Control biológico, con modificación genética

La simbiosis con bacterias tiene un rol vital para los triatominos y potenciales beneficios para la salud pública.

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MAL DE CHAGAS. Es causado por el parásito ‘Trypanosoma cruzi’, que se hospeda en el intestino de distintas especies de chinches (triatominos), que varían según el país. EFE MAL DE CHAGAS. Es causado por el parásito ‘Trypanosoma cruzi’, que se hospeda en el intestino de distintas especies de chinches (triatominos), que varían según el país. EFE
MAL DE CHAGAS. Es causado por el parásito ‘Trypanosoma cruzi’, que se hospeda en el intestino de distintas especies de chinches (triatominos), que varían según el país. EFE

Tradicionalmente, se han usado insecticidas para controlar las poblaciones de insectos transmisores de enfermedades, pero este método tiene sus limitantes, entre ellas, la resistencia que pueden crear los organismos y los costos, que lo hacen insostenible a largo plazo, sobre todo en países pobres.

Por eso, los científicos han estudiado las relaciones simbióticas que ocurren naturalmente entre distintas especies, en busca de otras alternativas, como el control biológico mediante el uso de la biotecnología.

La enfermedad de Chagas, por ejemplo, es causada por el parásito Trypanosoma cruzi, que se hospeda en el intestino de varias especies de chinches (triatominos), y se transmite cuando aquellos que están infectados pican y defecan en una persona.

Pero estos chinches también hospedan bacterias simbiontes en su intestino, que pasan de la hembra a sus descendientes. Las ninfas se alimentan de las heces de los adultos contaminadas con las bacterias, pues estas les aportan nutrientes esenciales para su desarrollo.

Ana María Icaza, quien acaba de obtener su maestría en Microbiología Ambiental en la Universidad de Panamá, estudió el simbionte Rhodococcus rhodnii y otros que se encuentran en el sistema digestivo del Rhodnius pallescens, el principal vector del T. cruzi en Panamá.

“Debido a que esta bacteria tiene una simbiosis muy estrecha con el insecto, se ha pensado que se puede usar para una estrategia transgénica; es decir, con una modificación genética, la bacteria podría ejercer sustancias antiparasíticas dentro del triatomino (insecto) y así evitar la transmisión del Trypanosoma cruzi”.

Para ello, explica Icaza, habría que insertarle un gen a la bacteria, que la induzca a producir una sustancia que sea tóxica para el parásito T. cruzi, mas no para el insecto.

Habría que recolectar una gran cantidad de chinches, criarlos en cautiverio y depositar la bacteria ya transformada en sus heces para que las ninfas se alimenten de ella y empiece un ciclo “modificado”. Al madurar, ellas mismas la van a transferir a varias generaciones. Después se liberan para que continúen con el ciclo en la naturaleza. Icaza recalca que lo ideal sería hacer este trabajo en áreas donde el mal de Chagas es endémico.

En su investigación, Icaza analizó dos grupos de chinches Rhodnius pallescens, unos en cautiverio por más de tres generaciones (colectados en la provincia de Darién) y otros que recolectó en La Chorrera y Arraiján, al oeste de la ciudad de Panamá, y en Pacora y Chilibre, al este.

Mediante pruebas bioquímicas y técnicas moleculares, encontró además del Rodococcus rhodnii otros simbiontes, como Corynebacterium spp. y Gordonia spp. La presencia de estos parecía depender del sitio donde era colectado el insecto, el Rodococcus rhodnii se encontraba más en las muestras de Darién, pero en las de La Chorrera había mayor incidencia de Corynebacterium.

El índice de infestación con el Trypanosoma cruzi era de 98% en los insectos recuperados en campo, lo que refuerza la tesis del potencial que tienen los simbiontes para el control biológico y reducción de la transmisión de Chagas y, por ende, representa una oportunidad para otros investigadores en este campo poco explorado hasta ahora.

Otros datos ESTUDIO: En un artículo publicado en 1997 en la revista ‘Proceedings’ (National Academy of Science USA, 94 3274), los autores describen cómo un simbionte del ‘Rhodnius prolixus’ -otra especie transmisora del ‘T. cruzi’- fue modificado para que expresara un péptido letal para el parásito. Así, los insectos con la bacteria modificada contribuyeron a la eliminación o reducción del número de los parásitos.

GÉNEROS: Bacterias del género ‘Rhodococcus’ pueden degradar químicos, producir surfactantes y servir como indicadores fecales y para el control de vectores, pero es importante diferenciarlas de aquellas de los géneros ‘Dietzia’, ‘Gordonia’ y ‘Corynebacterium’, para evitar la confusión en muestras clínicas y la aplicación inapropiada de antibióticos.

Chagas: un mal incurable Endémico de América Latina, el mal de Chagas afecta a unos 25 millones de personas y mata a unas 50 mil cada año. Prolife- ra en zonas pobres y con deficientes condiciones sanitarias. El turismo ha motivado la aparición de casos en otras áreas.

El parásito Trypanosoma cruzi, que está en las heces del chinche vector, se instala en la sangre de la víctima y causa la enfermedad, que también se transmite de persona a persona a través de la sangre.

Los afectados, tras un período agudo, dejan de tener síntomas, pero a los 15 ó 20 años, en un tercio de los casos, la enfermedad suele reaparecer con infarto, cardiopatía, alteraciones del aparato digestivo o ataque cerebral. En su forma más agresiva provoca, entre otros síntomas, fiebre, tumefacción de la cara con edema del párpado y daños en ganglios y el hígado, además de irritación meningoencefálica.

No hay vacuna, pero desde hace años se receta el benzodinazol. Un grupo de investigadores en Brasil anunció que aislaron en el veneno de la piel del sapo Rhinella jimi dos moléculas que mostraron ser eficaces para eliminar los parásitos que transmiten la leishma- niasis y el mal de Chagas, sin daños a las células de los mamíferos. El siguiente paso será sintetizarlas para producir sustancias más puras con la misma funcionalidad.

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