Plan B: ¿ Eliminar los mosquitos ?

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Mientras la epidemia de Zika sigue en crecimiento en las Américas, se intensifican los esfuerzos para combatir la enfermedad.

Uno de las ideas actualmente en exploración con este fin es el intento de erradicar el mosquito causante de la enfermedad. Esto no es un concepto nuevo, lo que ha cambiado es el método propuesto.

Las enfermedades donde los mosquitos son los vectores representan un porcentaje importantísimo en el tema de las enfermedades infecciosas y tropicales.

Aproximadamente 3.2000 millones de personas (la mitad de la población mundial) están expuestas al paludismo y en el 2015 hubo 214 millones de casos de la enfermedad lo cual le costo la vida a 438000 personas . Niños, mujeres embarazadas y viajeros no inmunes son particularmente vulnerables. De hecho cerca del 70 % de las muertes se producen en niños menores de 5 años de edad.

Dengue paso de ser una enfermedad esporádica en el siglo 19 a una de las enfermedades trasmitidas por mosquitos mas importantes en la actualidad . La Organización Mundial de la Salud calcula un estimado de 2500 millones de personas viviendo en áreas endémicas, 50 millones de infecciones y 22,000 muertes anuales. Estos numero reflejan tambien un enorme subregistro.

Chikungunya ocurren en África, Asia y desde el 2013 Latinoamérica, las islas del Caribe y los Estados Unidos donde mas de 1.7 millones de casos sospechosos han sido reportados hasta la fecha según la data del la organización Panamericana de la Salud.

El virus Zika ha sido reconocido con trasmisión activa en continente Americano desde Mayo del 2015 cuando fueron reportados los primeros casos en Brasil y su curso ha sido explosivo en la región presuntamente asociada a complicaciones como la microcefalia en bebes y el síndrome de Guillain-Barre.

Existen mas de 3500 especies de mosquitos, pocos de las cuales son capaces de transmitir infecciones en humanos. Tres especies de mosquitos son responsables por la gran mayoría de ellas: Anofeles ( Malaria), Aedes (dengue, chikungunya, fiebre amarilla y Zika) y Culex ( fiebre del nilo occidental).

El Aedes aegypti . vector de los virus de dengue, chicungunya y Zika no es un mosquito autóctono de las Américas Para 1940 se había extendido a la mayor parte del continente. En 1946 la Organización Mundial de la Salud inicia un exitoso programa de erradicación del mosquito siendo capaz de erradicar el mosquito de la mayor parte del continente. Sin embargo a partir de los años 70, en parte debido a la desarticulación de los programas de control el Aedes aegypti vuelve a re-infectar las Américas.

El éxito del programa de erradicación se baso en la destrucción de los criaderos del mosquito y el uso de insecticidas y larvicidas. El uso de insecticidas trae consigo una serie de efectos indeseables no solo a nivel humano pero también ecológico. La lucha contra el mosquito causante de la enfermedad (y en especial la destrucción de sus criaderos) continua siendo por ahora una parte importante en los esfuerzo por controlar las enfermedades transmitidas por ellos. Sin embargo Se duda de la capacidad de eliminar el Aedes dadas las actuales circunstancias económicas, sociales, políticas y de desarrollo. Si acaso, con los actuales métodos se espera solo su control.

Por lo tanto se han empezado a desarrollar métodos alternativos de eliminación de los mosquitos como los son la modificación genética de los mismos es decir la creación de mosquitos transgénicos. Existen varios prospectos que vamos a mencionar. Pero es importante primero recordar dos conceptos básicos sobre los Aedes aegypti:

A. Solo los mosquitos hembras “pican” o chupan sangre. Ellas necesitan sangre para producir huevos. Los mosquitos machos se alimentan de néctares, frutas, etc.

