¿Y si pudieras volverte invisible para los mosquitos?

Por primera vez, los investigadores utilizaron la herramienta de edición de genes Crispr-Cas9 para interrumpir la capacidad de los mosquitos Aedes aegypti reconocer los objetivos oscuros que los insectos exploran para determinar si son huéspedes.

Molestar el campo visual de los mosquitos.

Sabemos que los mosquitos se han sentido atraídos por los colores oscuros desde finales de la década de 1930. Hasta ahora, sin embargo, el mecanismo molecular por el cual estos insectos perciben visualmente sus objetivos ha sido en gran parte desconocido. Un nuevo estudio, dirigido por un equipo de la Universidad de California (Santa Bárbara) es el primero en descifrar aspectos de cómo estos mosquitos usan la visión para encontrar objetivos para picar.

Oro, “Cuanto mejor comprendamos cómo perciben a los humanos, mejor podremos controlar al mosquito de una manera respetuosa con el medio ambiente.“Dijo Yinpeng Zhan, autor principal del estudio publicado en la revista Current Biology.

Estos mosquitos cazan durante el día, principalmente al amanecer y al anochecer. Los insectos dependen de varios sentidos para localizar una posible fuente de sangre. Normalmente, una simple nube de dióxido de carbono es suficiente para atraerlos. “También pueden detectar algunas de las señales orgánicas de nuestra piel, como el calor y la humedad.“, Dice Craig Montell, coautor del estudio. “Pero si no hay un huésped adecuado, el mosquito volará directamente hacia el objetivo que aparece más representado en su campo visual por una mancha oscura.“.

Dirigirse a las proteínas adecuadas

Para este trabajo, Zhan y su equipo se enfocaron en mosquitos de la especie Aedes aegypti, también llamados mosquitos tigre. Estos son los principales vectores del dengue, el virus Zika, el chikungunya e incluso la fiebre amarilla. Las hembras, en busca de la sangre que necesitan para poner sus huevos, infectar a decenas de millones de personas cada año.

Los investigadores sospecharon que uno de los cinco proteínas fotosensibles expresada en los ojos de estos mosquitos podría ser la clave para eliminar su capacidad de buscar visualmente huéspedes humanos mediante la detección de colores oscuros. Por lo tanto, comenzaron a utilizar la herramienta de edición de genes CRISPR / Cas9 para eliminar la proteína de visión más abundante en las células fotorreceptoras de insectos: la proteína rodopsina Op1.

Luego, los investigadores recolectaron una docena de hembras adultas para liberarlas en una jaula con un círculo negro y un círculo blanco adentro. Resultado: las hembras se comportaron de la misma forma que de costumbre en todos los ensayos experimentales. En otras palabras, todos se dirigieron al círculo negro.

Luego, el equipo se centró en la proteína Op2, la rodopsina más unida a Op1. Nuevamente, los “insectos mutantes” se comportaron normalmente. Es solamente cuando los investigadores eliminaron las dos opsinas que los insectos exhibían anomalías de comportamiento, sin mostrar preferencia entre los círculos incluso después de la exposición al CO2. Al eliminar dos de los receptores sensibles a la luz de este mosquito, los investigadores eliminó su capacidad para apuntar visualmente a los hosts.

mosquitos del dengue
Crédito: Kranich17 / Pixabay

¿Se habían quedado completamente ciegos estos mosquitos?

Para averiguarlo, los investigadores establecieron varias pruebas. Todos los grupos genéticos mostraron fototaxis positiva, moviéndose hacia la luz después de haber sido expuestos al CO2. Los insectos manipulados también pudieron distinguir sombras y movimientos. Su morfología ocular era sana. Además, la falta de reconocimiento del objetivo no se debió a la degeneración de la retina. Finalmente, los insectos mostraron la misma actividad cuando fueron expuestos a la luz. En otras palabras, no eran no ciego, sino simplemente incapaz de distinguir colores oscuros.

Los investigadores aún no han expuesto los mosquitos manipulados a los huéspedes. El trabajo futuro permitirá así comprender si esta discapacidad visual afecta o no a la capacidad de los mosquitos para alimentarse de sangre. Sin embargo, estos hallazgos podrían tener amplias implicaciones.

La visión juega un papel importante en la detección de un huésped potencial de insectos chupadores de sangre como los mosquitos. Todos ellos sirven como vectores de enfermedades humanas. Y este estudio es el primero en descubrir los mecanismos moleculares detrás de este comportamiento.“, Enfatiza Craig Montell.

Este trabajo podría algún día arrojar luz sobre el futuras estrategias de control de la población de mosquitos. Si las hembras no pudieran ver a sus anfitriones, les resultaría más difícil encontrar la sangre necesaria para el desarrollo de sus huevos. Como resultado, sus poblaciones podrían disminuir.