Cómo la ciencia busca frenar la propagación de los mosquitos

En medio de crecientes preocupaciones por el brote de dengue, la enfermedad transmitida por el mosquito Aedes aegypti, en Argentina, la última información suministrada por el Ministerio de Salud de la Nación indica que entre fines de julio de 2023 y principios de febrero de 2024 se registraron 48.366 casos.

Este número se desglosa en 44.755 casos autóctonos, es decir aquellos sin antecedentes de viaje; 2.204 importados; y 1.407 aún en investigación. Tal acumulación de eventos ha llevado a una tasa de incidencia a nivel nacional de 104 casos cada cien mil habitantes.

La dinámica del dengue no solo es preocupante por las cifras actuales, sino también por su comparativa temporal. El Boletín Epidemiológico emitido por la cartera sanitaria traza una línea clara sobre el cambio en el patrón del brote. A partir de la semana 40 de 2023, correspondiente a los albores de octubre, se dio inicio a un incremento sostenido en el número de casos, marcando un “adelantamiento estacional” en comparación con períodos anteriores.

En tanto, según la Organización de las Naciones Unidas (ONU), “el calentamiento global, caracterizado por el aumento de las temperaturas medias, las precipitaciones y la prolongación de los periodos de sequía, podría provocar un número récord de infecciones por dengue en todo el mundo”.

Sin dudas, la preocupación enfermedades transmitidas por mosquitos como el dengue ha escalado de manera significativa. En este contexto, la ciencia viene abordando el tema desde distintos focos. Entre otras cosas, los investigadores están desarrollando métodos para conseguir que los mosquitos portadores de la enfermedad se vuelvan estériles, una vía prometedora para prevenir la propagación. Aquí, un repaso por algunos de los proyectos realizados o en marcha.

La idea de inducir la esterilidad en los insectos no es nueva. El entomólogo estadounidense Edward F. Knipling fue pionero en este campo, introduciendo la técnica en los años 50. Originalmente, se utilizó para controlar al gusano barrenador del ganado, pero con el tiempo, su aplicación se ha extendido al manejo de plagas e insectos vectores de enfermedades.

Una técnica con radiación

En Argentina se ha aprovechado este enfoque para enfrentar la mosca de la fruta en regiones específicas, como por ejemplo Mendoza y San Juan. La Comisión Nacional de Energía Atómica de la Argentina (CNEA), desde 2016, trabaja en la aplicación de esta técnica para combatir a mosquitos responsables de transmitir enfermedades.

El proceso de investigación implicado en este proyecto incluye la cría de mosquitos en laboratorio y la selección de machos, que son posteriormente esterilizados con un procedimiento que utiliza a la llamada radiación Gamma. Los especialistas de la CNEA se centran en la aplicación de esta técnica en Aedes aegypti, el mosquito portador del dengue.

“La técnica del insecto estéril es una herramienta de control de plagas. Está técnica propone la liberación sucesiva y masiva de machos estériles, para que estos machos compitan con los machos que se encuentran en el área de tratamiento por la copula con las hembras. Las hembras que son copuladas por los machos estériles, colocan los huevos, pero estos no darán origen a nuevas larvas. De esta manera mediante liberaciones consecutivas la población desciende”, le dijo a Infobae Marianela García Alba, integrante del equipo que lleva adelante esta estrategia, de la que también forma parte Mariana Malter Terrada, jefa del departamento de Aplicaciones Agropecuarias de la CNEA.

“La radiación Gamma es un tipo de radiación ionizante. En el caso particular de la Técnica del Insecto Estéril (TIE) es la herramienta que utilizamos para obtener machos estériles. La aplicación de la metodología de la TIE es mundialmente aplicada en diversos insectos plaga como la mosca de la fruta y la mosca tse tse. Así, son controladas diferentes especies de mosquitos con gran éxito, cómo en Europa el Aedes albopicus. Está técnica aporta una herramienta complementaria al control de vectores de enfermedades arbovirales”, detalló García Alba.

