Estudiar el vuelo en mosquitos, clave para evitar la transmisión de enfermedades

De acuerdo con la Organización Panamericana de la Salud, el dengue, la fiebre amarilla y el chikungunya están entre los padecimientos que ponen en riesgo a la mitad de la población en el continente americano. Al no existir vacunas eficientes ni medicamentos para estas enfermedades las estrategias se han enfocado en el control de los mosquitos transmisores, tarea que se dificulta a causa de su adaptación a las áreas urbanas y su resistencia a los insecticidas.

Fidel de la Cruz Hernández Hernández, adscrito al Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular del Cinvestav, señaló que ante dicha situación es relevante entender diversos aspectos de la biología de los mosquitos, es el caso del vuelo, función que les permite trasladarse, alimentarse y copular en el aire.

Y aunque se han desarrollado cepas de mosquitos machos con genes que afectan la capacidad de volar en sus hijas (solo las hembras pican y se alimentan de sangre), haciéndolas incapaces de reproducirse y de propagar agentes infecciosos, se sabe poco de la formación de los músculos de vuelo, lo cual limita la posibilidad de proponer otros métodos de control dirigidos a interferir este proceso.

En este sentido, el investigador encabezó un estudio para hacer una descripción general de la formación de los músculos indirectos de vuelo en el mosquito Aedes aegypti, que es el principal transmisor del dengue. Estos músculos están situados en el tórax y, a pesar de no estar unidos directamente a las alas, son los responsables de su movimiento.

Como parte de este trabajo, publicado en BMC Developmental Biology, se identificó que en la etapa larvaria existen grupos de células, ubicados en la región torácica, que migran y llegan al lugar adecuado para formar los músculos indirectos de vuelo.

El ciclo del desarrollo del mosquito comienza con un huevo que se transforma en larva, esta crece en cuatro fases, todas acuáticas; en dicha etapa existen células que van especializándose para dar lugar a músculos, nervios, sistema inmune, entre otros.

Durante la tercera etapa larvaria las células indiferenciadas (que no corresponden a un tejido específico), presentes en puntos precisos llamados discos imagales, migran para formar estructuras esféricas.

En la cuarta etapa larvaria y en la pupa (donde ocurre la metamorfosis y tienen lugar cambios estructurales en el organismo) estas células precursoras de los músculos indirectos de vuelo se unen y construyen fibras que se anclan a lo largo, arriba y abajo del tórax, formando la estructura que dará movimiento a las alas en los mosquitos adultos, explicó Fidel Hernández.

Otra observación en este estudio fue que, en la pupa, las mitocondrias, estructuras de la célula encargadas de producir la energía para la actividad celular, crecen y se fusionan, de tal manera que en el mosquito recién nacido (la fase aérea de este insecto) son de gran tamaño, lo cual ayuda a generar la potencia requerida durante el vuelo.

La investigación, de la que formó parte la tesis de doctorado de Antonio Celestino Montes, graduado del Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular, consistió en hacer disecciones finas de los tórax de A. aegypti de larvas de las fases tres y cuatro, pupas y mosquitos recién nacidos, para analizarlas por diferentes métodos de microscopia: confocal y electrónica de transmisión.

Para la identificación de las células y estructuras precursoras de los músculos indirectos de vuelo fue necesario conocer la descripción del proceso en la mosca Drosophila melanogaster (un modelo de estudio utilizado en biología).

En el trabajo participaron investigadores de los departamentos de Infectómica y Patogénesis Molecular y de Biología Celular, ambos del Cinvestav, así como del Centro de Investigación Sobre Enfermedades Infecciosas del Instituto Nacional de Salud Pública.

Finalmente, de acuerdo con el especialista del Cinvestav, la investigación es una descripción preliminar del desarrollo de los músculos indirectos de vuelo de A. aegypti, transmisor de diversos patógenos, y es necesario continuar los estudios, a fin de determinar el momento adecuado para impedir su formación y controlar a estos vectores sin emplear alternativas contaminantes que afecten a otros insectos o a la salud humana.

Puedes revisar el artículo original en este enlace: https://doi.org/10.1186/s12861-021-00242-8