Modifican genéticamente mosquitos para que no transmitan la malaria
Los insectos desarrollan unas sustancias que retrasan el crecimiento del parásito en sus entrañas, que no llega a desarrollarse antes de su muerte
La malaria sigue siendo una de las enfermedades más devastadoras del mundo: solo el año pasado infectó a 241 millones y mató a 627.000 personas, en su mayoría niños africanos menores de cinco años. Por ello, los científicos buscan entre diferentes alternativas la clave para erradicarla. Una de ellas es atacar directamente a la fuente: el mosquito que infecta con su picadura a los humanos. Ahora, investigadores del equipo Transmission:Zero del Imperial College London han conseguido modificar genéticamente a estos insectos para que los parásitos que la causan y que anidan en sus intestinos retrasen su crecimiento, evitando la transmisión. Los resultados acaban de publicarse en la revista 'Science Advances'.
«Desde 2015, el progreso en la lucha contra la malaria se ha estancado. Los mosquitos y los parásitos que transportan se están volviendo resistentes a las intervenciones disponibles, como los insecticidas y tratamientos, y la financiación está parada. Necesitamos desarrollar nuevas herramientas innovadoras», señala Tibebu Habtewold, del Departamento de Ciencias de la Vida del Imperial College.
Los mosquitos adquieren el parásito de los humanos: cuando una hembra (que son las únicas que pican para obtener de la sangre la energía suficiente para producir sus huevos) pica a una persona infectada con malaria, el parásito pasa a su intestino del insecto, donde se desarrolla hasta su siguiente etapa. De ahí viaja de nuevo a las glándulas salivales del mosquito, listo para infectar a la siguiente víctima que pique el mosquito.
Sin embargo (y por suerte), solo alrededor del 10% de los mosquitos viven lo suficiente para que el parásito se desarrolle lo suficiente como para ser infeccioso. Ahora, lo que ha conseguido el equipo es diseñar mosquitos cuyos intestinos producen compuestos que impiden el crecimiento de los parásitos, lo que significa que es poco probable que lleguen a las glándulas salivales de los mosquitos y se transmitan con una picadura antes de que los insectos mueran.
Modificando los genes de los mosquitos
El grupo modificó genéticamente la principal especie de mosquito portador de malaria en el África subsahariana: Anopheles gambiae. En concreto, consiguieron que, cuando el mosquito se alimenta de sangre, produzca dos moléculas llamadas péptidos antimicrobianos en sus entrañas. Estos péptidos, que originalmente se encontraron en las abejas melíferas y las ranas de uñas africanas, afectan al desarrollo del parásito de la malaria.
La presencia de estas sustancias provocó el retraso de unos días la fase evolutiva del parásito, y el mosquito murió antes de poder infectar. Además, los investigadores se percataron de que la esperanza de vida de los mosquitos genéticamente modificados se recortaba, lo que disminuye aún más su capacidad para transmitir el parásito. «Durante muchos años, hemos intentado en vano crear mosquitos que no puedan ser infectados por el parásito o que puedan eliminar todos los parásitos con su sistema inmunológico. Retrasar el desarrollo del parásito dentro del mosquito es un cambio conceptual que ha abierto muchas más oportunidades para bloquear la transmisión de la malaria de los mosquitos a los humanos», Astrid Hoermann, del Departamento de Ciencias de la Vida del Imperial College y también autora del estudio.
Del laboratorio a la naturaleza
Esta técnica resultó altamente efectiva en el laboratorio. El siguiente paso sería introducir estos mosquitos modificados en la naturaleza. Pero eso no es algo fácil: habría que liberar a estos insectos diseñados para que, a través de la reproducción, se propagara la modificación genética al resto. Sin embargo, debido a que la esperanza de vida del mosquito se reduce drásticamente, es probable que este cambio fuese desechado en un proceso evolutivo natural.
Aún así, la ciencia cuenta con más 'trucos': es posible 'impulsar' este cambio genético 'priorizándolo' frente a otros genes, para que esta modificación se herede de forma preferente. El problema es que se trata de una técnica muy novedosa que requiere de mucha más investigación. Es por ello que el equipo está creando dos cepas distintas, aunque compatibles, de mosquitos modificados: una con la modificación antiparasitaria y otra con el impulsor genético.
De momento, el equipo ha establecido una instalación en Tanzania para generar y manipular mosquitos genéticamente modificados y realizar algunas primeras pruebas, que incluyen la recolección de parásitos de menores infectados, «para garantizar que la modificación funcione contra los parásitos que circulan en las comunidades relevantes», señalan los autores.
Pasos futuros
También están evaluando el riesgo de liberar los mosquitos modificados, así como elaborando modelos junto con el Institute for Disease Modeling de la Fundación Bill y Melinda Gates, para anticipar la posible efectividad en la naturaleza. De hecho, la fundación es una 'vieja conocida' en el campo de liberar mosquitos genéticamente modificados: desde hace años financia a la empresa británica de biotecnología Oxitec, quien ha distribuido insectos diseñados en São Paulo (Brasil), Panamá, las Islas Caimán, Malasia y recientemente (y en un experimento muy polémico) en EE. UU.
«Ahora tenemos como objetivo probar si esta modificación puede bloquear la transmisión de la malaria no solo usando parásitos que hemos criado en el laboratorio, sino también de parásitos que han infectado a humanos. Si esto resulta ser cierto, entonces estaremos listos para llevar nuestra tecnología a pruebas de campo dentro de los próximos dos o tres años», señala Nikolai Windbichler, también autor del estudio.
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Por su parte, George Christophides, coautor de la investigación, señala: «la historia nos ha enseñado que no existe una bala de plata cuando se trata del control de la malaria, por lo que tendremos que usar todas las armas que tenemos a nuestro alcance, desechar las que no funcionen y generar aún más. La modificación genética es una de esas poderosas herramientas, que, en combinación con medicamentos, vacunas y control de mosquitos, puede ayudar a detener la propagación de la malaria y salvar vidas humanas».
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