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Marzo-Abril 2012
Hélix
 

MARÍA CANDELA IGLESIAS CHIESA

NUEVOS ALIADOS CONTRA EL DENGUE

Mosquito vector del dengue

El dengue es una enfermedad de regiones tropicales y subtropicales. Anualmente, hay entre 50 y 100 millones de casos. Tanto el número como la severidad de éstos han aumentado, por lo que se considera una enfermedad reemergente.

Inicio

Ciento cincuenta mil individuos criados y cuidadosamente modificados en el laboratorio son liberados en una isla. Posteriormente, se dispersan sigilosamente entre una población local. Desde el exterior, nada permite diferenciarlos de cualquier otro individuo de su especie, pero dentro, traen consigo un arma mortal.

Cinco meses después, han logrado imponerse, diezmando a los individuos locales y reproduciéndose hasta representar casi 100% de la población. La batalla ha sido ganada. ¿Podrán ganar la guerra?

No se trata de ciencia ficción, sino del último y atrevido experimento de un grupo de científicos australianos.1 ¿Los individuos?: mosquitos de la especie Aedes aegypti. ¿El arma?: Wolbachia, una bacteria intracelular que ha sido introducida en el mosquito. ¿El objetivo?: detener la transmisión del virus del dengue.

El dengue o quebrantahuesos –como se conoce en algunas partes de México– es una enfermedad característica de regiones tropicales y subtropicales. Anualmente, entre 50 y 100 millones de casos se presentan en el mundo, distribuidos en más de 100 países. El número de países afectados, el número de casos y la severidad de los mismos ha ido en aumento en los últimos años, por lo que ésta se considera una enfermedad reemergente.2 En México, la Secretaría de Salud reportó, en 2010, más de 57,000 casos probables de dengue, diez veces más que los contabilizados en 2003 3 (cuadro 1).

Todo comienza cuando la persona es picada por un mosquito hembra –comúnmente de la especie Aedes aegypti(figura 1), infectado por el virus del dengue. El mosquito transmite, por medio de su saliva, el virus del dengue al ser humano y, aunque en algunas personas no se desarrollarán síntomas, para otras, pocos días después de la picadura comienza la pesadilla: fiebre alta y dolor de cabeza, además de un intenso dolor muscular, así como en articulaciones y huesos; manifestaciones de la enfermedad que le han valido el nombre de quebrantahuesos.

Virus del dengue
Cuando las personas son picadas por el mosquito Aedes aegypti hembra, infectado por el virus del dengue, les transmite, mediante su saliva, el virus , provocando, en muchas de ellas fiebre alta, dolor de cabeza, muscular y en articulaciones y huesos.

las opciones

Los médicos no pueden hacer mucho, excepto prescribir medicamentos para combatir el dolor y disminuir la fiebre, pues no existe tratamiento contra el virus; sólo queda esperar. La mayor parte de las personas se repone en un periodo de 5 a 10 días, aunque los dolores corporales pueden tardar más en desaparecer. Sin embargo, entre 2 y 3% de ellas no suelen ser tan afortunadas y, en vez de mejorar, desarrollan lo que se conoce como dengue hemorrágico, cuadro que evoluciona de la siguiente manera: entre 24 y 48 horas después de haber iniciado las fiebres, el enfermo empieza a sentir un dolor abdominal intenso, acompañado de vómitos; entonces los vasos sanguíneos se dilatan y comienzan a perder su líquido, con lo que se crean pequeñas acumulaciones de sangre bajo la piel y en los órganos internos, (por ejemplo, intestinos) dando lugar a hemorragias4. Aquí el pronóstico empeora y, sin soporte médico adecuado, hasta 20% de las personas que desarrollan dengue hemorrágico llega a morir..2

Lo malo de esta situación es que el dengue no es como el sarampión, que nos da una vez y ya nunca vuelve a aparecer, pues existen cuatro tipos de virus del dengue (llamados serotipos 1, 2, 3 y 4), por lo que, al infectarnos con uno de ellos, si nos recuperamos, quedamos protegidos contra una reinfección por el mismo tipo, pero no para los otros tres. Entonces, en teoría, podemos enfermarnos de dengue hasta cuatro veces en la vida.

Lo peor es que al reinfectarnos con un segundo serotipo tenemos mayor probabilidad de desarrollar dengue hemorrágico, y se cree que esto es debido a que los anticuerpos contra los otros tipos, en vez de protegernos, facilitan mecanismos que pueden llevar a la fiebre hemorrágica.

¿Lo bueno? Hmmh... ¿Tratamiento? No. ¿Vacuna? No, por el momento. ¿Mosquitos incapaces de transmitir el dengue? Quizá...

Larva de mosca
La Wolbachia que se alberga en la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, cuando es introducida en el mosquito Aedes aegypti, protege al mosquito de la infección por el virus del dengue.

UNA NOVEDOSA POSIBILIDAD

El ejército de mosquitos invasores Aedes aegypti que fue liberado en el norte de la isla de Australia, llevaba dentro de algunas células de su cuerpo, bacterias del género Wolbachia, las cuales están presentes de forma natural en las células de muchos invertebrados, como gusanos, piojos y arañas y, hasta en 70% de las especies de insectos. Sin embargo, la especie de mosquito Aedes aegypti, transmisora del dengue, no presenta de manera natural esta bacteria, por lo cual el grupo de científicos australianos tuvo que introducírsela en el laboratorio.

Wolbachia no infecta al ser humano ni a ningún otro vertebrado y, en general, no causa daño a su hospedero invertebrado, se trata de una asociación benigna, análoga a la presencia de bacterias en nuestros intestinos, que no nos causa daño y, en cambio, conforma lo que llamamos flora intestinal. Pero lo más interesante es que Wolbachia puede, incluso, proteger a sus hospederos invertebrados –entre ellos, insectos– de infecciones causadas por ciertos virus, como el causante de la parálisis del grillo o el del oeste del Nilo.