B. Los mosquitos hembras se aparean solo una vez.

1. “ Mosquitos estériles” : En los años 50 se creo la idea de esterilizar mosquitos machos por medio de radiación. En este caso estéril significa que aunque el mosquito es capas de producir esperma y fertilizar los huevos el resultado serán crías que morirán antes de su etapa adulta. Sin embargo estos moquitos machos irradiados resultan débiles y poco atractivos para las hembra. La Compañía Oxitec ha creado maneras de modificar mosquitos genéticamente por medio de un gen “asesino” que produce un proteína capaz de “desconectar” la actividad de otros gene esenciales para la vida del mosquito. Como resultado la descendencia (que cargara el gen asesino) morirá antes de alcanzar la edad adulta por lo tanto la población de mosquitos se reduce de manera dramática. Se han realizado estudios con estos mosquitos en Brasil, Panamá, Isla Caimán., etc. y Oxitec asegura que en estos estudios ha ocurrido una reducción en la población de mosquito Aedes aegypti en un 90 %.

2. Gene drive / CRISPR”: consiste en técnicas de inserción o modificación de información genética el cual se realiza directamente en el DNA del elemento de experimentación (en este caso el mosquito). Esta técnica se ha utilizado en mosquitos transmisores de la malaria pero podría eventualmente realizarse también en Aedes. Por medio de esta técnica se pueden realizar modificaciones genéticas en el mosquito que lo harían esteriles, resistentes al parasito o capaces de producir solo mosquitos machos por ejemplo. CRISPR (pronúnciese crisper). CRISPR son las siglas de Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, (repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas) son secuencias de ADN cortas que aparecen repetidas con regularidad y que contienen palíndromos, o textos que se leen igual en las dos direcciones, como se diria de la palabra “reconocer” pero en el lenguaje del ADN . Esta técnica permite acelerar la transmisión del gen modificado a casi toda la población (99 %) en pocas generaciones. Dando pie al concepto de “reemplazo poblacional”.

3. Bacterias “cómplices”: Implica la utilización de una bacteria (Wolbachia) que es simbiótica con muchos insectos. De hecho esta bacteria esta presente en hasta el 60 % de los insectos que nos rodean incluyendo algunos mosquitos pero no en el Aedes aegypti. Es transmitida solo por las hembras y puede inhibir el crecimiento o desarrollo de otros microbios en el insecto hospedador, disminuir el tiempo de vida del huésped y debido a que incrementa el condicionamiento relativo (o fitness) de los mosquitos hembras infectadas puede potencialmente eliminar poblaciones no infectadas. Estudios al respecto se han realizado en diversos países con resultados alentadores.

Como vemos la lucha contra los mosquitos y las enfermedades que pueden producir es sin cuartel. Todavía estas técnicas están en fase experimental y su uso a gran escala, de ocurrir, se tomara algún tiempo. Todavía quedan por resolverse ciertos aspectos técnico y por darse muchas discusiones a nivel profesional, político y ético. Para muchos la solución no esta en esta vía sino es por medio de inmunizaciones, de hecho recientemente la primera vacuna contra el dengue ha sido aprobada para su uso en algunos países. Pero eso es otro tema que discutiremos en el futuro.

Referencias:

1. McGraw, EA, O’Neill, SL. Beyond insecticides: new thinking on an ancient problem. Nature Reviews Microbiol. 2013; 11:181-193.

2. Ritchie, S. Rear and Release: a new paradigm for dengue control. Austral Entomology, 2014; 53: 363-367.

3. Soper, FL. Rehabilitation of the erradication concept in prevention of communicable diseases. Public Health Report. 1965; 80: 855-869.

4. Ledford, H. Caution urged over DNA editing in wild. Nature 2015; 524: 16

5. Ledford, H. The disruptor. Nature 2015; 522: 20-24

6. Hammond et al. A CRISPR-Cas9 gene drive system targeting female reproduction in the malaria mosquito vector Anopheles gambiae. Nature Biotechnology. 2016; 34: 78-83

7. Gantz VM et al.. Highly effciente Cas9-mediated gene drive for population modification of the malaria vector mosquito Anopheles stephensi. PNAS 2015; 112: E6736-E6743

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