En busca de nuevos espacios: un T. cruzi (en burdeos), con vesículas (en amarillo) sobre el cuerpo, cerca de una célula huésped

Al analizar la información que ellos mismos y otros grupos produjeron durante los últimos 40 años, investigadores de São Paulo identificaron un posible mecanismo que ayudaría al protozoario causante del mal de Chagas a invadir las células huésped. Ni bien se instala en una única célula, el Trypanosoma cruzi se diferencia, se divide profusamente hasta que rompe la célula y libera vesículas con proteínas y lípidos (grasas) que facilitarían la introducción de los parásitos en otras células.

“Parece que es un fenómeno frecuente”, dice Walter Colli, docente del Instituto de Química de la Universidad de São Paulo (USP) y supervisor del estudio, realizado por Ana Cláudia Torrecilhas, de la Universidad Federal de São Paulo (Unifesp) con sede en la ciudad de Diadema, en colaboración con Robert Scumacher y Maria Júlia Manso Alves, de la USP. “Otros grupos de parásitos y células tumorales también liberan vesículas que funcionan de una manera similar y facilitan la infección de las células huésped”.

Los expertos del área en Brasil y otros países están excitados con la posibilidad de utilizar esta información para desarrollar nuevas formas de combatir o diagnosticar enfermedades tropicales de amplia difusión a nivel mundial. Éste es el caso del mal de Chagas, que afecta a alrededor de 10 millones de personas en América del Sur y se está convirtiendo en un problema de salud pública en Estados Unidos.

En un editorial que se publicó en mayo de este año en la revista PLoS Neglected Diseases, investigadores de Estados Unidos y de México alertaron sobre el avance del mal de Chagas en Estados Unidos, principalmente entre inmigrantes, en los estados limítrofes con México; se calcula que hay un millón de individuos infectados. En ese trabajo, al mal de Chagas se lo llamó “un nuevo Sida americano”. Aunque uno sea causado por un protozoario transmitido por un insecto y el otro por un virus, que se transmite principalmente por contacto sexual, ambos pueden contagiarse mediante transfusiones de sangre, aparecen con mayor frecuencia entre personas pobres y requieren tratamientos prolongados. Además, el mal de Chagas se ha revelado como una infección oportunista relevante entre los individuos portadores de VIH/ Sida y, tal como ocurriera durante las primeras dos décadas de la epidemia de Sida, la mayoría de las personas con Chagas no cuenta con acceso a servicios médicos de salud.

En el mes de agosto, Peter Hotez, profesor de la Escuela de Medicina Baylor, director del Instituto de Vacunas Sabin ‒ambos en Houston, Estados Unidos‒ y primer autor del editorial publicado PLoS, firmó un artículo en el periódico New York Times afirmando que las enfermedades tropicales, tales como el Chagas, el dengue, la leishmaniasis y la cisticercosis son las “nuevas plagas de la pobreza”. Según él, en Estados Unidos hay 20 millones de personas viviendo en extrema pobreza. “De no mediar nuevas intervenciones”, comentó, “estas enfermedades están aquí para quedarse, manteniendo a la gente en la pobreza durante décadas”.

Diversos tamaños
La producción científica sobre vesículas es enorme –en los últimos cinco años se publicaron alrededor de 3.500 artículos sobre esas estructuras–, pero también hay muchas dudas. La primera de ellas es: ¿cómo denominar a esos compartimientos repletos de proteínas? En un artículo publicado en febrero de este año en la revista Proteomics and Bioinformatics, dos investigadores de la Universidad La Trobe, en Australia, notaron que las denominadas microvesículas extracelulares están recibiendo diferentes nombres, según sus dimensiones, origen y composición. Uno de esos tipos de vesículas, el exosoma, con un diámetro de 30 a 100 nanómetros, se reveló interesante por presentar diversas funciones, tales como transferir el virus VIH hacia las células diana, y generó un sitio web exclusivo, www.exocarta.org, con casi 150 estudios y 4.563 proteínas identificadas hasta comienzos del mes de septiembre. También hay vesículas de otros tipos, por ahora menos relevantes, tales como el ectosoma, una gran vesícula con membrana y ampolla apoptótica, que puede medir 5 mil nanómetros, liberado por células agonizantes.

Las vesículas del T. cruzi son de menor tamaño, de 20 a 80 nanómetros de diámetro, e inicialmente no adquirieron gran relevancia. Al final de los años 1980, al identificar las vesículas, Marinei Gonçalves, Maria Júlia Manso Alves, Bianca Zingales y otros investigadores del equipo de Colli pensaron, tal como otros en ese campo, que se trataba solamente de material descartado, aunque ya habían notado que variedades más virulentas de T. cruzi liberaban  mayor cantidad de vesículas que las menos virulentas.

