Los mosquitos y sus picaduras que causan picor son más que una simple molestia. Transmiten virus peligrosos con consecuencias mortales, lo que los convierte en el animalmás letal de la Tierra. Se trata de las especies de mosquito Aedes aegypti y Aedes albopictus responsables de los brotes de virus del dengue, virus del Zika, virus de la fiebre amarilla y virus del chikunguña, que causan más de 100 millones de casos en humanos en todo el mundo cada año. Además, están ampliando su hábitat por todo el mundo a medida que se calienta el clima global, lo que las pone en contacto con más posibles víctimas que tienen menos inmunidad y una mayor susceptibilidad a estos virus transmitidos por mosquitos.
Una vacuna puede proporcionar a quien la recibe inmunidad frente a uno o dos de estos virus a la vez. Pero hay otra forma de combatir estas enfermedades: actuar contra los insectos. Dirigirse a toda la población de mosquitos o a su capacidad para transmitir enfermedades permite hacer frente a todos estos virus al mismo tiempo.
Con la llegada de otra temporada de mosquitos en EE. UU., los distritos de control de mosquitos de Florida y California preparan nuevas estrategias para combatir los mosquitos y los virus que transmiten. Están probando uno de los dos nuevos métodos de gestión de mosquitos que ha hecho posible una bacteria llamada Wolbachia pipientis.
Una bacteria que es enemiga de nuestro enemigo
Wolbachia son bacterias que se encuentran de forma natural en insectos de todo el mundo. Viven dentro de las células de un organismo huésped. Desde allí, Wolbachia puede manipular a su huésped de muchas maneras: por ejemplo, aumentando el número de huevos que pone o incluso cambiando el sexo del huésped de macho a hembra mediante la manipulación de sus hormonas.
En 2008, los investigadores descubrieron que Wolbachia en las moscas de la fruta protege a sus huéspedes de los virus de las moscas de la fruta. Ese descubrimiento les hizo preguntarse: ¿Podría Wolbachia también proteger a los mosquitos Aedes aegyptide los virus que causan enfermedades humanas?
Aedes aegypti no porta Wolbachia de forma natural. Pero, en consonancia con los estudios sobre las moscas de la fruta, cuando los investigadores infectaron Aedes aegypti en el laboratorio, los virus que portan se replicaron menos. Al haber menos partículas infecciosas del virus causante de la enfermedad dentro del mosquito, se limitaba la transmisión: era menos probable que se transmitieran cuando los mosquitos se alimentaban de sus presas.
Investigadores de Australia, Estados Unidos y otros lugares investigan actualmente por qué Wolbachia limita los virus. Algunos plantean la hipótesis de que Wolbachia mejora la inmunidad de los mosquitos frente al virus, mientras que otras investigaciones, incluida la mía, sugieren que Wolbachia roba nutrientes clave que el virus necesita. Ambas explicaciones podrían ser ciertas.
La necesidad real de aplicar esta estrategia ahora está impulsando ensayos de campo para liberar mosquitos infectados con Wolbachia en varias regiones del mundo.
Competencia vectorial: el enfoque en las hembras
Solo las hembras de mosquito pican y transmiten virus. Por tanto, la forma más eficaz de reducir la propagación de los virus es limitar su presencia en las hembras.
Wolbachia se transmite de la madre a las crías. Si se introduce en una población hembras de mosquito infectadas con Wolbachia todas las crías tendrán Wolbachia y, por tanto, será menos probable que transmitan virus causantes de enfermedades.
Esta estrategia la utiliza el programa Eliminate Dengue, una colaboración sin ánimo de lucro en la que participan siete institutos de investigación de todo el mundo. En las zonas de prueba, Eliminate Dengue ha logrado incorporar Wolbachia a las poblaciones de mosquitos.
En este contexto, un aspecto interesante del comportamiento de Aedes aegypti es su tendencia a no desplazarse mucho. De hecho, una carretera basta para impedir la propagación de los mosquitos. Cuando los investigadores establecen un lugar de liberación en una ciudad o localidad, no observan que sus mosquitos se desplacen a otras zonas.
Esto permite realizar estudios controlados y liberar estos mosquitos solo en lugares donde se haya aprobado. La propagación limitada y el uso de lugares aislados fueron factores importantes en la decisión de permitir la liberación de mosquitos en Estados Unidos.
