Un equipo colaborativo de científicos, incluidos investigadores de la Universidad de UC San Diego y Johns Hopkins, ha hecho un avance significativo en el procesamiento de genes destinado a prevenir la transferencia de malaria por los mosquitos. Recientemente anunciado, este método innovador utiliza tecnología CRISPR para lograr un solo cambio molecular en los mosquitos, lo que efectivamente detiene su capacidad para propagar el parásito de la malaria.
Los biólogos Zhiqian Li y Ethan Beer de UC San Diego, junto con Yuemei Dong y George Dimopoulos de Johns Hopkins, han desarrollado un sistema que modifica un solo aminoácido en los mosquitos. Este cambio no solo bloquea la entrada de parásitos de malaria en las glándulas salivales de los insectos, la crueldad para la transferencia de la enfermedad, sino que también promete propagar esta característica favorable en las poblaciones de mosquitos. «Es difícil creer que este pequeño cambio tenga un efecto tan dramático», señaló Beer, profesor del Departamento de Biología del Departamento de Celular y Desarrollo de la UCSD.
Los mosquitos están en el planeta como los animales más mortales. En el año en curso, han infectado a 263 millones de personas, lo que lleva a casi 600,000 muertes, con no menos del 80% de estos muertos como niños. La lucha constante contra la malaria ha tenido que lidiar con innumerables desafíos, en particular la resistencia tanto a los insecticidas como a los medicamentos antimalaria, agravados por las perturbaciones causadas por la pandemie Covid-19.
El equipo de investigación ha elegido un enfoque innovador al cambiar la genética de mosquitos para evitar la transferencia del parásito de la malaria, en lugar de dirigir el patógeno directamente. Aunque estos mosquitos genéticamente modificados aún pueden morder y tomar parásitos de personas infectadas, no transmiten los parásitos a los demás.
El núcleo de este estudio incluye un cambio estratégico en un solo aminoácido, lo que significa que los parásitos de la malaria tienen acceso efectivo a las glándulas salivales de los mosquitos. Según los investigadores, este ajuste puede propagar la propiedad de la resistencia a la malaria sobre todas las poblaciones, de modo que no puedan transferir la enfermedad.
Dimopoulos enfatizó la innovación del método y enfatizó el uso de un mosquito natural para la modificación genética. Expresó optimismo sobre el potencial de múltiples especies y poblaciones de mosquitos que se protegían por este ajuste genético único, como resultado del cual el camino fue absuelto por estrategias de control de malaria adaptativas y prácticas.
Otras pruebas indicaron que la modificación genética no tiene un efecto adverso sobre el crecimiento o las capacidades reproductivas de los mosquitos. Aquellos que usan el gen recién editado mostraron niveles de condición física similares a aquellos con el aminoácido original.
Los investigadores también han desarrollado una técnica que permite a los mosquitos heredar este alelo cambiado, lo que facilita la propagación dentro de las poblaciones. Este concepto «alélico» recuerda al trabajo anterior del laboratorio de cerveza, que intentó revertir en los insecticidas en otras especies de insectos.
Beer señaló: «En ese estudio anterior creamos un impulso de autoeliminación que convierte una población de moscas de frutas de moscas de frutas que son resistentes a los insecticidas a su estado sensible a los insecticidas nativos».
El equipo de investigación está investigando actualmente los mecanismos que hacen que estos cambios de aminoácidos sean tan efectivos al bloquear la migración del parásito de la malaria en los mosquitos, lo que indica un camino prometedor para futuros controles de malaria.