Durante los años siguientes, otros estudios e instrumental más sensible indicaron que las proteínas y los lípidos de las vesículas podrían facilitar la infección de las células huésped por el parásito. En su doctorado y en el posdoctorado, realizado bajo la supervisión directa de Manso Alves, Ana Claudia Torrecilhas constató que las proteínas de las vesículas aumentan la cantidad y la acción de los parásitos en los tejidos e inducen una respuesta inflamatoria del huésped. En un estudio con ratones, notó que las vesículas facilitaban la entrada del parásito en las células cardíacas y aceleraban la muerte de los animales.

Ahora, en el marco de un estudio que se publicará en octubre en la revista Microbes and Infection, los investigadores de la USP y de la Unifesp comentaron que casi la mitad del contenido de las vesículas está compuesto por glicoproteínas (proteínas asociadas con azúcares). Una de ellas es la transialidasa, una enzima específica de este parásito, más allá de otras codificadas por una superfamilia de genes –que posee alrededor de 700 genes activos y 700 pseudogenes–, denominada gp85, también descubierta en el laboratorio de Colli.

Esas moléculas pueden activar proteínas –o receptores– de la membrana externa de células de defensa, tales como los macrófagos, células dendríticas y linfocitos. A su vez, los receptores estimulan la producción de óxido nítrico y moléculas tales como el interferón gamma, el factor de necrosis tumoral y la interleucina-12. Estas moléculas aumentan la respuesta inflamatoria de las células huésped, atrayendo más células, que destruyen a los parásitos, pero también dañan a las células del organismo, facilitando la invasión por parte de los parásitos sobrevivientes de la batalla o que lleguen inmediatamente después. Luego de que un T. cruzi invade una célula, lo que no faltará son parásitos. Según Colli, un único T. cruzi se divide rápidamente y en pocas horas puede multiplicarse en otros 500, que provocan la explosión de la célula huésped, liberándolos hacia el medio extracelular y en el torrente sanguíneo, lo cual les posibilita alcanzar otras células.

Otros parásitos
“En 15 minutos, las vesículas de T. cruzi pueden mezclarse con los macrófagos”, dice Torrecilhas. Otros investigadores verificaron que otros dos grupos de protozoarios también liberan vesículas, con un funcionamiento similar y contenido probablemente distinto. El primero, son los protozoarios del género Leishmania, causante de la leishmaniasis, que se diseminó por 98 países, con 2 millones de nuevos casos por año. El segundo, es el Trypanosoma brucei, con subespecies (T. b. gambiense y T. b. rhodesiense) causantes de la enfermedad del sueño, que afecta a unas 70 mil personas en el África subsahariana.

Otros dos parásitos, el Plasmodium falciparum, causante del paludismo, y responsable de alrededor de 1 millón de muertes anuales en África, y el Toxoplasma gondii, que provoca la toxoplasmosis, actúan de diferente manera: invaden las células huésped y luego éstas producen vesículas con proteínas de los microorganismos invasores, que son liberadas y provocan la reacción de otras células defensivas.

Los investigadores pretenden saber lo más pronto posible, cuáles son las proteínas de las vesículas del T. cruzi y de otros protozoos que activan las respuestas inflamatorias de las células huésped y cómo se altera la respuesta del organismo para beneficiar a los parásitos. Desde ya queda claro, sin embargo, que las vesículas funcionan como un medio de señalización o comunicación a distancia entre los parásitos y las células huésped.

En los últimos años, se han reconocido varias estructuras celulares como capaces de destruir o, por el contrario, beneficiar a otras células. Otros estudios revelaron que las células pueden producir estructuras denominadas nanotubos en túnel, con diámetros entre 50 y 200 nanómetros y una extensión equivalente al diámetro de varias células. Por medio de esos tubos, un linfocito puede conectarse con otro y enviar nutrientes o componentes celulares que, en el caso de las células defensivas, ayudan a prolongar –y generalmente a triunfar– en el combate contra parásitos y células tumorales.

