A microbiota do intestino médio e a imunocompetência do hospedeiro fundamentam o mecanismo de ação do Bacillus thuringiensis

Bacillus thuringiensis é um entomopatógeno bacteriano amplamente utilizado, produzindo toxinas inseticidas, algumas das quais são expressas em culturas transgênicas resistentes a insetos. Surpreendentemente, o mecanismo de ação do B. thuringiensis continua sendo controverso. Em particular, a importância da septicemia induzida pela microbiota do intestino médio do hospedeiro ainda é debatida devido à falta de evidências experimentais obtidas sem manipulação drástica do intestino médio e seu conteúdo. Aqui, essa questão fundamental é abordada pelo silenciamento mediado por RNAi de um gene imunológico em um hospedeiro lepidóptero, Spodoptera littoralis, deixando a microbiota do intestino médio inalterada. A resulting imunossupressão celular foi caracterizada por uma resposta de nodulação reduzida, que foi associada a um aumento significativo da mortalidade das larvas do hospedeiro desencadeada pelo B. thuringiensis e uma toxina Cry. Isso foi determinado por uma proliferação descontrolada de bactérias do intestino médio, após entrarem na cavidade corporal por meio de lesões epiteliais induzidas pela toxina. Consequentemente, a microbiota hemolinfática mudou drasticamente após o tratamento com a toxina Cry1Ca, mostrando uma predominância notável das espécies de Serratia e Clostridium, que passaram de simbiontes intestinais assintomáticos a patógenos hemocélicos. Esses resultados experimentais demonstram a importante contribuição da flora entérica do hospedeiro na atividade letal do B. thuringiensis e fornecem uma base sólida para o desenvolvimento de novas estratégias de controle de insetos voltadas para aumentar o impacto de agentes de biocontrole, reduzindo a imunocompetência do hospedeiro.