Revista Ecoguía

Un equipo científico del Imperial College de Londres modificó un gen que vuelve infértiles a las hembras, lo que llevaría a la extinción de estos insectos en un lapso de 15 años.

 

LÓNDRES.- Un equipo dirigido por Andrea Crisanti, biólogo del Imperial College de Londres, modificó un gen que altera el desarrollo sexual del mosco que trasmite el paludismo o la malaria.

Según un artículo publicado en la revista científica Nature Biotechnology, las hembras se vuelven infértiles y los machos a la vez pueden propagar el gen debilitante a la progenie.

Los biólogos desarrollaron así una manera de manipular la genética de los mosquitos que obliga a poblaciones del insecto a autodestruirse. La técnica ha demostrado ser tan exitosa en las pruebas de laboratorio que sus autores prevén que la malaria podría eliminarse en grandes regiones de África dentro de 20 años, según el reporte publicado por el periódico New York Times.

El biólogo Crisanti descubrió que las poblaciones de laboratorio de los mosquitos pueden ser llevadas a la extinción en 11 generaciones y que se podría provocar el desplome de las poblaciones silvestres en cerca de cuatro años, de acuerdo con los modelos computacionales.

Un mecanismo obliga a que por medio del gen elegido se herede a toda la descendencia de un organismo (la reproducción sexual normalmente pasaría el gen a solo la mitad de la progenie). Por lo tanto, los genes derivados de un impulso genético pueden propagarse muy rápido en una población, lo que hace que la técnica sea tan poderosa como potencialmente peligrosa.

Los esfuerzos previos por reducir la fertilidad de los moscos usando impulsos genéticos han fallado, debido a mutaciones que surgían en los fragmentos del ADN que los científicos habían elegido como blancos, lo que anulaba los cambios planeados. Como la selección natural favorece ampliamente esas mutaciones estos hacía los mosquitos escaparan a la trampa genética.

Crisanti y sus colegas encontraron una manera de dirigirse a un fragmento del ADN que no varía de un mosquito a otro, quizá porque cada unidad de ese material genético desempeña un papel tan vital que cualquier mutación mataría al organismo.

Esta secuencia invariable de ADN se da en el gen que determina el desarrollo sexual en las especies del mosquitoAnopheles gambiae,uno de los principales portadores del parásito que causa el paludismo en África. El gen se llama doble sexo.

El equipo de Crisanti alteró ese gen de una manera que afecta solo a las hembras, las cuales desarrollan características sexuales ambiguas: no pueden picar porque su boca es como la de los machos y además son infértiles. Sin embargo, los machos no quedan afectados, así que continúan propagando el gen alterante hasta que ya no se ponen más huevos.

En el laboratorio, cuando se introdujeron los machos con el gen modificado a jaulas de mosquitos silvestres, las poblaciones se aproximaron a la extinción en solo de 7 a 11 generaciones. No se encontraron mutaciones en la secuencia de ADN elegida como objetivo.

“No estamos diciendo que esto sea a prueba de resistencia al 100%, pero sí parece muy prometedor”, señaló Crisanti.

Kevin Esvelt, quien estudia la evolución de los impulsos genéticos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), indicó que los aspectos biológicos del control de mosquitos podrían estar ahora cerca de solucionarse. “Con este logro, puede decirse que las principales barreras para salvar vidas ya no son principalmente técnicas, sino sociales y diplomáticas”, dijo.

Experimentación de alto riesgo

Liberar un impulso genético fuera del laboratorio es arriesgado, pues una vez suelto no puede deshabilitarse fácilmente. En 2016, la Academia Nacional de Ciencias estadounidense solicitó realizar pruebas extensas y consultas públicas antes de liberar cualquier impulso genético.

Implementar un programa implicaría liberar solo unos cuantos cientos de mosquitos portadores de impulsos genéticos en cada área. “No tendríamos que soltarlos en todos los poblados, quizá solo en el 1%”, dijo Burt. La erradicación completa no es necesaria; el parásito de la malaria no puede mantener a sus poblaciones una vez que la cantidad de mosquitos es menor a una cifra determinada.

“Si no hay retrasos técnicos o regulatorios inesperados”, dijo Burt, “es posible prever que los mosquitos con impulso genético, en combinación con otras iniciativas, puedan eliminar a la malaria en partes importantes de África en 15 años”.

Alcanzar esa meta quizá requiera un acuerdo continental, ya que una vez que se haya liberado un impulso genético probablemente no podrá confinarse a un solo país, y los biólogos quieren evitar consecuencias involuntarias. Todos los insectos analizados hasta ahora dependen del gen de doble sexo como guía de su desarrollo sexual, por lo que sería desastroso que un gen doble sexo modificado con el mecanismo de impulso genético de alguna manera se transmitiera de los moscos a otras especies de insectos, como las abejas.

Aunque Crisanti aseguró que “eso no es posible”, ya que cada especie de insectos tiene su propia versión tanto del gen doble sexo, un impulso genético dirigido a una especie no funcionaría en otra. Por esa misma razón, la técnica podría dirigirse a una amplia gama de insectos nocivos, atacando a cada uno de manera individual.

“Estas secuencias podrían ser el talón de Aquiles de muchas plagas de insectos”, escribió el equipo de Crisanti en su artículo.