Artículos científicos
GONÇALVES, M.F. et al. Trypanosoma cruzi: Shedding of surface antigens as membranevesicles. Experimental Parasitology. v. 72, n. 1, p. 43-53. 1999.
TORRECILHAS A.C. et al. Vesicles as carriers of virulence factors in parasitic protozoan diseases. Microbes and Infection (en prensa). 2012.
TORRECILHAS A.C. et al. Trypanosoma cruzi: parasite shed vesicles increase heart parasitism and generate an intense inflammatory response. Microbes and Infection. v. 11, p. 29-39. 2009.
SIMPSON, R. J. e MATHIVANAN, S. Extracellular microvesicles: the need for internationally recognised nomenclature and stringent purification Criteria. Proteomics & Bioinformatics. v. 5, n. 2, p. ii. 2012.
HOTEZ P.J. et al. Chagas Disease: the new HIV/ AIDS of the Americas. PLoS Neglected Tropical Diseasis. v. 6, n. 5, p. e1498. 2012.

Jogos perigosos, circa 1990, acrílico sobre tela, 50 x 60 cm

Los profesionales del área de la salud se encuentran preocupados con el silencioso avance del Sida. La razón más reciente son los resultados de un estudio en el marco del cual fueron entrevistados 1.217 frecuentadores de bares, cines y discotecas de la zona de Praça da República y de la calle Consolação, en el centro de la ciudad de São Paulo. Ese trabajo registró altos índices de infección con el virus VIH, causante del Sida, fundamentalmente entre jóvenes homosexuales, y reveló contextos que los hacen muy vulnerables frente a las infecciones, además de brechas en las estrategias de prevención de una enfermedad que aún constituye un reto para la salud pública, con 37 mil nuevos caso por año en Brasil, de los cuales 7 mil corresponden al estado de São Paulo.

De los entrevistados con entre 18 y 24 años de edad, un 6,4% se encuentra infectado con el virus VIH, lo cual implica una tasa unas 50 veces mayor que el promedio nacional en esa franja etaria. Entre los entrevistados con 18 y 19 años, la tasa de infección fue de un  5%, lo que indica que se habrían contagiado durante sus dos primeros años de vida sexual. Considerando todas las franjas etarias, el índice de infección entre todos los entrevistados fue de un 15% para el VIH y de un 18% para la sífilis, otra enfermedad de transmisión sexual.

“Son cifras inaceptablemente altas”, afirma Maria Amélia Veras, docente de la Facultad de Ciencias Médicas de la Santa Casa de São Paulo y una de las coordinadoras del estudio. Este trabajo, denominado SampaCentro, congregó a investigadores de la Facultad de Ciencias Médicas de la Santa Casa, la Secretaría de Estado de Salud de São Paulo, la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), la Universidad de São Paulo (USP), el Instituto Adolfo Lutz, la Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz) y organizaciones no gubernamentales. “Lo que vimos refleja lo que también sucede en otras zonas de la ciudad y en otras ciudades”, dice Gabriela Calazans, también docente de la Santa Casa, investigadora del Centro de Referencia y Capacitación en Enfermedades de Transmisión Sexual y Sida de la Secretaría de Salud de São Paulo y otra de las coordinadoras de la investigación.

El Ministerio de Salud registra un aumento en la incidencia de la infección entre homosexuales de 17 a 22 años de edad –de 0,56% en 2002 a 1,2% del total de infectados en 2007–, aunque los hábitos sociales y sexuales de los homosexuales y bisexuales, según las coordinadoras de este trabajo, no se evaluaban en profundidad en São Paulo desde el Proyecto Bela Vista, desde hacía alrededor de 10 años.

Los sitios visitados en el marco de este estudio son frecuentados principalmente por homosexuales (un 80% de los entrevistados). Allí circulan también varones que tienen relaciones sexuales con hombres y no se consideran homosexuales, además de varons que tienen sexo con mujeres, lo que refuerza la necesidad de acciones específicas de prevención entre todos los grupos. Desde 1980 hasta junio de 2011, las estadísticas registran 608.230 casos de Sida en Brasil, con una incidencia creciente entre las mujeres, infectadas principalmente por vía heterosexual. Según los datos del Ministerio de Salud, en 1985 había un caso de Sida en mujeres por cada 26 de hombres; en tanto, en 2010, la proporción era de un caso en mujeres por cada 1,7 de hombres.

Miedo y discriminación
 Treinta años después de que se registraran los primeros casos en São Paulo y en otros estados, el Sida perdió visibilidad, ya que dejó de ser una enfermedad incurable con alta mortalidad. Con todo, en muchos sentidos, esto parece haber cambiado poco. Ya no se habla de grupos de riesgo, un concepto de salud pública que al comienzo de la epidemia provocó discriminación incluso en quienes no se hallaban infectados, pero las ahora denominadas poblaciones más vulnerables aún son víctimas de discriminación en la escuela, en el trabajo, en la familia y en los círculos de amigos, tal como lo revela la investigación. Persiste la preocupación con los riesgos de infección con el VIH, aunque no siempre parece factible la prevención. Aquél que podría hallarse infectado tiende a postergar el test de detección del virus a causa del temor a sufrir las consecuencias de una enfermedad cuyo tratamiento todavía es arduo. El uso del preservativo sigue siendo el método más seguro y económico para evitar el contagio, aunque no siempre sea promovido y, por lo tanto, adoptado por los jóvenes y otros segmentos más expuestos a la infección.

