{"id":109837,"date":"2013-03-18T16:14:34","date_gmt":"2013-03-18T19:14:34","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=109837"},"modified":"2013-06-25T12:26:13","modified_gmt":"2013-06-25T15:26:13","slug":"una-solucion-genetica-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/una-solucion-genetica-2\/","title":{"rendered":"Una soluci\u00f3n gen\u00e9tica"},"content":{"rendered":"

Publicada en febrero de 2011<\/i><\/p>\n

\"La

JAMES GATHANY \/ CDC<\/span>La eliminaci\u00f3n de las hembras en la fase de la larva constituye una estrategia que comienza a probarseJAMES GATHANY \/ CDC<\/span><\/p><\/div>\n

Para los animales, el acto sexual es el camino hacia la perpetuaci\u00f3n de la especie. Pero ese objetivo primordial se est\u00e1 se invirtiendo en el caso del Aedes aegypti<\/i>, el mosquito transmisor del dengue. Mediante la manipulaci\u00f3n gen\u00e9tica, una poblaci\u00f3n de machos criados en laboratorio recibi\u00f3 un gen modificado que produce una prote\u00edna que mata a la prole producto del cruzamiento con hembras normales existentes en cualquier ambiente. Esta estrategia puede redundar en la eliminaci\u00f3n de un gran n\u00famero de individuos de la especie, con la consiguiente disminuci\u00f3n de la fumigaci\u00f3n con insecticidas destinados a matar a los mosquitos y, por otro lado, a una merma de la incidencia de la enfermedad entre los seres humanos.<\/p>\n

La primera liberaci\u00f3n en la naturaleza de estos insectos gen\u00e9ticamente modificados en Brasil fue aprobada en diciembre de 2010 por la Comisi\u00f3n T\u00e9cnica Nacional de Bioseguridad (CTNBio). La acci\u00f3n de suelta del linaje transg\u00e9nico del Aedes aegypti, <\/i>desarrollado por la empresa brit\u00e1nica Oxford Insect Tecnologies (Oxitec), se llevar\u00e1 a cabo en la ciudad de Juazeiro, estado de Bah\u00eda. La bi\u00f3loga Margareth Capurro, del Instituto de Ciencias Biom\u00e9dicas (ICB) de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), en asociaci\u00f3n con la empresa Moscamed Brasil, instalada en dicha ciudad bahiana, ser\u00e1 la responsable de la operaci\u00f3n.<\/p>\n

El dengue es uno de los principales problemas de salud p\u00fablica en el mundo, especialmente en los pa\u00ed\u00adses tropicales como Brasil. De acuerdo con la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (OMS), 50 millones de personas contraen la enfermedad anualmente, lo que causa 550 mil internaciones hospitalarias y 20 mil muertes. En la actualidad, la \u00fanica forma de controlarla es mediante la eliminaci\u00f3n de su transmisor, el mosquito Aedes aegypti<\/i>. Los insectos transg\u00e9nicos desarrollados por Oxitec podr\u00e1n convertirse en una opci\u00f3n para esa tarea. Los machos del linaje OX513A, tal la denominaci\u00f3n que le dio al mismo la empresa, son liberados para copular con hembras silvestres. Los descendientes de esos apareamientos heredan la prote\u00edna letal y mueren en la fase de larva o cris\u00e1lida. Para que su producci\u00f3n sea posible en laboratorio, fueron programados para sobrevivir cuando reciben el antibi\u00f3tico tetraciclina. Sin ese ant\u00eddoto, que reprime la s\u00edntesis de la prote\u00edna letal, no habr\u00eda sobrevivientes para soltarlos en la naturaleza. La cepa transg\u00e9nica contiene un marcador gen\u00e9tico fluorescente que se vuelve visible en las larvas cuando reciben luz ultravioleta. Esto asegura un mayor control de la calidad de la producci\u00f3n y de la dispersi\u00f3n en campo. La liberaci\u00f3n continua y en cantidades suficientes de estos insectos gen\u00e9ticamente modificados en ambientes infestados har\u00eda que, con el tiempo, se reduzca la poblaci\u00f3n de mosquitos silvestres a un nivel ubicado por debajo del necesario como para transmitir la enfermedad.<\/p>\n

