Revierten la resistencia a insecticidas de una mosca con edición genética

Foto de una mosca de fruta (Drosophila melanogaster)

Las enfermedades transmitidas por insectos, como la malaria, el zika y el chikungunya, causan más de 700.000 muertes cada año y son uno de los problemas más graves de salud pública en todo el mundo. Por eso, una de las estrategias más efectivas que ha desarrollado la humanidad para combatir con los vectores de transmisión, como los mosquitos, ha sido el uso de insecticidas; sin embargo, la aplicación prolongada y continua de estos compuestos ha provocado mutaciones genéticas en insectos que los hacen resistentes a los insecticidas y disminuyen nuestra capacidad para combatir estas endemias.

Con este problema en mente, un grupo de investigadores de la Universidad de California en San Diego, logró restaurar la susceptibilidad genética de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) a los insecticidas.

“Esta tecnología podría usarse para incrementar la aparición natural de una variante de mosquitos que los vuelva resistentes a la transmisión de malaria”, explicó Ethan Bier, profesor de biología celular y de desarrollo de la Universidad de San Diego e investigador senior de la investigación 'Reversing insecticide resistance with allelic-drive in Drosophila melanogaster'.

Para lograrlo, los investigadores usaron impulso genético, una tecnología que permite propagar conjuntos de genes en una población específica, con miras a mejorar la probabilidad de que alelos específicos y deseados sean transmitidos a la descendencia de la población. Por esto, también se le llama “impulso alélico” a esta técnica.

En este caso, la investigación se enfocó en el gen vgsc (o el canal de sodio activado por voltaje, en español), pues es la región del genoma de varios artrópodos al que se adhieren compuestos como los piretroides o el DDT (diclorodifeniltricloroetano), principales componentes tóxicos de los insecticidas y plaguicidas más usados en el mundo. Precisamente, la resistencia a los insecticidas, llamada en inglés kdr, se da por mutaciones en el gen vgcs que les impide a estos químicos adherirse a la proteína que atacan.

De esta manera, usando la tecnología CRISPR/Cas9, los investigadores reemplazaron el gen vgcs en la Drosophila Melanogaster con el mismo gen en su forma convencional sin mutación, lo que la hace susceptible a insecticidas. Así, de una población inicial del 83.3% de moscas de frutas con resistencia a insecticidas, lograron reducir esta cifra a un 13.4% en nueve generaciones de la mosca.

Además de ser una nueva estrategia en el control de enfermedades transmitidas por insectos, estos resultados también implican nuevos planes para mitigar la resistencia a pesticidas de plagas en cultivos. Sin embargo, los autores del experimento reconocen que estos resultados se dieron en poblaciones de control y en ausencia de insecticidas, que no son las condiciones del mundo real.

En condiciones más reales y aplicado a vectores de enfermedades como los mosquitos que transmiten la malaria o plagas de cultivos, anticipamos el uso ininterrumpido de insecticidas. En estas situaciones donde el control de uso de insecticida es posible (agricultores manteniendo sus cultivos), alternar entre dos categorías diferentes de insecticidas que incidan en objetivos separados (por ejemplo: los piretroides u organofosfatos) y emparejado con el impulso alélico reductor de resistencia a insecticidas, podría brindar un acercamiento sostenible para lograr reducciones locales en la frecuencia de resistencia a insecticidas”, concluye la investigación.

Más información: Genetic Strategy Reverses Insecticide Resistance.

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