Casi la mitad (un 43%) de los entrevistados manifestó que tenía estudios universitarios, lo que indica que no habría sido por falta de acceso a la información que se contagiaron o se arriesgan a contagiarse. Casi todos los consultados reconocieron que el riesgo de infectarse con VIH mediante relaciones homosexuales era alto (un 69%) o moderado (un 28%), pero las consecuencias del riesgo no siempre se tradujeron en acciones tendientes a evitar la infección: casi un tercio (el 29%) de los entrevistados relató tener dificultades para usar preservativo cuando están enamorados y un 13% sienten vergüenza de decirle al compañero que desean usar preservativo.

“En los contextos de la vida y de las relaciones no siempre hay espacio para la adopción de medidas de prevención capaces de evitar la transmisión del virus a otras personas”, dice Calazans. Ella traza un paralelo con la prevención de enfermedades tales como la hipertensión, la diabetes o la obesidad: “Pese a que sabemos que debemos modificar la dieta y practicar actividades físicas, no siempre resulta sencillo incorporar cambios en nuestras vidas”.

En la mayoría de los 73 lugares visitados, los entrevistadores no hallaron afiches ni material que indique medidas de prevención del contagio o recomendando la realización de test de diagnóstico para la infección por VIH u otra enfermedad de transmisión sexual. “Varios gerentes manifestaron que el público necesitaba conocer más sobre medidas de prevención del Sida”, agregó Calazans. “Algunos dijeron que nuestro trabajo entorpecería el funcionamiento de la casa y obstaculizaban el trabajo de los investigadores, alegando que los clientes estaban allí para divertirse y no querían oír hablar de la enfermedad. Las trabas fueron más frecuentes en los lugares destinados a las capas socioeconómicas más altas”.

Entre noviembre de 2011 y enero de 2012, 34 entrevistadores trabajaban generalmente desde las 10 de la noche hasta las 2 de la madrugada para conocer los hábitos y temores de homosexuales, heterosexuales y bisexuales. Al encontrarlos, les formulaban una pregunta sencilla: “¿Podría participar en una encuesta?”, e inmediatamente después una contundente: “¿Ha mantenido sexo anal u oral con homosexuales o travestis?”.

Luego de la entrevista, que duraba en promedio 45 minutos, los invitaban a realizar una extracción de sangre de la punta del dedo para detectar el VIH. De los 1.217 entrevistados, 778 realizaron el test, pero sólo 282 acudieron a retirar el resultado en el Centro de Referencia y Capacitación en ETS/ Sida de la Secretaría de Salud, en el barrio Vila Mariana; entre los 235 que realizaron los test para sífilis y hepatitis B y C, 172 fueron a retirarlos. “Muchos participantes aceptaron realizar el test como una forma de contribuir con la producción de conocimientos que pudieran reorientar el desarrollo de políticas públicas de salud para el grupo, aunque ya manifestaban no tener interés en buscar el resultado, en muchos caso porque ya lo conocían, pero también por temor”, sostiene Calazans.

“El miedo a conocer que es positivo, principalmente entre los varones, aparece como la mayor razón para no hacerse el test o no querer conocer su resultado”, dijo Veras al presentar las conclusiones del estudio durante la mañana del 30 de agosto en el marco de un congreso sobre prevención del Sida llevado a cabo en São Paulo. “El resultado del test, de ser positivo, puede profundizar la discriminación y el aislamiento social”.

Una estabilización cuestionable
“Los jóvenes de ahora no conocen la cara del Sida, como cuando comenzamos el trabajo de prevención en las escuelas” afirma Vera Paiva, coordinadora del Núcleo de Estudios para la Prevención del Sida (Nepaids) y docente del Instituto de Psicología de la USP. Quienes nacieron después de 1990 probablemente sólo escucharon hablar del pavor de los primeros tiempos del Sida, en la década de 1980, cuando ni los médicos ni los pacientes sabían lo que era la enfermedad o qué la causaba. Hasta mediados de los años 1990, cuando no había medicamentos, la gente con Sida acudía a los hospitales sabiendo que iban a quedar en pabellones aislados y morir en algunas semanas, a lo sumo en pocos meses.