La historia del trabajo de Margareth con estos mosquitos empez\u00f3 en un encuentro casual, durante una conferencia en 2007, con el cient\u00edfico brit\u00e1nico Luke Alphey, de la Universidad de Oxford, fundador de Oxitec. Alphey le propuso que probase en Brasil los transg\u00e9nicos que \u00e9l hab\u00eda desarrollado. En esa oportunidad, la investigadora brasile\u00f1a estimo que el experimento no ser\u00eda factible, debido obst\u00e1culos burocr\u00e1ticos y legales. Pero poco despu\u00e9s cambi\u00f3 de idea y resolvi\u00f3 llevarlo adelante.<\/p>\n

Y fue entonces que solicit\u00f3 la autorizaci\u00f3n de la CTNBio, encargada de la reglamentaci\u00f3n de transg\u00e9nicos en el pa\u00eds, para importar los insectos. \u201cLa importaci\u00f3n fue concedida el d\u00eda 21 de septiembre de 2009\u201d, recuerda Margareth. \u201cUna semana despu\u00e9s recibimos, proveniente de Oxitec, y sin cargo, un sobre con 5 mil huevos\u201d. La investigadora empez\u00f3 enseguida a criar Aedes aegypti<\/i> transg\u00e9nicos en el insectario de su laboratorio del ICB. Pero, para soltarlos y probarlos en la naturaleza, deber\u00eda criarlos masivamente. Asimismo, tambi\u00e9n ser\u00eda necesario contar con un lugar adecuado, aislado y con incidencia de mosqui\u00ad\u00adtos silvestres para su liberaci\u00f3n. Fue entonces cuando el ex profesor de la USP y fundador de Moscamed, Aldo Malavasi, se ofreci\u00f3 para producir los mosquitos transg\u00e9nicos en su biof\u00e1brica y le sugiri\u00f3 soltarlos all\u00ed mismo, en caser\u00edos aislados de Juazeiro. Y Margareth acept\u00f3 la propuesta. Para ponerla en pr\u00e1ctica, se suscribi\u00f3 un convenio entre la empresa y la USP. Moscamed tampoco est\u00e1 cobrando el trabajo. \u201cCon esas pruebas, ganamos en visibilidad y capacitaci\u00f3n t\u00e9cnica, al tiempo que podemos contar con una alternativa para el control de esos insectos\u201d, justifica Malavasi. Su empresa tiene experiencia en la cr\u00eda masiva de insectos. Produce machos est\u00e9riles por irradiaci\u00f3n de cobalto de la mosca de la fruta del Mediterr\u00e1neo (Ceratitis capitata<\/i>) y de la mosca bichera o gusanera (Cochliomyia hominivorax<\/i>), que se sueltan en las plantaciones de frutas de la regi\u00f3n de Juazeiro y Petrolina, Pernambuco, en el valle del S\u00e3o Francisco, para competir con los machos silvestres por las hembras (lea en <\/i>Pesquisa FAPESP n\u00ba 133<\/i>).<\/p>\n

Insectos en masa
\n<\/b>Cuando se produce la c\u00f3pula, no nacen nuevas moscas. Con el tiempo, las poblaciones de esos insectos disminuyen. \u201cComo criamos insectos masivamente desde hace ya alg\u00fan tiempo, llegaremos con esta experiencia y la infraestructura de Moscamed a la multiplicaci\u00f3n de mosquitos transg\u00e9nicos\u201d, explica Malavasi. \u201cPara eso hemos construido un laboratorio destinado a trabajar con transg\u00e9nicos que ya fue aprobado por la CTNBio.\u201d<\/p>\n

