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Evaluación del mecanismo de acción de compuestos de origen natural con acción ixodicida sobre la acetilcolinesterasa y el metabolismo bioenergético mitocondrial de Rhipicephalus microplus

Resumen

El desarrollo de resistencia por parte de las garrapatas de la especie Rhipicephalus microplus hacia los acaricidas comerciales ha ido en crecimiento en los últimos años, representando un desafío significativo para la salud animal, el equilibrio del ecosistema, la soberanía alimentaria y la economía de la industria ganadera. La búsqueda de alternativas más seguras y eficaces ha llevado al estudio de metabolitos secundarios de plantas, conocidos por sus diversas propiedades bioactivas que pueden ser utilizadas en el control de plagas. Este trabajo de investigación se centra en la búsqueda de moléculas capaces de afectar los complejos I, II, III y IV de la cadena transportadora de electrones de la mitocondria, así como la ATP sintasa y la acetilcolinesterasa de R. microplus. Estas enzimas y complejos de proteínas mitocondriales son esenciales para la supervivencia y reproducción de las garrapatas, por lo que su inhibición podría resultar en una estrategia eficaz de control de esta plaga. De manera que, el objetivo principal de este trabajo consistió en identificar posibles mecanismos de acción de compuestos naturales contra estos parásitos. La metodología empleada consistió en realizar ensayos in vitro con homogenizados de larvas de garrapata para evaluar la actividad enzimática en presencia del metabolito secundario: carvacrol. Los resultados mostraron una inhibición significativa en varios de los complejos y enzimas estudiados, incluida la reducción en la actividad de la NADH deshidrogenasa (complejo I) en un 18.78 ± 1.67%, NADH y succinato citocromo c reductasa (Complejo III) en un 29.95 ± 3.30% y 23.16 ± 4.55% respectivamente, citocromo c oxidasa (Complejo IV) en un 34.83 ± 4.41% y la acetilcolinesterasa en un 27.02 ± 2.95%. Estos hallazgos sugieren que el carvacrol interfiere con la producción de energía y la neurotransmisión de las garrapatas, explicando así su efecto acaricida. Los resultados obtenidos demuestran que el carvacrol actúa de manera inhibitoria sobre enzimas esenciales para las larvas de R. microplus, ofreciendo una alternativa prometedora en la lucha contra la resistencia a los acaricidas y sugiriendo un mayor uso de metabolitos secundarios de plantas como estrategias sostenibles en la gestión de plagas. La comprensión de los mecanismos de acción impacta en el desarrollo de nuevas vías para el control de plagas, estrategias más seguras y efectivas, contribuyendo a la sostenibilidad de la economía en la industria ganadera, la conservación del medio ambiente y la protección de la salud humana y animal.