“En medio del pánico al comienzo de la epidemia, cuando las docente, los padres y los religiosos se convencieron de la necesidad de un trabajo psicoeducativo promoviendo la prevención, era más fácil trabajar con las escuelas”, dice Vera Paiva. “Pero ahora muchos gestores restringen la prevención en las escuelas, pese a que la educación escolar de adolescentes sobre el uso del preservativo haya sido apoyada por el 97% de los brasileños, de todos los grupos sociales. Fue también el trabajo en las escuelas lo que aseguró la celebrada estabilización del crecimiento de la epidemia”.

Para ella, la noción de estabilización de la epidemia, difundida por el Ministerio de Salud, “no puede celebrarse, mucho menos en los niveles en que está”. “Quisimos acabar con la inflación, no controlarla”, compara. “No podemos conformarnos si observamos que los índices de infección mantienen altos niveles. Una incorrecta valoración de la estabilización, la homofobia vigente y el recrudecimiento del discurso religioso pueden dar por tierra con un trabajo de movilización y prevención de décadas”. Activistas, personas con Sida o sus amigos y familiares, investigadores y médicos lograron, trabajando denodadamente y en conjunto, detener el avance de la epidemia mediante medidas de prevención hacia el final de la década de 1990, cuando comenzaron a distribuirse los primeros medicamentos contra el Sida.

Paralelamente, varios equipos trabajaban con ahínco en institutos de investigación y universidades para tomar parte en el combate contra la epidemia. Uno de los hitos de ese esfuerzo es la identificación del virus VIH en Brasil, en 1987, como resultado del trabajo del inmunólogo bahiano Bernardo Galvão y su equipo de la Fiocruz en Río de Janeiro (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 118). Durante los años siguientes, otros grupos comenzaron a identificar los subtipos del VIH más frecuentes en el país, contribuyendo de tal modo a perfeccionar los tratamientos médicos.

“Relajación”
El 21 de agosto comenzó a circular por internet –y luego se debatió en el marco del congreso en São Paulo– el manifiesto “El Sida en Brasil hoy – lo que nos quita el sueño”, que recibió tal título en referencia a un comentario de Dirceu Greco, director del Departamento de ETS, Sida y Hepatitis del Ministerio de Salud. En la conferencia internacional de Sida, que se realizara en Washington, dijo que el contexto de la enfermedad en Brasil no le quitaba el sueño.

El documento, que en pocos días contaba con 370 suscriptores –donde el primero era el de Vera Paiva, del Nepaids–, declaraba: “La afirmación de que la epidemia de Sida se encuentra bajo control en Brasil, además de ser falaz, ha menoscabado la respuesta nacional, despolitizando el debate y alejando las inversiones internacionales. Si bien en el pasado la declaración de que contábamos con el mejor programa contra el Sida del mundo legitimó las osadas decisiones que otrora caracterizaron al programa brasileño y que tantos beneficios aportaron a la población, lo que ahora tenemos es lo contrario, un programa obsoleto, cuyos elementos son insuficientes para afrontar la configuración nacional de la epidemia”. El documento puso de manifiesto un aumento del 10% en el número de muertes causadas por el Sida (de 11.100 en 2005 a 12.073 en 2010) y del 12% en el número de casos (de 33.166 en 2005 a 37.219 en 2010).

El puerto, c. 1992, bordado sobre tejido de algodón y espejo enmarcado, 23 x 16 cm

“Parece que se produjo una relajación de los diferentes actores en la respuesta a la epidemia”, comentó Ivo Brito, coordinador del departamento de prevención del programa nacional de ETS y Sida del Ministerio de Salud, en uno de los debates del congreso. “Nos enfocábamos en las tendencias generales, no en particularidades, o microáreas, que frecuentemente revelan datos muy distintos. El Sida no es una epidemia única, es un conjunto de epidemias, un mosaico, con características propias”.

¿Y ahora, qué hacemos?
“No puede afrontarse la prevención de las enfermedades de transmisión sexual sin reconocer que existe una gran diversidad de comportamientos, de orientación sexual y de formas por las cuales gente resuelve sus deseos” subraya Veras. Ella comenta que su equipo se ha reunido con representantes del gobierno y de organizaciones no gubernamentales para asegurar que los análisis promuevan acciones capaces de contener al Sida y otras enfermedades transmisibles sexualmente. “Debemos ser creativos y amplificar las acciones de prevención”, dice. Veriano Terto Junior, coordinador general de la Asociación Interdisciplinaria Brasileña contra el Sida (Abia), una de las organizaciones no gubernamentales más antiguas del área, coincide: “Una sola estrategia de prevención, recomendando el uso del profiláctico, no ha resultado suficiente”.