Eliminate Dengue todavía no está activo en EE. UU. En su lugar, el país está adoptando un enfoque distinto, centrado en los mosquitos machos en vez de las hembras.
Control de la población: el enfoque en los machos
MosquitoMate es una empresa surgida de la Universidad de Kentucky en Lexington, fundada por el entomólogo médico Stephen Dobson. En colaboración con el Distrito de Control de Mosquitos de los Cayos de Florida, iniciaron la liberación de 40.000 Wolbachiainfectados machos por semana esta primavera.
La estrategia se basa en un fenómeno llamado incompatibilidad citoplasmática (IC) para reducir las poblaciones de mosquitos. La IC se produce cuando un mosquito macho infectado con Wolbachia se aparea con una hembra no infectada. Como Wolbachia se transmite a través del óvulo de la hembra, las crías no tendrán Wolbachia. Pero Wolbachia ya ha alterado el ADN del esperma del padre de tal manera que las crías solo pueden sobrevivir si el óvulo fecundado tiene Wolbachia. Dado que los machos infectados solo entrarán en contacto con la población natural sin Wolbachia, sus crías morirán durante el desarrollo embrionario: los huevos no eclosionarán.
Y, por desgracia para los mosquitos, las hembras almacenan esperma en su interior para fecundar continuamente sus huevos. Esto significa que el primer macho con el que se aparee una hembra será el padre de todas sus crías. Así, aunque la hembra vuelva a aparearse, una vez que se haya emparejado con un macho infectado con Wolbachia, ninguna de sus crías será viable.
El Distrito de Mosquitos de los Cayos de Florida no limita su ofensiva a un solo enfoque. Además de Wolbachia y de estrategias más tradicionales, también colabora con Oxitec, una empresa de ingeniería genética. Al igual que MosquitoMate, Oxitec también libera mosquitos machos. Sin embargo, en lugar de Wolbachia, Oxitec modifica genéticamente sus mosquitos para contener un gen autolimitante que provoca la muerte de las crías.
El objetivo sigue siendo el mismo: liberar machos en el entorno para que se apareen con las hembras y provoquen la muerte de todas las crías, lo que finalmente llevaría al colapso de la población de mosquitos.
Las estrategias dirigidas a machos y hembras comparten un mismo objetivo
Cada estrategia con mosquitos Wolbachia tiene sus puntos fuertes: el enfoque dirigido a las hembras tiene un amplio alcance y debería reducir directamente la transmisión de enfermedades. La estrategia dirigida a los machos reduce eficazmente la población local de mosquitos, sin liberar hembras molestas.
Las estrategias de liberación de machos son una solución importante «inmediata», pero exigirán liberaciones anuales y costosas, porque los mosquitos machos —ya sea con la Wolbachia de MosquitoMate o con el gen de autolimitación de Oxitec— no pueden transmitir a la siguiente generación el rasgo crucial que portan. Cuando no se liberan estos machos, los machos silvestres fértiles se aparean con las hembras y la población vuelve a aumentar.
La estrategia de liberación de hembras de Eliminate Dengue es sostenible a largo plazo, pero requiere un seguimiento exhaustivo para garantizar el establecimiento inicial de los mosquitos. Aunque MosquitoMate y Oxitec no revelan sus costes, Eliminate Dengue espera que su sistema sea asequible, con un coste de aproximadamente 1 dólar estadounidense por persona.
Algunos miembros del público han abogado en contra de este tipo de programas de liberación de mosquitos, especialmente cuando los mosquitos han sido modificados genéticamente, como los insectos transgénicos de Oxitec. Aunque el Departamento de Agricultura de Estados Unidos recibió 2.600 respuestas al plan de Oxitec, solo se presentó una respuesta sobre la estrategia de MosquitoMate, que no utiliza organismos modificados genéticamente.
En Estados Unidos, los distritos de control de mosquitos están adoptando un enfoque prudente. Primero están probando las dos estrategias temporales dirigidas a los machos en zonas pequeñas. En los Cayos de Florida, se estarán evaluando durante 12 semanas los mosquitos en el lugar de liberación de Stock Island. Deberíamos conocer la eficacia de los mosquitos machos Wolbachiainfectados para reducir las poblaciones a finales del verano.
