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Combatir la malaria en el interior de las entrañas de un mosquito
Un estudio sugiere que las bacterias modificadas genéticamente podrían combatir la malaria desde el interior de los mosquitos.
Las organizaciones de salud mundiales han intentado durante mucho tiempo combatir la malaria utilizando mosquiteros e insecticidas para atacar a los mosquitos portadores de enfermedades. Pero la malaria sigue cobrando un precio enorme, matando a más de un millón de personas cada año (consulte Ganar la guerra contra la malaria).
Otra estrategia consiste en diseñar genéticamente mosquitos resistentes al parásito de la malaria. Hace aproximadamente una década, el investigador de Johns Hopkins Marcelo Jacobs-Lorena produjo tales mosquitos, que generaron sus propios péptidos antipalúdicos, en un trabajo que apareció en Naturaleza (ver Mosquitos resistentes a la malaria). Este enfoque parecía prometedor en el laboratorio, pero ha sido difícil de implementar en el campo.
Una razón es que incluso si los investigadores liberaran millones de mosquitos modificados genéticamente en un área en particular, esos insectos no necesariamente se propagarían o superarían a los otros mosquitos ya presentes a menos que tuvieran alguna otra ventaja genética, dice Jacobs-Lorena.
Él y su equipo ahora han adoptado un enfoque diferente: en lugar de manipular a los mosquitos directamente, se han centrado en las bacterias que viven simbióticamente en el intestino de los mosquitos y las han diseñado para producir compuestos que interfieren con el desarrollo del parásito.
El parásito de la malaria, llamado Plasmodium falciparum , debe completar una parte crucial de su ciclo de vida dentro del intestino medio de un mosquito antes de que pueda transmitirse a las personas. Por tanto, las bacterias de ese compartimento están bien posicionadas para administrar compuestos antipalúdicos. Cuando el mosquito ingiere sangre, es decir, cuando pica a alguien, las bacterias del intestino medio del mosquito también proliferan, gracias a los nutrientes de la sangre.
Brillando bien: Esta imagen muestra bacterias transgénicas en el intestino medio de un mosquito. La bacteria que se muestra aquí fue etiquetada con una proteína fluorescente para hacerla visible.
Es muy práctico y muy inteligente, dice Jesus Valenzuela , experto en paludismo del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas.
En el trabajo que aparece hoy en línea en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , Jacobs-Lorena empapó bolas de algodón en una suspensión de azúcar y bacterias genéticamente modificadas y permitió que los mosquitos se alimentaran de ellas. La bacteria se instaló en el intestino medio de los mosquitos y pareció quedarse allí. Luego, él y su equipo alimentaron a los mosquitos con sangre infectada con Plasmodium .
Jacobs-Lorena y su equipo habían diseñado la bacteria para secretar varios péptidos antipalúdicos diferentes. Los dos más eficaces fueron la escorpina, un péptido que se inserta en la membrana del parásito, provocando fugas; y EPIP, que evita que el parásito invada el intestino medio del mosquito.
De los mosquitos que albergaban bacterias productoras de escorpina o productoras de EPIP, solo el 14 por ciento o el 18 por ciento, respectivamente, se infectaron con el parásito. Por el contrario, de los mosquitos de control, el 90 por ciento se infectó.
Jacobs-Lorena dice que el siguiente paso es probar este enfoque en un entorno del mundo real. Los investigadores todavía están tratando de averiguar cómo podrían introducir bacterias modificadas genéticamente en el campo. Una opción podría ser dejar vasijas de barro que contengan bolas de algodón cargadas de azúcar y bacterias en varios lugares de una aldea donde es probable que se alimenten los mosquitos, dice.
Jacobs-Lorena y su equipo también necesitarían convencer a las poblaciones locales y las agencias reguladoras para que les permitan probar este enfoque. Las bacterias modificadas no parecen representar una amenaza para otros animales o personas. Pero, agrega, cada vez que se habla de organismos genéticamente modificados en la naturaleza, puede ser delicado.