Los expertos reconocen la necesidad –y la urgencia– de ampliar el acceso a preservativos, test y servicios de salud e intensificar las recomendaciones sobre la forma de prevenir la infección y ampliar las estrategias de prevención. Una de las más recientes, debatida intensamente durante los últimos meses, es el uso de medicamentos antivíricos que podrían tomarse antes o inmediatamente después de la exposición a situaciones de riesgo de infectarse. Ellos hacen hincapié, sin embargo, en que esta nueva posibilidad de tratamiento preventivo aún se halla en período de evaluación y no está claro a qué grupos podría servir ni cómo podría efectivamente funcionar.

Nuevamente, parece que trabajar mejor con los grupos más vulnerables a la infección por VIH es lo prioritario. Paulo Roberto Teixeira, asesor del programa estadual de ETS-Sida de São Paulo, ya lo había recomendado ni bien comenzó la epidemia, tal como quedó registrado en el libro Aids – A epidemia, de 1987. En el último día del congreso sobre Sida en São Paulo, comentó: “Todos estamos disconformes con lo hecho hasta ahora”

Según Teixeira, en los últimos 10 años, no se ha alterado la prevalencia, cuyos niveles se mantienen altos entre homosexuales, varones que tienen sexo con varones y prostitutas. “En 10 años, desde que la epidemia alcanzó el perfil actual de pauperización, interiorización y heterosexualización, ¿disminuyeron las acciones de prevención? El esfuerzo por deslindar su asociación con los grupos de riesgo y decir que el Sida es de todos ¿nos hizo descuidar la intervención en los grupos más vulnerables? Debemos repensarlo”.

Otro reto considerable apunta a cómo detectar y tratar a las mujeres con VIH/ Sida. Marli Cassamassimo Duarte analizó la prevalencia de las enfermedades de transmisión sexual en 184 mujeres con VIH y edades comprendidas entre 18 y 67 años, que fueron atendidas en el consultorio de infectología de la Facultad de Medicina de Botucatu, de la Universidad Estadual Paulista (Unesp). Del total, un 84% se había contagiado con su pareja actual o anterior; el 83% portaba el virus del papiloma humano (VPH), causante del cáncer de cuello de útero, y un 24,6%, clamidiasis, una enfermedad de transmisión sexual con origen bacteriano. “El alto porcentaje de ETS indica sexo sin protección, lo cual favorece la cadena de transmisión”, concluyó Duarte. Como esos microorganismos aumentan el riesgo de infección por el VIH, ella sugiere: “Se debería reforzar el rastreo de las enfermedades de transmisión sexual en los centros de atención primaria de la salud”.

El dengue es uno de los principales problemas mundiales de salud pública. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), cincuenta millones de personas contraen anualmente la enfermedad, de las cuales 550 mil son internadas en los hospitales y 20 mil mueren. La liberación constante y en cantidades suficientes de estos insectos infértiles ayudará a mitigar el problema, con la disminución de la población nativa de Aedes a un nivel ubicado por debajo del necesario para la transmisión de la enfermedad. En mayores cantidades, éstos tendrán ventajas competitivas con respectos a los machos silvestres fértiles, que contarán con menos posibilidades de aparearse y generar crías. No reviste riesgos su suelta en el ambiente, pues solamente las hembras transmiten el virus del dengue.

El más reciente de ambos proyectos es el resultado de una asociación entre el Centro de Energía Nuclear en la Agricultura (Cena), de la Universidad de São Paulo (USP) con sede en la localidad paulista de Piracicaba, y la empresa Bioagri, un grupo privado de laboratorios de análisis. El profesor Valter Arthur, del Departamento de Radiobiología y Ambiente del Cena, comenta que la idea del trabajo surgió hace poco más de cuatro meses, durante una charla con Márcio Adriani Gava, director técnico de Bioagri. “Él me consultó porque pretendía hacer un doctorado y quería que yo lo dirigiera”, dice. “Como yo sabía que en el laboratorio de Bioagri estaban criando mosquitos para ensayos de eficacia de insecticidas y nosotros acá trabajamos con irradiación de insectos desde hace más de 30 años, le propuse asociarnos.”

