La Tripanosomiasis Humana Africana (THA) – también conocida como enfermedad del sueño – ha azotado desde hace ya mucho tiempo atrás a las poblaciones del África subsahariana rural. La THA es una infección parasitaria que a menudo es fatal, si no se trata. Y el tratamiento es complejo, ya que requiere del tipo de personal médico altamente calificado que es difícil de encontrar en las zonas afectadas. Los parásitos que transmiten la infección – los Trypanosoma brucei gambiense en África central y occidental y los T. b. rhodesiense en África oriental – se transmiten a través de una picadura de una mosca tse-tsé infectada (Glossina morsitans morsitan).
A principios del siglo XX, las epidemias de THA diezmaron poblaciones en muchas partes de África. Aunque la detección sistemática y el tratamiento de millones de personas redujeron drásticamente la transmisión de la enfermedad en la década de 1930, la relajación de estos esfuerzos permitió que la THA resurgiera en los años 1950 y 1960, alcanzando niveles de epidemia a principios de la década de 1990. Una campaña de Organización Mundial de la Salud fue la que finalmente consiguió poner la enfermedad bajo control en el 2008, con lo que en la actualidad apenas 10.000 personas llegan a contraer la enfermedad cada año. Sin embargo, millones de personas permanecen en situación de riesgo.
Claramente, las moscas tse-tsé representan un grave peligro en las zonas donde las personas tienen las menores posibilidades de pagar o acceder al tratamiento. Y la amenaza no se limita a los seres humanos. La tripanosomiasis africana de los animales, o nagana, es causada por los parásitos Trypanosoma congolense, T. vivax, y T. brucei –todos de los cuales son transmitidos por la mosca tsé-tsé.
La nagana, también, es fatal si no se trata, ya que lleva a pérdidas considerables de ganado. Solamente en la producción de ganado, las pérdidas económicas ascienden a un estimado de $1 a 1,2 miles de millones anualmente, con pérdidas agrícolas totales que alcanzan a aproximadamente $4,75 miles de millones. Además, la nagana limita la cría de ganado en una superficie de diez millones de kilómetros cuadrados de África.
Teniendo en consideración la falta de vacunas eficaces y la falta de medicamentos de bajo costo que puedan ser aplicados fácilmente, el abordaje más eficaz para el control de dichas enfermedades es la reducción del número de moscas tse-tsé. Esto se puede lograr a través de cebos y trampas (pantallas empapadas con insecticida), que atraen a las moscas a un dispositivo que las recoge y/o las mata.
Pero se puede hacer mucho para mejorar la eficacia de estos métodos, ya sea mediante la mejora de los propios dispositivos o mediante la implementación de programas de control en diversos entornos ecológicos. En ambos casos, una mejor comprensión de la biología de la mosca tse-tsé es un factor de valor inconmensurable.
La recientemente terminada secuencia del genoma de la Glossina morsitans morsitans proporciona varias pistas que podrían transformar las investigaciones sobre la mosca tse-tsé y las prácticas para el control de las enfermedades que esta mosca causa. En primer lugar, los investigadores buscaron pistas sobre cómo la mosca tsé-tsé, que se alimenta exclusivamente de sangre de vertebrados, identifica a su huésped.
Con este fin, los investigadores analizaron los genes con relación a más de 12.300 proteínas para poder entender procesos críticos, como la olfacción (oler), la gustación (percibir el sabor), y la visualización. Encontraron que las moscas tse-tsé tienen menos genes para receptores olfativos y gustativos, y más genes para la detección de dióxido de carbono – que es clave para ayudarles a encontrar a un huésped.
Los investigadores también se esforzaron por obtener una comprensión más profunda de los genes implicados en la detección de colores, con el fin de ayudar a determinar cuál tono de azul – que es el color que por largo tiempo se ha sabido es el que atrae a las moscas tse-tsé – iba a funcionar mejor en las trampas. Investigaciones futuras sobre aspectos moleculares del olfato y la visión pueden guiar el desarrollo de mecanismos más eficaces para atraer a las moscas a las trampas o la formulación de repelentes que podrían aplicarse a los animales para protegerlos contra las picaduras de la mosca tse-tsé.
De manera similar, se pueden aprovechar el conocimiento de la simbiosis y la reproducción de la mosca tse-tsé para desarrollar nuevos métodos para el control de las poblaciones de moscas tse-tsé. A pesar de que las moscas tse-tsé no pueden sintetizar vitaminas esenciales, se puede indicar, como ejemplo, que estas moscas albergan una gran variedad de las bacterias simbióticas que realizan estos procesos por ellas.
Es particularmente interesante el modo inusual de reproducción de la mosca tse-tsé: este insecto da a luz a crías vivas. La hembra sostiene el desarrollo de un único embrión que se convierte en una larva que crece en el útero de su madre, nutriéndose mediante la leche secretada por glándulas especializadas. La hembra da a luz a una larva completamente madura, que se convierte en pupa y permanece hibernando hasta que eclosiona como un insecto adulto.
El estudio del genoma reveló la base molecular de este rasgo – nuevas proteínas producidas en las glándulas de la leche. Estudios de expresión de genes han demostrado que cuando la hembra está embarazada, el aumento del 40% en la actividad del gen en su glándula mamaria representa casi la mitad de total de la actividad de los genes durante el embarazo. En otras palabras, la lactancia es de importancia crítica para la supervivencia de la mosca tsé-tsé.
Los investigadores también han encontrado que un único factor de transcripción, la proteína reguladora denominada “Ladybird late”, es el que regula la síntesis de todas las proteínas de la leche; sin esta proteína, las moscas pierden su fertilidad. Se ha sugerido que inhibidores químicos de este factor podrían hacer imposible que la mosca dé a luz, reduciéndose de este modo las poblaciones de moscas tse-tsé.
Pero esta no es la única característica rara de la mosca tsé-tsé. A diferencia de muchos otros animales, las moscas tse-tsé hembras pueden permanecer fértiles durante toda su vida. Los investigadores han encontrado una respuesta antioxidante fuerte que se produce entre ciclos de embarazo, dicha respuesta es la que ayuda a que las hembras eviten los daños causados por el estrés oxidativo. Por lo tanto, encontrar una manera de evitar esta respuesta antioxidante puede ayudar a disminuir la fertilidad de los sistemas reproductivos de las hembras.
Tener el mapa genético de la mosca tsé-tsé es un primer paso de crítica importancia que conduce hacia el desarrollo de mecanismos para reducir el número de moscas tse-tsé. Los habitantes de las zonas rurales del África esperan con ansias la pronta llegada de tales progresos.
Serap Aksoy, Professor of Epidemiology at Yale School of Public Health, is the co-editor in chief of the journal PLOS Neglected Tropical Diseases. Traducido del inglés por Rocío L. Barrientos.