Y siguió: “El desarrollo de esta técnica es para ser aplicada en zonas amplias y lo que intenta es evitar los brotes de las enfermedades arbovirales por la disminución de su vector. Por este motivo es fundamental aplicarla cómo herramienta de control de mosquitos vector y así evitar los brotes”.

La bacteria Wolbachia para combatir el dengue

Otra de las estrategias es la utilización de la bacteria Wolbachia, reconocida por organismos internacionales de protección ambiental. Esta técnica, libre de insecticidas químicos o modificaciones genéticas en los mosquitos, es investigada por el biólogo y profesor Aurelio Serrao y su equipo en Biovecblok. Se trata de un método de desinfestación que no se basa en el uso de insecticidas químicos ni modificaciones genéticas de mosquitos, sino únicamente la bacteria Wolbachia, aprobada por organismos internacionales de protección ambiental, como la Agencia de Protección del Medio Ambiente y la Agencia Europea de Medio Ambiente.

Aurelio Serrao conversó con Infobae y explicó: “Wolbachia es un género de bacterias que infecta a una amplia gama de insectos. Estas bacterias son parásitos intracelulares que viven dentro de las células de sus huéspedes. Uno de los aspectos más notables es su capacidad para manipular los sistemas inmunológico y reproductivo de sus huéspedes de diversas formas. Wolbachia ha ganado atención en los últimos años debido a sus posibles aplicaciones en el control de enfermedades transmitidas por insectos. Por ejemplo, se ha demostrado que el uso de mosquitos infectados con Wolbachia reduce la transmisión de enfermedades como el dengue”.

“Wolbachia no esteriliza a los mosquitos machos; el término correcto es en realidad ‘macho incompatible’. La razón por la que los llamamos incompatibles es porque cuando estos machos tienen una Wolbachia diferente a la de las hembras, los espermatozoides que producen serán incompatibles para las hembras y no serán capaces de fertilizar los óvulos que quedarán infértiles. Por eso también podemos llamarlos machos esterilizadores, porque son capaces de esterilizar a las hembras con las que se aparean”, amplió Serrao.

“Se pueden utilizar dos enfoques diferentes -siguió el biólogo-. Uno se llama ‘supresión’ y el otro se llama ‘reemplazo’. Con la supresión utilizamos la capacidad de Wolbachia para manipular el sistema reproductivo del mosquito de la forma que describí antes. El objetivo es producir y liberar un gran número de machos con Wolbachia que esterilizarán a las hembras salvajes con las que se aparearán. Al reducir la cantidad de mosquitos, reducimos las posibilidades de transmisión de enfermedades. En el otro enfoque, el reemplazo, utilizamos la capacidad de Wolbachia para manipular el sistema inmunológico del mosquito. Podemos crear, utilizando una cepa particular de Wolbachia, hembras que no sean capaces de transmitir enfermedades”.

“Las enfermedades transmitidas por mosquitos son un problema muy complejo y, lamentablemente, no creo que exista una solución milagrosa en este momento. Sin duda, Wolbachia representa una de las herramientas más efectivas ya que ataca una de las debilidades de la biología reproductiva, ya que las hembras del mosquito solo se aparean una vez durante su vida, por lo que al esterilizar un mosquito podemos prevenir la formación de cientos de huevos. Pero al ser un problema tan complejo, debe abordarse desde diferentes ángulos para encontrar las soluciones adecuadas. La ciencia por sí sola no es suficiente: debe sumarse la población y, en conjunto, marcaremos la diferencia”, reflexionó Serrao.

Una estrategia desde Mendoza

Por otro lado, el Instituto de Sanidad y Calidad Agropecuaria Mendoza (ISCAMEN) también está aplicando con éxito la técnica del insecto estéril en su lucha contra la mosca de los frutos. Esta estrategia, que propone un control biológico mediante la liberación de insectos estériles, ha demostrado ser eficaz para reducir o incluso erradicar poblaciones de plagas.