La intención fue aprovechar la experiencia y las instalaciones de la unidad de Bioagri con sede en el municipio de Charqueada, a 20 kilómetros de Piracicaba, para la cría de mosquitos, y los conocimientos y equipamientos del Cena. “Hace 15 años que criamos los insectos que los fabricantes de insecticidas y larvicidas utilizan para verificar la eficacia de sus productos”, comenta Gava. “Aparte del Aedes aegypti, mantenemos la cría de Culex quinquefaciatus y de Anopheles aquasalis”. En la fábrica de Charqueada se producen en promedio 3 mil ejemplares de cada especie mensualmente.

El Cena, por su parte, posee irradiadores de rayos gamma desde 1968. La máquina utilizada es cilíndrica, mide poco más de 2 metros de altura y alrededor de 80 centímetros de diámetro, y está toda revestida en plomo. En su interior hay pastillas de cobalto-60, que emiten rayos gama dentro de una cámara también interna de 17 por 13 centímetros, donde quedan dispuestas las muestras, ya sean mosquitos, frutas o semillas. En el Cena, este aparato se emplea para esterilizar insectos y en investigaciones en las áreas de conservación y desinfección de alimentos, en el tratamiento en cuarentena de plagas de productos agrícolas y semillas destinado a incrementar la producción.

El proceso que lleva al Aedes estéril comienza en Bioagri. En sus criaderos, se mantienen poblaciones del mosquito en jaulas con finalidad de apareamiento y postura de huevos. Por eso se disponen pequeños recipientes con agua y un papel en el borde, donde quedan depositados los huevos. Tres veces por semana, se retiran los papeles con los huevos, que se ponen sobre una bandeja con agua en otras jaulas. Al cabo de tres o cuatro días, hace eclosión y de allí salen las larvas. Después de otros ocho días aproximadamente, las larvas se transforman en crisálidas o pupas, y entonces se las recolecta y se las separa por sexo. Para ello, se las pone en un aparato compuesto por dos placas de acrílico paralelas. Como las crisálidas de las hembras son mayores, no pasan por el espacio existente entre ambas placas. A las de los machos se las recoge en un recipiente con agua, que luego va al irradiador del Cena para que se las someta a radiación.

La dosis ideal
Según Arthur, lo ideal sería irradiar a los adultos, que ya tienen formados el aparato reproductor y otros órganos, para disminuir los efectos de la radiación. Pero sería sumamente difícil y complicado disponer 5 ó 10 mil insectos vivos en un pequeño recipiente. Por eso se optó por las crisálidas, que corresponden a la fase más cercana al animal adulto. “Al comenzar con el proyecto, el objetivo consistía en determinar la dosis ideal de radiación”, dice Arthur. “Debería ser una cantidad de energía que no matase a los mosquitos, sino que provocase alteraciones en su sistema biológico de manera tal que se volviesen infértiles. Asimismo, los machos estériles deberían mantener las mismas características que los que se encuentran en el ambiente, a los efectos de poder disputarse las hembras en condiciones de igualdad. Deberían aparearse con las hembras para que éstas pusiesen huevos que no se fecundasen.”

Para ello, los investigadores probaron con dosis de radiación de 10, 20, 30, 40, 100 y así sucesivamente; hasta llegar a 150 grays (Gy). Un gray es la unidad del Sistema Internacional de Unidades que representa la cantidad de radiación que absorbe (o la dosis) cada unidad de masa. En el experimento realizado en el Cena, por cada dosis se utilizaron entre 300 y 500 crisálidas en promedio, que luego regresaban a las jaulas para culminar su crecimiento, pero con la diferencia de que deberían generar machos infértiles. “Constatamos que la cantidad de energía ideal, la más eficiente para nuestros objetivos, fue de 30 Gy”, explica Arthur. “Es una dosis relativamente pequeña. A los efectos de comparación, puede decirse que se hacen necesarios alrededor de 5 mil Gy para matar a una mariposa.”

Arthur se encarga de subrayar que tanto los insectos como las frutas u otros productos irradiados no revisten ningún riesgo de contaminación para la salud humana o para el medio ambiente. “Mucha gente confunde material irradiado con material contaminado o radiactivo”, dice. “Una cosa no tiene nada que ver con la otra. El material irradiado solamente recibe energía que interactúa con la materia y luego se disipa. No queda contaminado con el material radiactivo de las pastillas de cobalto-60. Es lo mismo que sucede con una persona que se somete a un estudio de rayos X. Recibe la radiación, pero no queda contaminada.”

