CRISPR y bacterias: así es la escalada de la guerra contra los mosquitos

Fiebre del Nilo, dengue, zika, malaria… Los mosquitos nos recuerdan a menudo por qué son el animal más peligroso para la salud del ser humano. Están perfectamente adaptados a vivir en nuestro entorno y controlar sus poblaciones es muy complicado. Al menos, hasta ahora. Tenemos nuevos aliados en la lucha contra los mosquitos.

Es difícil saber con certeza cuántos contagios y cuántas muertes se producen cada año por enfermedades transmitidas por mosquitos. La fiebre chikungunya puede pasar de millones de contagios en pocos meses a años sin apenas brotes epidémicos. El virus del zika, identificado por primera vez en Uganda en 1947, está ya presente en 86 países. Y la malaria deja, según la Organización Mundial de la Salud, más de 220 millones de contagios y cerca de medio millón de muertes al año.

Sin embargo, el dengue, transmitido, sobre todo, por las hembras del mosquito Aedes aegypti, es la enfermedad con más incidencia a nivel mundial. La OMS estima que 390 millones de personas se contagian cada año, aunque solo una fracción se registra correctamente. No es una enfermedad con gran mortalidad, pero tiene un impacto elevado en algunos países (en particular, en el Sudeste Asiático).

Para luchar contra estas enfermedades, además de vacunas y tratamientos, es necesario enfrentarse primero a los vectores: los mosquitos. Y los mayores esfuerzos se están llevando a cabo contra Aedes aegypti. Una bacteria aliada está mostrando resultados prometedores para reducir las poblaciones de este insecto. Y las tecnologías de edición genética, como CRISPR, auguran también un futuro de victorias frente a los mosquitos.

Wolbachia pipientis y un programa mundial

imagen de Indonesia

Durante los últimos tres años, la ciudad indonesia de Yogyakartaha sido uno de los mayores laboratorios en la lucha contra el dengue. En un área de 26 kilómetros cuadrados se desplegaron mosquitos de la especie Aedes aegypti con una bacteria en su interior, Wolbachia pipientis, que se ha comprobado que reduce la incidencia del dengue. Durante 27 meses se controló a la población de la zona, de 312.000 personas, subdividida en 24 grupos.

Los resultados, que acaban de ser publicados, hablan por sí mismos. La incidencia del dengue en las áreas donde la población predominante de mosquitos portaba la bacteria cayó un 77 %. No solo eso, sino que en las áreas donde se había liberado ejemplares con Wolbachia estos habían prevalecido frente a los no portadores. Estas cifras, tal como señala Nature, son la evidencia más sólida hasta la fecha de que la técnica funciona para luchar contra el dengue.

La bacteria Wolbachia es conocida desde 1924. Sin embargo, hasta la década de los 80 del siglo pasado no empieza a estudiarse su relación con el dengue. Los primeros estudios corren a cargo de Scott O’Neill, hoy microbiólogo de la Universidad de Monash, en Melbourne, Australia, y fundador y director del Programa Mundial de Mosquitos. Durante los años 90, se descubre que la bacteria, habitual en muchos insectos, acorta la vida de los mosquitos y, además, puede inocularse directamente en los huevos.

Sin embargo, el gran descubrimiento del Programa Mundial de Mosquitos, que cuenta con apoyo de la Fundación Bill & Melinda Gates desde 2004, llega años más tarde. En 2008 descubren que Wolbachia limita la replicación del virus del dengue en los mosquitos.

Así, en teoría, si se liberan mosquitos portadores de la bacteria, estos irán reemplazando al resto y limitarán la incidencia de la enfermedad. Una teoría que, en este complejo 2020, está un poco más cerca de ser cierta. Durante los próximos cinco años, el equipo dirigido por O’Neill planea liberar mosquitos portadores de Wolbachia en zonas en las que viven 75 millones de personas con riesgo de contraer dengue.

La edición genética y la promesa de CRISPR

mosquitos en los Cayos de Florida

En el año del descubrimiento de Wolbachia todavía quedaban varias décadas para que supiésemos lo que era el ADN. Las investigaciones de Scott O’Neill estaban ya a pleno rendimiento cuando se descifró el primer genoma bacteriano. La genética no ha partido con ventaja en la lucha contra los mosquitos, pero en los últimos tiempos ha impulsado una revolución sin precedentes. La capacidad de editar el genoma de plantas y animales ha abierto puertas antes impensables.

El pasado mes de agosto, la empresa Oxitec recibía el visto bueno para llevar a cabo el que será el primer ensayo a gran escala con mosquitos editados genéticamente para controlar la expansión del dengue y el zika. El experimento, que se llevará a cabo en los Cayos de Florida, ha sido autorizado por todas las agencias sanitarias competentes en Estados Unidos, tras años de procesos burocráticos.

Los mosquitos de Oxitec son todos machos y están editados para que, cuando se reproduzcan, todas las larvas hembras que nazcan no consigan desarrollarse y mueran. El gen desaparece en pocas generaciones, por lo que no acaba con la población por completo, pero sí reduce su número de forma importante. Tras pequeñas pruebas en Brasil y las islas Caimán, ahora la empresa liberará 750 millones de sus mosquitos en Florida.

Además de este ensayo, muchas otras técnicas genéticas están siendo probadas en laboratorio para controlar las poblaciones de insectos. Las tijeras genéticas CRISPR, que permiten alterar el ADN con gran precisión, han sido utilizadas por un grupo de biólogos de la Universidad de California para esterilizar a los machos del insecto Drosophila o mosca de la fruta. Otro equipo, del Imperial College de Londres, ha logrado usar la misma herramienta para esterilizar a las hembras de Anopheles gambiae.

Las esperanzas puestas en CRISPR, gracias a que permite una precisión sin precedentes en edición genética, son muchas. Sin embargo, el mecanismo descubierto originalmente por Francis Mojica no está solo en la lucha contra los mosquitos. Con la promesa de Wolbachia hecha realidad y el estudio de Oxitec en marcha, podríamos estar a punto de inaugurar una nueva época de control de enfermedades como el dengue, la malaria o el zika.

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