LA GENÉTICA VENCE AL ATAQUE PESTICIDA
Los cambios genéticos ayudan a los mosquitos a sobrevivir a los ataques de plaguicidas. El estudio de la Universidad de California Riverside muestra cómo el uso intensivo de pesticidas está impulsando la evolución de los mosquitos a nivel genético
Durante décadas, los pesticidas químicos han sido la forma más importante de controlar insectos como la especie de mosquito Anopheles que propaga la malaria a los humanos. Desafortunadamente, los insectos han luchado, desarrollando escudos genéticos para protegerse a sí mismos y a sus descendientes de ataques futuros.
La fascinante variedad de cambios genéticos que confieren resistencia a los pesticidas en los mosquitos Anopheles se revisa en un artículo publicado hoy en Trends in Parasitology. El artículo está escrito por Colince Kamdem, un investigador postdoctoral y dos colegas del Departamento de Entomología de la Universidad de California en Riverside. Los hallazgos destacan la interacción entre las intervenciones humanas, la evolución del mosquito y los resultados de la enfermedad, y ayudarán a los científicos a desarrollar nuevas estrategias para superar la resistencia a los pesticidas.
En 2015, hubo aproximadamente 212 millones de casos de malaria y un estimado de 429,000 muertes debido a la malaria, de acuerdo con la Organización Mundial de la Salud. Si bien el aumento de las medidas de prevención y control ha llevado a una reducción del 29 por ciento en las tasas de mortalidad por malaria a nivel mundial desde 2010, el aumento de los insectos resistentes a los pesticidas subraya la necesidad de nuevas estrategias.
"Uno de los principales obstáculos para la erradicación de la malaria es la enorme diversidad y flexibilidad adaptativa de la especie de mosquito Anopheles, por lo tanto, una mejor comprensión de los factores genéticos, conductuales y ecológicos que subyacen a su capacidad de desarrollar resistencia es clave para controlar esta enfermedad", dijo Kamdem.
En el África subsahariana, múltiples factores, incluido el uso generalizado de mosquiteros insecticidas de larga duración, la fumigación de interiores, la exposición a contaminantes químicos, la urbanización y las prácticas agrícolas contribuyen a la selección de mosquitos que son altamente resistentes a varias clases de malaria de insecticida
El artículo de Kamden destaca varias formas en que los mosquitos se están adaptando a la exposición a los insecticidas. Las mutaciones ventajosas en el sitio objetivo del insecticida son una fuente importante de resistencia, destacando el impacto directo de las intervenciones humanas en el genoma del mosquito. Otras mutaciones aumentan la actividad de las enzimas que degradan o secuestran el insecticida antes de que alcance su objetivo en la célula. En algunos casos, los mosquitos cambian sus comportamientos para evitar el contacto con pesticidas.
"Estos cambios están ocurriendo a nivel molecular, fisiológico y conductual, y múltiples cambios a menudo ocurren al mismo tiempo. Con el acceso a la secuenciación del ADN ahora podemos identificar estos cambios evolutivos a nivel genómico ", dijo Kamdem.
Kamdem dijo que la gran diversidad genética entre las especies de mosquitos y su capacidad para intercambiar genes hace que sea difícil detener el desarrollo de grupos resistentes a los insecticidas. Los sistemas de impulso genético que utilizan enfoques genéticos para matar mosquitos, evitar que se reproduzcan o evitar que transmitan el parásito causante de la malaria están en desarrollo, pero la preocupación es que los mosquitos también puedan desarrollar resistencia a estas técnicas.
"Los conocimientos adquiridos por el uso intensivo de insecticidas y su impacto en el genoma del mosquito serán fundamentales para la implementación exitosa de sistemas de edición de genes como un nuevo enfoque para controlar enfermedades transmitidas por mosquitos", dijo Kamdem. "Debido a la aparición de enfermedades transmitidas por mosquitos como el Zika, varios países están implementando, o se están preparando para implementar, estrategias de control de vectores a gran escala. Una de las necesidades más apremiantes es diseñar herramientas de monitoreo basadas en evidencia para combatir la inevitable resistencia de los mosquitos".
El título del artículo es: "Intervenciones humanas: impulsores de la evolución de los mosquitos". Además de Kamdem, los colaboradores son Caroline Fouet, investigadora postdoctoral en entomología y autora principal del artículo, y Peter Atkinson, profesor de entomología, ambos en UC Riverside