El equipo de Moscamed seleccion\u00f3 los sitios favorables para las pruebas de campo en la regi\u00f3n de clima semi\u00e1rido de los alrededores de Juazeiro. \u201cSon cinco barrios aislados por plantaciones, caminos o \u00e1reas despobladas, con alta incidencia de Aedes aegypti<\/i>\u201d, comenta Margareth. \u201cEn un solo tanque de agua de una casa encontramos alrededor de 300 larvas del mosquito\u201d. La investigadora menciona otra ventaja de los lugares escogidos. \u201cDebido a la actua\u00adci\u00f3n de Moscamed en la zona, la poblaci\u00f3n local est\u00e1 acostumbrada a la liberaci\u00f3n de insectos en el ambiente\u201d, explica. \u201cPor eso no demostrar\u00e1 recelo por los mosquitos que vamos liberar\u201d. En este sentido, Margareth hizo hincapi\u00e9 al decir que solamente se soltar\u00e1n machos, que no pican y no transmiten la enfermedad. Con la autorizaci\u00f3n de la CTNBio en manos, el pr\u00f3ximo paso consistir\u00e1 en la realizaci\u00f3n de un estudio de dispersi\u00f3n, a los efectos de evaluar el tama\u00f1o de las poblaciones locales de Aedes aegypti<\/i>. Esto es necesario para calcular cu\u00e1ntos transg\u00e9nicos deber\u00e1n soltarse. Margareth explica que por cada macho silvestre deben liberarse entre 5 y 10 transg\u00e9nicos. La investigadora no espera una disminuci\u00f3n significativa de las poblaciones silvestres ante las primeras liberaciones de insectos producidos en laboratorio. \u201cPara que eso suceda, se hace necesario que se suelten transg\u00e9nicos durante al menos dos veranos\u201d, explica.<\/p>\n

A juzgar por los resultados obtenidos en otros lugares del mundo en donde se soltaron mosquitos producidos por Oxitec, existen buenos motivos para esperar que la experiencia tenga \u00e9xito en Brasil. Pruebas realizadas el a\u00f1o pasado en las Islas Cayman, en el Caribe, con 3 millones de mosquitos gen\u00e9ticamente modificados, mostraron que se registr\u00f3 una supresi\u00f3n del 80% de la poblaci\u00f3n salvaje en el sitio en donde se realiz\u00f3 la liberaci\u00f3n. En Malasia se registraron resultados similares. Esto motiva a otros pa\u00edses a realizar tambi\u00e9n experimentos con los transg\u00e9nicos de la empresa brit\u00e1nica. Oxitec informa en su sitio web<\/i> que Francia, la India, Singapur, Tailandia, Estados Unidos y Vietnam han aprobado ya la importaci\u00f3n de insectos.<\/p>\n

El camino elegido por Oxitec para desarrollar mosquitos gen\u00e9ticamente modificados es tan s\u00f3lo uno de los varios conocidos en el mundo. Un ejemplo de ello fue dado a conocer a comienzos de 2010, merced a un artigo publicado en la revista cient\u00edfica Proceedings of the National Academy of Sciences <\/i>(PNAS), firmado por un equipo de cient\u00edficos internacionales que incluye al bi\u00f3logo brasile\u00f1o Osvaldo Marinotti, ex investigador de la USP y actualmente profesor de la Universidad de California de Irvine (UCI), Estados Unidos. En lugar de criar machos de la especie Aedes aegypti<\/i> que le dejan una herencia gen\u00e9tica mortal a sus descendientes, desarrollaron una hembra transg\u00e9nica que es incapaz de volar. Para ello se valieron de una diferencia natural entre los sexos.<\/p>\n

Quedan los machos
\n<\/b>Los m\u00fasculos que sustentan la capacidad de volar son m\u00e1s fuertes en las hembras. No se sabe exactamente por qu\u00e9, pero se supone que esto se deba al hecho de que son los mosquitos del sexo femenino los que chupan la sangre de otros animales, incluido el hombre, y cargan los huevos. Las hembras transportan as\u00ed m\u00e1s peso y por eso requieren m\u00e1s fuerza en sus alas. A nivel gen\u00e9tico esa diferencia se explica, ya que los m\u00fasculos que dan impulso al vuelo de las hembras dependen de una prote\u00edna llamada actina 4, que es codificada (producida) por un gen mucho m\u00e1s activo en ellas que en los machos. Los machos poseen ese mismo gen, pero menos expresado. Y tienen otro tipo de actina que act\u00faa en los m\u00fasculos responsables del vuelo. A sabiendas de esto, los cient\u00edficos proyectaron un gen que produce una sustancia t\u00f3xica para la actina 4, que impide que esa prote\u00edna, presente en las c\u00e9lulas de los m\u00fasculos del vuelo, desempe\u00f1e su funci\u00f3n. El resultado de ello son hembras que se desarrollan normalmente hasta la fase de larva, pero que al llegar a adultas, son incapaces de volar. Por eso no logran salir del agua y se mueren sin reproducirse ni alimentarse de sangre. Y as\u00ed, no dejan descendientes ni transmiten el dengue. Los machos transg\u00e9nicos logran volar, pero eso no ocasiona problemas, pues no se alimentan de sangre, sino de n\u00e9ctar y jugos vegetales. Tambi\u00e9n siguen siendo activos sexualmente y se cruzan con las hembras silvestres, y as\u00ed le pasan a su descendencia el gen que impide que los mosquitos del sexo femenino vuelen.<\/p>\n

