Hallan mecanismo de resistencia a insecticidas en mosquitos de la malaria
El descubrimiento de una proteína quimiosensorial en las patas de los mosquitos del género Anopheles, que les otorga resistencia a los insecticidas, desafía el abordaje actual acerca del control de la malaria o del paludismo.
Gracias a la gran distribución de mosquiteros tratados con insecticida en las regiones endémicas de malaria se ha logrado reducir la incidencia de esta patología en los últimos 20 años y se han salvado millones de vidas.
Los protozoos parásitos de la malaria, del género Plasmodium, son transmitidos a los humanos por la picadura de los mosquitos hembras del género Anopheles.
Mecanismos de resistencia a piretroides
Últimamente, los mosquitos portadores de la malaria han desarrollado una marcada resistencia a los insecticidas piretroides, que son utilizados en las redes insecticidas de larga duración (LLIN).
Se han identificado varios mecanismos implicados en la resistencia a los piretroides en las poblaciones salvajes de Anopheles. El primero fue la knockdown resistance (KDR), que involucra mutaciones en una proteína del canal de sodio dependiente de voltaje, que reduce la sensibilidad neuronal al insecticida.
Otro mecanismo identificado es una mutación en un gen que confiere actividad metabólica mejorada a las enzimas desintoxicantes: este es el caso de la citocromo P450 (CYP), que promueve la metabolización y la inactivación de los insecticidas.
Las SAP
La aparición de una fuerte resistencia a los piretroides en las poblaciones de Anopheles gambiae en África occidental motivó al equipo de investigadores, liderado por Victoria Ingham, a buscar más mediadores de resistencia.
Los autores analizaron los perfiles de expresión génica de poblaciones de A. gambiae de Burkina Faso y Costa de Marfil resistentes a los insecticidas; hallazgos que fueron publicados en un reciente artículo de Nature.
Descubrieron que los Anopheles africanos neutralizan los piretroides al utilizar una clase de proteínas que normalmente participa en la comunicación química.
Esta familia de proteínas quimiosensoriales, llamadas proteínas de apéndice sensorial (SAP), solo se encuentran en insectos, donde transmiten señales químicas al transportar pequeñas moléculas entre las células.
Ingham y su equipo encontraron que la reducción de los niveles de una de estas proteínas, la SAP2, en A. gambiae resistente a los piretroides, restauró considerablemente la susceptibilidad de los mosquitos a estos tóxicos.
Por el contrario, la sobreexpresión de SAP2 en una colonia de A. gambiae, que normalmente sería susceptible a estos insecticidas, aumentó la resistencia de los mosquitos.
Los científicos demostraron que SAP2, con una mayor expresión en las patas de los mosquitos, se une a los piretroides con una alta especificidad.
Creen que las SAP actuarían secuestrando las moléculas de piretroides que penetran en el exterior del mosquito cuando aterriza en la red con insecticida. Esto evita así que ejerza su efecto tóxico sobre el sistema nervioso.
Para finalizar, el equipo analizó los genomas de las poblaciones de Anopheles de África occidental a partir de una base de datos existentes, así como de las secuencias genómicas que habían reunido.
Descubrieron que se había producido un «barrido selectivo» cerca de la región genómica que codifica SAP2, como resultado de la selección natural. Esta hizo que, con el tiempo, la resistencia a los piretroides aumentara abruptamente para mejorar la supervivencia.
Nuevas estrategias y desafíos de control
Las proteínas quimiosensoriales representan una nueva clase de factores de resistencia; hallazgo que brinda una nueva oportunidad para restaurar la susceptibilidad a los piretroides en estas poblaciones de mosquitos.
Como medidas de control de mosquitos podrían sintetizarse compuestos que inhiban la unión entre SAP2 e insecticidas, e incorporarse a los LLIN de nueva generación.
Además, la región genómica asociada con la resistencia a SAP2 se puede usar como un marcador molecular para seguir la propagación de este mecanismo de resistencia.
Posteriormente, habrá que determinar si las proteínas quimiosensoriales interactúan funcional o espacialmente con otros mecanismos de resistencia para diseñar mejores estrategias de manejo.
Dentro de los métodos que dependen de la eliminación de mosquitos podrían crearse sistemas genéticos diseñados para eliminar de manera selectiva las poblaciones de Anopheles.
Es posible que el uso combinado de múltiples estrategias rompa la resistencia de los mosquitos y conduzca a la erradicación de su población.
Sin embargo, recientemente se ha demostrado que las fuertes presiones de selección natural que recaen sobre las hembras Anopheles podrían favorecer la transmisión de la malaria al acelerar las tasas de crecimiento de los parásitos.
Para evitar este riesgo, el control de la malaria podría realizarse a través de enfoques que bloqueen el desarrollo de parásitos en los insectos, sin causarles daño, para reducir así las presiones selectivas.
Pero cualquiera sea la solución por la que se opte, los mosquitos están demostrando claramente una gran capacidad de adaptación para mejorar su supervivencia, dando una dura lucha a los seres humanos.
