LABORATORIO DE URGENCIAS

Malaria - Transmisión de Hongos Transgénicos que Matan Mosquitos

                                                                                                                   Etienne Bilgo, Brian Lovett, Abel Souro Millogo,
                                                                                                     Abdoulaye Duabete, Raymond St. Leger et al.
                                                                                                                         Professor of Entomology at the University of Maryland

                                                                                                              Scientific Reports(2025), volume 15, Article number: 2181 

                                                                                                                                Summarized by: Carmen Leitch

La malaria es una enfermedad potencialmente mortal que se transmite a los humanos por algunos tipos de mosquitos. Se encuentra principalmente en países tropicales. Es prevenible y curable.
La infección es causada por un parásito y no se transmite de persona a persona.
Los síntomas pueden ser leves o potencialmente mortales. Los síntomas leves incluyen fiebre, escalofríos y dolor de cabeza. Los síntomas graves incluyen fatiga, confusión, convulsiones y dificultad para respirar.
Los bebés, los niños menores de 5 años, las mujeres y niñas embarazadas, los viajeros y las personas con VIH o SIDA tienen un mayor riesgo de contraer una infección grave.
La malaria se puede prevenir evitando las picaduras de mosquitos y con medicamentos. Los tratamientos pueden evitar que los casos leves empeoren.
La malaria se transmite principalmente a través de la picadura de algunos mosquitos Anopheles hembra infectados. Las transfusiones de sangre y las agujas contaminadas también pueden transmitir la malaria. Los primeros síntomas pueden ser leves, similares a los de muchas enfermedades febriles, y difíciles de reconocer como malaria. Si no se trata, la malaria por P. falciparum puede progresar a una enfermedad grave y la muerte en 24 horas. Existen cinco especies de parásitos del género Plasmodium que causan malaria en humanos, y dos de ellas (P. falciparum y P. vivax) representan la mayor amenaza. P. falciparum es el parásito de la malaria más mortal y el más prevalente en el continente africano. P. vivax es el parásito dominante en la mayoría de los países fuera del África subsahariana. Las otras especies de malaria que pueden infectar a los humanos son P. malariae, P. ovale y P. Knowles.
Dado que los mosquitos transmiten la malaria, la prevención se ha centrado desde hace tiempo en evitar las picaduras, por ejemplo, con mosquiteros, y en controlar las poblaciones de mosquitos con insecticidas y otras medidas. Sin embargo, los investigadores buscan constantemente nuevas formas de prevenir la enfermedad. Dos nuevos estudios han descrito novedosos enfoques de prevención.
Las investigaciones han demostrado que los mosquitos macho pueden estar expuestos a una infección fúngica que luego se transmite a muchas hembras durante el apareamiento, lo que las mata. En este trabajo, los investigadores modificaron los hongos Metarhizium para que generaran neurotoxinas que solo actúan sobre insectos y que pueden matar mosquitos hembra al inyectarse en sus cuerpos. Los hongos entomopatógenos diseñados para expresar neurotoxinas específicas de insectos han demostrado potencial como agentes de control microbiano contra los mosquitos de la malaria.
Actualmente, el principal método de aplicación es mediante el contacto directo de las esporas con mosquitos que descansan en interiores. Sin embargo, muchos mosquitos transmisores de la malaria se alimentan y descansan al aire libre. Para abordarlos, hemos desarrollado un método de aplicación alternativo que aprovecha la letalidad de los hongos transgénicos como una enfermedad de transmisión sexual de mosquitos. Este enfoque tiene una importancia interdisciplinaria más amplia e importantes implicaciones para la prevención de enfermedades transmitidas por mosquitos.
El comportamiento de descanso de los mosquitos es muy variable, incluso dentro de la especie, y los individuos muestran tendencias endofílicas (descansan en interiores) o exofílicas (descansan al aire libre) después de alimentarse de sangre1. Las intervenciones actuales dirigidas a los mosquitos de interiores, como las redes insecticidas de larga duración o los hongos transgénicos recientemente desarrollados, son menos eficaces contra los mosquitos exófilos, y su sostenibilidad se ve amenazada por los cambios en el comportamiento de los mosquitos hacia la alimentación al aire libre2. La transmisión sexual horizontal de Metarhizium spp. podría aumentar el impacto de los hongos tanto silvestres como modificados en los mosquitos exófilos y endófilos, y podría ser compatible con otras herramientas prometedoras de control de vectores, como la Técnica del Insecto Estéril (TIE) y las tecnologías basadas en Wolbachia. Estudios previos indican que Metarhizium puede transmitirse sexualmente, pero las cargas de inóculo (~ 25 conidios/mosquito hembra) y las tasas de mortalidad resultantes son bajas. Sin embargo, a diferencia del hongo silvestre, incluso una sola espora transgénica de Metarhizium puede ser letal, lo que podría mitigar el impacto de un inóculo bajo. Si bien se ha reportado la autodiseminación de esporas fúngicas por parte de hembras de Anopheles gambiae s.s., se carece de datos sobre la transferencia de mosquitos macho infectados con el hongo a hembras no infectadas. Además, no existen datos sobre Metarhizium spp. como infección de transmisión sexual en condiciones similares a las de campo.
Cuando se roció a mosquitos machos con esporas fúngicas, estos propagaron los hongos a las hembras durante el apareamiento, matándolas y reduciendo significativamente la descendencia.
Cuando se probó este método en el campo en Burkina Faso, casi el 90% de las hembras de mosquitos murieron dentro de las dos semanas posteriores al apareamiento con machos portadores del hongo. Esto solo ocurrió con el 4% de las hembras en un grupo de control.
El hongo tampoco impidió que las hembras se aparearan con los machos. Lo que hace que este hongo sea particularmente prometedor es que funciona con el comportamiento existente de los mosquitos en lugar de ir en contra de sus hábitos naturales.
A diferencia de los pesticidas u otros métodos de control químico a los que los mosquitos pueden desarrollar resistencia, este método utiliza la propia biología de los mosquitos para administrar el agente de control.