Wolbachia, pues, no causa daño a los insectos que lo hospedan, en cambio, les impone ciertas restricciones en términos de parejas sexuales. Veamos: Wolbachia se trasmite por vía materna, puesto que vive –entre otros tipos de células del cuerpo del insecto– en los óvulos de las hembras. Ahora bien, como cualquier otro organismo, la bacteria Wolbachia necesita asegurar su supervivencia y, para lograrlo, ha desarrollado un mecanismo muy exitoso en los mosquitos: las hembras infectadas con Wolbachia producen más huevos fertilizados que las no infectadas, lo cual se debe a que las primeras pueden aparearse con machos infectados o no infectados y producir huevos fertilizados; pero, cuando las hembras no infectadas se aparean con machos infectados, sus huevos mueren; por lo que, para tener descendencia, sólo pueden aparearse con machos no infectados. Esto asegura que las hembras infectadas produzcan más huevos, y claro, todos éstos a su vez, llevan dentro la exitosa bacteria Wolbachia 5 (figura 2).

Esta característica sugiere que, si introducimos en una población de mosquitos Aedes aegypti no infectados, un número lo suficientemente alto de mosquitos infectados con Wolbachia –hembras y machos– al cabo de varios ciclos reproductivos, predominarán en la población.

Pero bueno, ¿y qué tiene que ver Wolbachia con el dengue? Tal vez ya lo habrán adivinado, los astutos científicos australianos antes mencionados buscaron entre los muchos tipos de Wolbachia presentes en diferentes insectos, uno que fuera incompatible con el virus del dengue, y lo encontraron. La variedad de Wolbachia que se alberga en la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, cuando es introducida en el mosquito Aedes aegypti, protege al mosquito de la infección por el virus del dengue.6 Así, aunque el virus puede entrar en el mosquito, se presenta en mucha menor cantidad que en mosquitos sin Wolbachia. Y lo más importante, el virus no puede colonizar la saliva del mosquito con Wolbachia; de modo que éste podrá seguir picando a los seres humanos, pero su saliva ya no contendrá el virus del dengue.7

¿Demasiado bueno para ser cierto? Es muy pronto para saberlo. Por el momento, los científicos han demostrado que:

» Es posible introducir la bacteria Wolbachia de Drosophila melanogaster en los óvulos y espermatozoides del mosquito Aedes aegypti, y que también puede ser introducida en las glándulas salivales.

» Los mosquitos infectados con Wolbachia, expuestos al virus del dengue, presentan mucha menor cantidad de virus en sus cuerpos, y éstos no se encuentran en la saliva.

» Cuando un ejército de mosquitos infectados con Wolbachia es liberado en el campo, puede colonizar el espacio, desplazando a la población local de mosquitos no infectados.

Mosquito
Los mosquitos infectados con Wolbachia fueron expuestos únicamente al tipo 2 del dengue, y aún no sabemos si serán igualmente resistentes a la infección por otros tipos...

WOLBACHIA, ¿ARMA EFICIENTE?

Quedan aún varias cuestiones por definir: Los mosquitos infectados con Wolbachia fueron expuestos únicamente al tipo 2 del dengue, y aún no sabemos si serán igualmente resistentes a la infección por otros tipos, ni si esta resistencia perdurará a través de las generaciones o si el virus evolucionará para adaptarse a los nuevos mosquitos con Wolbachia.

Lamentablemente, el experimento en Australia sólo duró cinco meses, y se requerirá realizar más estudios y de más largo plazo para verificar la capacidad de permanencia de estos mosquitos. Por último, un estudio detallado del impacto ecológico de la introducción de estos mosquitos será seguramente necesario antes de imaginar la utilización a gran escala de esta nueva arma contra el dengue.

REFERENCIAS

1. A. A. Hoffmann et al. “Successful Establishment of Wolbachia in Aedes Populations to Suppress Dengue Transmission”. Nature, 476 (2011): 454-458.

2. WHO. “Dengue and Dengue Hemorragic Fever”. Factsheet no 117. Marzo 2009. Disponible en: [http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs117/en/]

3. Dirección General de Epidemiología. Secretaría de Salud. “Panorama epidemiológico de fiebre por dengue y fiebre hemorrágica por dengue en entidades federativas”. Semana 32-2011. Disponible en [http://www.dgepi.salud.gob.mx/2010/plantilla/intd_dengue.html]

4. Center for Disease Control and Prevention. “Dengue. Frequently Asked Questions and Factsheet”. Last updated: September 2009. Disponible en: [http://www.cdc.gov/dengue/faqFacts/index.html]

5. “Eliminate Dengue”. Webpage. Disponible en: [http://www.eliminatedengue.com]

6. L. Moreira et al. “A Wolbachia Symbiont in Aedes aegypti Limits Infection with Dengue, Chikungunya, and Plasmodium”. Cell 139, 7, (2009): 1268-78.

7. T. Walker, P. H. Johnson et al. “The wMel Wolbachia Strain Blocks Dengue and Invades Caged Aedes aegypti Populations”. Nature, 476 (2011): 450-453.

Curriculum

 

María Candela Iglesias Chiesa es bióloga por la UNAM, maestra en Virología Médica por el Instituto Pasteur, Francia y Doctora en Microbiología por el mismo instituto. Actualmente, es investigadora en Ciencias médicas, en el Centro de Investigación en Enfermedades Infecciosas, del INER. La doctora Iglesias trabaja, así mismo, en el desarrollo y coordinación de proyectos sociales y de salud pública para mejorar la calidad de vida de las personas que viven con VIH. C. e.: candela.iglesias@gmail.com

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