leyria J, Fruttero LL, Nazar M, Canavoso LE. PLoS One. 2015 Jun 19;10(6):e0130144. doi: 10.1371/journal.pone.0130144.
- Ovarian nutritional resources during the reproductive cycle of the hematophagous Dipetalogaster maxima (Hemiptera: Reduviidae): focus on lipid metabolism. Leyria J, Fruttero LL, Aguirre SA, Canavoso LE. Arch Insect Biochem Physiol. 2014 Nov;87(3):148-63. doi: 10.1002/arch.21186.