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La mosca dedica 250 genes a garantizar que su saliva facilite la ingestión de sangre humana sin estorbos. Autor: conabio.inaturalist.org Publicado: 21/09/2017 | 05:48 pm
Para un observador poco experimentado, podría parecer una mosca común, de esas que merodean nuestros alimentos o que se pasean libremente por el campo y los agromercados.
Sin embargo, la mosca tse-tsé (Glossina morsitans) es mucho más peligrosa: sus mandíbulas son como cuchillas para hendir la piel de los humanos y el ganado, tiene un refinado instinto para olfatear a sus presas, una singular afición por el color azul, y mientras se alimenta de la sangre de sus víctimas les transmite parásitos que lleva dentro.
Este peculiar insecto ha sido por décadas una de las mayores pesadillas del África subsahariana, pues es transmisora de la mortífera tripanosomiasis o enfermedad del sueño en los humanos, y de su equivalente en el ganado, la nagana. Pero un equipo conformado por expertos de todo el mundo asegura haber puesto al descubierto los puntos débiles de la temida «chupasangre».
Un total de 146 investigadores de 78 instituciones científicas pertenecientes a 18 países, se unieron para conformar la llamada Iniciativa Internacional del Genoma Glossina (IGGI).
Tras diez años de esfuerzos, lograron secuenciar por primera vez el genoma completo de esta mosca y descubrieron las adaptaciones que le permiten tener una biología tan especial y transmitir la enfermedad a humanos y animales.
El estudio —publicado en las revistas especializadas Science, PLOS Neglected Tropical Diseases, PLOS ONE y PLOS Genetics— ofrece las claves sobre la particular forma de reproducirse de este insecto y su capacidad para detectar visual y olfativamente a sus víctimas, datos que pueden servir para desarrollar nuevas estrategias contra la transmisión de los parásitos que causan la enfermedad.
A decir de los expertos, el genoma de la tse-tsé es aproximadamente una décima parte del tamaño del genoma humano, con 366 pares de bases, comparados con los 3 000 millones del nuestro, y refleja la curiosa estrategia del insecto para encontrar su exclusivo alimento: la sangre.
«Todo apunta a su habilidad para hacer de la sangre su única fuente de nutrientes», señaló Serap Aksoy, investigador de la Universidad de Yale. La mosca es capaz de compensar las carencias nutricionales con bacterias simbióticas para sintetizar nutrientes que no le aporta la sangre que chupa, añadió.
Conociendo al insecto-mamífero
Los investigadores han descubierto en el genoma algunas de las claves de la forma de reproducción, que convierten a esta mosca en una suerte de «insecto-mamífero». En lugar de poner huevos, una única larva se desarrolla en su abdomen, y da a luz a la cría viva. Además, engorda a su embrión con una mezcla de proteínas que es similar a la leche de los mamíferos.
Según la revista National Geographic, a lo largo de su vida estos insectos tienen solamente entre ocho y diez crías, una cifra muy pequeña si se compara, por ejemplo, con los mosquitos, que tienen aproximadamente mil.
El equipo multinacional de expertos encontró, además, un grupo de proteínas relacionadas con el sistema visual de esta mosca, que podrían ser claves para conocer nuevos elementos sobre su manera de buscar nuevos huéspedes, ya sean humanos o animales.
Entre los resultados de esta pesquisa, también figura el descubrimiento del gen de un fotorreceptor llamado rh5, que explica la atracción de estos insectos por el color azul, un comportamiento que ya se está explotando para el desarrollo de trampas.
Asimismo, los investigadores del consorcio han identificado los genes que fabrican sus 46 proteínas del olfato y sus 14 proteínas del gusto. Este último es un número excepcionalmente modesto en comparación con otros insectos, pero la tse-tsé no necesita un complejo universo de sabores, ya que solo se alimenta de sangre.
La tse-tsé también posee un arsenal de moléculas en su saliva que son esenciales para alimentarse de la sangre de sus víctimas. Los científicos han descubierto una familia de genes, llamados tsal, que son particularmente activos en este insecto y que contrarrestan la respuesta para detener la hemorragia.
Historial de una asesina
Unas 70 millones de personas en África subsahariana tienen la amenaza de padecer la tripanosomiasis o enfermedad del sueño, y alrededor de 10 000 mueren cada año por esta causa, según datos de la Organización Mundial de la Salud.
La mosca dedica nada menos que 250 genes a garantizar que su saliva facilite la ingestión de sangre humana sin estorbos. Pero el tripanosoma (parásito) que lleva dentro (causante de la enfermedad del sueño) ha evolucionado para disminuir la eficacia chupadora de esa saliva.
Es la estrategia del parásito para obligar a su mosca huésped a morder a más y más personas para obtener su alimento, y garantizarse a sí mismo una propagación más eficaz.
Una semana después de la picadura, aparece una lesión en la piel que provoca una infección crónica. Si la persona afectada no recibe tratamiento, la enfermedad es mortal.
Además, esta mosca supone un importante lastre al desarrollo de la región por los efectos que, además, tiene la enfermedad de la nagana sobre el ganado. Por este motivo, la cría de estos animales en las zonas endémicas es difícil o imposible.
«Las moscas tse-tsé imponen una carga económica enorme a los países que peor pueden soportarla, porque obligan a los granjeros a criar un ganado menos productivo por el mero hecho de que es más resistente a los tripanosomas», explicó el codirector del estudio, Matthew Berriman, del Instituto Sanger.
«Hay partes muy verdes en África, con agua, con clima excelente, y sin embargo no hay agricultura porque la mosca mata el ganado», indicó por su parte Jorge Hendrichs, jefe de control de la sección de Lucha contra Plagas de Insectos del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
Un paso esperanzador
Hasta la fecha, no existen vacunas para prevenir la enfermedad del sueño o la nagana, y los tratamientos farmacológicos actuales tienen efectos secundarios no deseados.
El parásito es capaz de eludir el sistema inmune de los mamíferos, por lo que las iniciativas de control se centran en la erradicación de las poblaciones de moscas.
En la lucha contra la tse-tsé se usa la técnica de esterilización por radiación que aplican el OIEA y la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), además del uso de pesticidas y de la captura mediante trampas.
Según indicó en una nota de prensa Kostas Bourtzis, miembro de este equipo conjunto, «este nuevo conocimiento del genoma de la mosca acelerará la investigación en los métodos de control y ayudará a los científicos a desarrollar estrategias nuevas y complementarias para reducir el uso de medicamentos caros y de insecticidas».
«No es un avance directo, inmediato, pero a mediano plazo es importantísimo. Entender y decodificar el genoma de la mosca va a dar mucha información para desarrollar métodos mejores en un futuro», opinó Jorge Hendrichs.
En opinión de Serap Aksoy, investigador de la Universidad de Yale, conocer el genoma completo del insecto permite establecer mejores medidas contra él. Los genes relacionados con el olor, el gusto y la visión podrían ayudar a desarrollar repelentes y trampas más efectivas, ahondó.
Por último, espera que permita administrar vacunas al ganado que creen anticuerpos para las proteínas encontradas en la saliva de las moscas, lo que les impediría digerir correctamente la sangre. Sin energía suficiente, es muy difícil que estas puedan soportar la etapa de embarazo.