Otras l\u00edneas de desarrollo de mosquitos transg\u00e9nicos constituyen el foco de los estudios de la propia profesora Margareth. Una para el transmisor de la malaria y otra para el del dengue. En el primer caso, ella extrae un gen de garrapata, que es responsable por la producci\u00f3n de un p\u00e9ptido, un fragmento de prote\u00edna que es antimicrobiano, llamado microplusina. \u201cEste gen es alterado para luego insert\u00e1rselo a un mosquito\u201d, explica la investigadora. \u201cUna vez en el genoma del insecto, pasa a producir microplusina, que elimina al proto\u00adzoo Plasmodium<\/i>, el microrganismo unicelular agente de la malaria, antes que sea transmitido al ser humano.\u201d<\/p>\n

En el caso del mosquito de la dengue, en el marco de un proyecto financiado por la FAPESP, Margareth manipula el genoma del insecto de manera tal que, cuando la hembra transg\u00e9nica es infectada por el virus del dengue, al alimentarse con sangre, se producen prote\u00ednas que aceleran el proceso de muerte celular (apoptosis), que causa tambi\u00e9n la muerte del propio insecto. \u201cLa presencia del virus del dengue desencadena la activaci\u00f3n de la prote\u00edna inductora de la apoptosis ocasionando la muerte celular en todos los tejidos de los mosquitos infectados, y llevando a la hembra a la muerte, lo que resulta en un 100% de bloqueo de la transmisi\u00f3n viral\u201d, explica Margareth. Para insertar esos mosquitos transg\u00e9nicos en la naturaleza existen algunas t\u00e9cnicas de introducci\u00f3n g\u00e9nica que se est\u00e1n testeando. Una de ellas recibe el nombre de Medea, porque induce mediante sistemas biotecnol\u00f3gicos la muerte de cr\u00edas no transg\u00e9nicas producto del cruzamiento de hembras normales con machos con genoma manipulado. \u201cSolamente la prole que carga el transgen sobrevive. La introducci\u00f3n del transgen en una poblaci\u00f3n de mosquitos, v\u00eda Medea, se produce en tan s\u00f3lo ocho generaciones.\u201d<\/p>\n

Si las investigaciones y el tiempo muestran que esas estrategias de empleo ingenier\u00eda gen\u00e9tica para crear mosquitos transg\u00e9nicos son eficientes para controlar enfermedades como el dengue y la malaria, se contar\u00e1 tambi\u00e9n con otra ventaja. Esa forma de control disminuir\u00e1 la necesidad de uso de insecticidas y larvicidas. A corto plazo, esos venenos pueden ser m\u00e1s baratos, pero con el tiempo los insectos adquieren resistencia a ellos. Por eso el uso de mosquitos transg\u00e9nicos y est\u00e9riles parece constituir una buena opci\u00f3n para el futuro.<\/p>\n

\u00a0El proyecto
\n<\/b>Promoci\u00f3n de la mortalidad en <\/i>Aedes aegypti infectados con el virus del dengue \u2013 n\u00ba 08\/ 10254-1 <\/i>Modalidad <\/b>Ayuda Regular a Proyecto de Investigaci\u00f3n \u00a0 \u00a0\u00a0 Co\u00ador\u00addi\u00adna\u00addora <\/strong>Margareth Capurro \u2013 USP Inversi\u00f3n <\/b>R$ 347.263,34 (FAPESP)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Una soluci\u00f3n gen\u00e9tica","protected":false},"author":20,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[112],"class_list":["post-109837","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/109837","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/20"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=109837"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/109837\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=109837"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=109837"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=109837"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=109837"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}