Los mosquitos transgénicos empleados en el marco del proyecto de Juazeiro tampoco implican riesgos para el medio ambiente ni para la población de la ciudad. Esto es lo que aseguran los investigadores que llevan adelante el trabajo y también desde la Comisión Técnica Nacional de Bioseguridad (CTNBio), que en diciembre de 2010 aprobó el experimento. Estas investigaciones, desarrolladas en el marco de un convenio entre el Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB) de la USP, la organización social Biofábrica Moscamed y la empresa Oxford Insect Tecnologies (Oxitec), de Inglaterra, se encuentran más adelantadas que las de Piracicaba. Los Aedes aegypti genéticamente modificados ya están sueltos en el ambiente.

En Bioagri se emplean jaulas de tela como criaderos de mosquitos

Crecen con antibiótico
Según el profesor jubilado de la USP Aldo Malavasi, fundador y director de Moscamed, encargado de la cría de los insectos, entre febrero de 2011 y julio de 2012 se liberaron alrededor de 15 millones de machos transgénicos del linaje OX513A desarrollado por Oxitec. “Se los soltó en los distritos de Itaberaba y Mandacaru de Juazeiro”, comenta. “Otras tres áreas han entrado en el proyecto, para confirmarse la posibilidad de eliminación del Aedes en dichos lugares”. Hasta ahora, los resultados han sido alentadores. “La población de mosquitos se ha reducido entre un 80% y un 90%”, comenta la bióloga Margareth Capurro, docente del ICB, coordinadora del proyecto. “Esto significa que la cantidad se encuentra por debajo del nivel necesario para la transmisión del virus del dengue.”

Para no morir en el laboratorio durante la fase de crisálida, los machos transgénicos desarrollados en Oxitec, que recibieron el gen que produce la proteína letal, crecen y se desarrollan en contacto con el antibiótico tetraciclina. Sin este antídoto, que inhibe la síntesis de la sustancia mortal, no habría sobrevivientes para su suelta en la naturaleza. En el ambiente en que se los libera, éstos copulan con hembras silvestres y los descendientes de esos apareamientos heredan la proteína letal. “Como en la naturaleza no hay tetraciclina, esas crías mueren aún durante la fase de larva o la de crisálida”, explica Margareth. “Por eso, con el tiempo, la población de mosquitos disminuye.”

Los buenos resultados iniciales del mosquito transgénico llevarán al proyecto hacia nuevas etapas. Según Malavasi, el próximo paso del trabajo en Bahía consiste en testear los mosquitos transgénicos en una ciudad de mediano porte. “De común acuerdo con la Secretaría de Salud del Estado de Bahía, que financiará el proyecto, se eligió la ciudad de Jacobina, situada en la región noroeste del estado, con una población de 80 mil habitantes y alta incidencia de dengue”, dice. “A través de nuestra nueva unidad de producción, inaugurada el día 7 de julio y construida con recursos de la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación del estado, lograremos producir 4 millones de machos por semana, una cantidad suficiente como para reducir la población de Aedes de la ciudad. Será un gran experimento, que aún aguarda la aprobación de la CTNBio.

El proyecto de Piracicaba se encuentra aún un tanto alejado de esa fase. De acuerdo con Gava, antes de la suelta masiva de mosquitos irradiados en la naturaleza, habrá que realizar ensayos de campo. “Hay que verificar cómo transcurrirá la dispersión del Aedes estéril en el ambiente y cuál será la competitividad del mismo con respecto al linaje silvestre”, añadió. Por ahora, el proyecto está desarrollándose en el Cena y en Bioagri sin inversiones provenientes de ninguna otra institución. “Se estima que se necesitarán 500 mil reales para que el proyecto sea factible, mediante la construcción de un laboratorio para la cría en gran escala del Aedes”, calcula Arthur.

Pese a ser distintas, las tecnologías de Piracicaba y de Juazeiro pueden complementarse y brindar un importante avance en el control del Aedes, y, consecuentemente, del dengue. Otra ventaja de esta forma de control es la reducción del uso de productos químicos, insecticidas y larvicidas, lo que aporta beneficios ambientales y para la salud humana. En otras partes del mundo se están realizando estudios similares. Según Arthur, la técnica de esterilización del Aedes con radiación es inédita en Brasil, pero existen varios trabajos en otros países, ya publicados en revistas científicas, que muestran la eficacia de este método de control. En cuanto a los transgénicos de Oxitec, ya se los ha probado en otros países. En 2010, por ejemplo, se soltaron 3 millones de machos genéticamente modificados en las Islas Cayman, en el Caribe. Los resultados fueron análogos a los de Juazeiro: supresión del 80% de la población silvestre en el área de suelta. Cifras parecidas se obtuvieron en Malasia, lo que estimuló a otras naciones a interesarse en los experimentos, entre ellos la India, Tailandia, Estados Unidos y Vietnam.