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Hace algún tiempo se combatía la malaria con pesticidas que mataban el mosquito que la transmite, pero sin demasiado éxito. Ahora hay varios frentes abiertos en los que se intenta atajar la extensión de la enfermedad mediante el uso del propio mosquito y que éste no transmita la enfermedad. Además, y gracias al uso de mecanismos genéticos, se pretende que este mosquito modificado prospere frente a sus parientes naturales infecciosos, y que al cabo de varias generaciones sólo queden mosquitos benignos.
El primer caso que vamos a relatar trata de los resultados que el grupo de investigadores de Bloomberg School of Public Health y del Malaria Research Institute at Johns Hopkins University (Baltimore, Maryland) han obtenido con un mosquito transgénico resistente a la malaria. Al parecer vive y prospera más que el mosquito normal sólo por ese hecho. La idea es soltarlo en el medio ambiente, y que al estar en ventaja competitiva respecto a sus «primos» transmisores de la enfermedad, sean seleccionados sobre éstos y que al cabo de muchas generaciones sean mínimos los mosquitos que trasmitan la enfermedad.
Estos investigadores encerraron a dos grupos de mosquitos (transgénicos y normales) con unos ratones (que proporcionaban alimento a los mosquitos) para ver la evolución de sus respectivas poblaciones. Los mosquitos alterados no sólo no se infectaron con la enfermedad, sino que al cabo del tiempo su población se sobrepuso a la del mosquito normal. Su éxito reproductivo se debe a que ponen más huevos y son menos propensos a morir.
Cuando a los dos grupos de mosquitos se les exponía sangre no infectada ambas poblaciones permanecían iguales. Esto significa que el mosquito transgénico tiene una ventaja competitiva frente al normal cuando la enfermedad está presente que desaparece en ausencia de la enfermedad.
Durante mucho tiempo se ha intentado crear un mosquito resistente a los plasmodiums que causan la malaria para así no propagar la enfermedad. Pero los mosquitos que hasta ahora se han utilizado no han tenido éxito sin saber muy bien la razón.
El nuevo mosquito diseñado para resistir la enfermedad promete mejores resultados que los anteriores según los datos publicados en el artículo de PNAS.
Sin embargo, los expertos no están seguros de que tenga un éxito total, creen que es difícil que el gen que les confiera inmunidad no se disuelva en una población real cuando se apareen. Para que el gen que confiere la inmunidad se difunda por las poblaciones de mosquitos se suele añadir un elemento al genoma denominado transposón, o se les infecta con bacterias, pero estos elementos pueden limitar la supervivencia de los mosquitos en cuestión.
Además, una cosa es que el mosquito sobreviva en el laboratorio, y otra que lo haga en la naturaleza.
Otra preocupación son los efectos secundarios que puede tener para el medio ambiente la introducción de estos mosquitos modificados.
El mosquito modificado fue creado a partir del anopheles stephensi que transmite la malaria en Asia. Porta un gen sintético que codifica el péptido SM1 que le permite matar al plasmodium berghei que lo infecta y responsable de la malaria en esa parte del mundo.
Se pretende en último término hacer lo mismo con el anopheles gambiae, que es el vector de esta enfermedad en gran parte del mundo y sobre algunas de las especies de plasmodiums que le infectan.
En el segundo frente abierto se pretende usar el concepto de «gen egoísta» (término acuñado por Richard Dawkins en el libro homónimo) para mantener la población de mosquitos modificados por encima de la de los normales. Esto solucionaría el problema antes señalado con los mosquitos desarrollados por el primer grupo de investigadores.
Este segundo equipo de investigadores todavía está con ensayos con moscas de la fruta, pero los resultados parecen bastante prometedores. Han introducido un mecanismo genético usado por el escarabajo de la harina en moscas de la fruta, y la idea es hacerlo posteriormente con los mosquitos.
El mecanismo de «gen egoísta» que han utilizado, fue observado en escarabajos de la harina en 1992 y consiste en sistema complicado y elegante: las hembras heredan un complejo genético denominado Medea que incluye el gen egoísta director que produce una toxina y el gen de su antídoto.
El gen director hace que los huevos de la madre se inunden con veneno durante el desarrollo y que maten a los posibles embriones a no ser que éstos hayan heredado Medea. Las larvas de mosca que reciben este elemento viven porque el antídoto les ha sido transmitido genéticamente.
Si machos normales se aparean con hembras heterocigoticas con el complejo Medea (es decir que el complejo Medea está en un cromosoma de un par y no en el otro) el 50% de la descendencia morirá. Esto hace que el complejo Medea se haga dominante en una población al cabo de unas cuantas generaciones.
Bruce Hay y sus colaboradores del Caltech, que reportan este logro en Science, creen que la técnica puede ser usada en mosquitos modificados genéticamente para que no transmitan la malaria, pues la mosca de la fruta con la que han hecho los experimentos y el mosquito no son muy distintos.
Este equipo colocó igual número de machos normales y con el complejo Medea en un recinto cerrado junto a hembras sin modificar. En sólo diez generaciones el elemento Medea estaba presente en todas las moscas.
En el caso de los mosquitos la idea es asociar el complejo Medea y el gen de resistencia a la malaria. Sólo los embriones que hereden el sistema completo sobrevivirán.
Estiman que si el número de machos modificados liberados en una región es suficiente, esa región podría estar libre de malaria en un año.
Quizás a todos estos investigadores se les olvide que los plasmodiums no se van a quedar de brazos cruzados y que mutarán y evolucionarán para poder sobrevivir a las nuevas circunstancias, y que el caldo de cultivo de miles de millones de personas en el mundo es un manjar muy jugoso a disposición de todo tipo de microorganismos, pero todo lo que se haga para atajar esta enfermedad es bienvenido.
Todo esto también nos dice que, pese a ciertas ideas conspirativas, el primer mundo a veces sí intenta desarrollar sistemas contra las enfermedades predominantes en el tercero.
Referencias:
Marrelli M. T., Li C., Rasgon J. L. & Jacobs-Lorena M. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 104 . 5580 – 5583 (2007).
Resumen del artículo (de pago) en Science. [1]
Resumen del artículo (de pago) en Science. [2]
Resumen del artículo (de pago) en Science. [3]