La cría masiva y esterilización de machos, seguida por su liberación, plantea una solución innovadora que podría cambiar el curso de la lucha contra enfermedades transmitidas por mosquitos.

“En Mendoza, y desde antes que existiera el ISCAMEN, se armó el primer insectario para trabajar con la técnica del insecto estéril para la mosca de la fruta porque había muchas, y se registraron pérdidas muy importantes en la fruta. Con el tiempo, se empezó a trabajar a otras escalas en una planta ubicada en el departamento de Santa Rosa. Hace unos siete años, se firmó un convenio con el Organismo Internacional de Energía Atómica y se empezó a trabajar en otras especies de insectos de control de plagas de gran impacto económico, donde se podía usar esta técnica para disminuir el uso de agroquímicos. Así surge, entre otras cosas, el trabajo con el mosquito portador del dengue”, le dijo a Infobae Mariel Vanin, secretaria técnica de ISCAMEN.

Y sumó: “Primero, se empieza a conocer la biología del insecto, en una biofábrica se reproduce el ciclo natural: huevo, larva y pupa. Después, en la parte adulta, eso se reproduce en distintas escalas de producción. Se tienen que ajustar variables de cría como la dieta adecuada, cuántos días pasar y en qué tipo de jaulas para hacer la producción más eficiente, las temperaturas óptimas y las condiciones ambientales para la cría. Luego, el proceso de irradiación, cuál es la dosis óptima para lograr la esterilidad deseada pero también mantener la competitividad del insecto. Hay que liberar machos que salgan y compitan con los machos silvestres y lograr la dosis de irradiación adecuada, algo que es tema de investigación”.

“Este mosquito que está criado y que proviene de la biofábrica -continuó Vanin- a simple vista no tiene ninguna diferencia. Lo que sí, nosotros, para distinguirlo, usamos un sistema de vigilancia a través de trampas. Estos mosquitos están coloreados, están teñidos con un colorante especial y así los largamos a la naturaleza. Pero esto se ve solamente en el laboratorio. Lo que tiene este mosquito macho que se libera y que es estéril es que cuando se cruza con la hembra silvestre, las posturas de los huevos no son viables. Entonces, a partir de ahí, no hay nuevas generaciones y no prolifera. Entonces se produce una disminución de la población del insecto en forma natural. La liberación es un momento muy importante”.

Finalmente, la experta de ISCAMEN planteó: “La técnica del insecto estéril es una herramienta más dentro de lo que se llama manejo integrado de plagas. Esto quiere decir que no es mágico, ni hace milagros, ni te va a solucionar la vida. Todas las otras medidas que estamos haciendo, por ejemplo, las colectivas y las que se toman en el hogar, siguen siendo fundamentales”.

Peces y mosquitos

En tanto, un innovador proyecto en el que participa el docente Alejandro Koko López y un equipo de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) en la Ciudad de Buenos Aires se puso como objetivo reducir la proliferación del mosquito Aedes aegypti. ¿Cómo? Mediante una estrategia que implica el uso de peces nativos. La premisa es simple pero efectiva: introducir estos peces en estanques, piletas y otros cuerpos de agua donde puedan alimentarse de las larvas acuáticas del mosquito, contribuyendo así a disminuir su población.

El enfoque del proyecto se centra en la utilización de especies autóctonas como Jenynsia lineata y Cnesterodon decemmaculatus, conocidas como Madrecitas, que han demostrado ser eficaces depredadores naturales de las larvas de mosquito. Estos peces, adaptados a una variedad de condiciones ambientales y de fácil mantenimiento, representan una alternativa sostenible y de bajo costo para el control de plagas. A su vez, al consumir la microfauna de los ecosistemas acuáticos, las madrecitas no requieren alimentación suplementaria, lo que las convierte en aliados ideales para el control biológico de mosquitos en entornos acuáticos.