Diumenge 01/03/2015

El sexe com a arma per barrar el pas als mosquits

Diferents projectes científics estudien com es pot manipular la vida sexual dels insectes per evitar que transmetin malalties

Mònica L. Ferrado
4 min
El sexe com a arma per barrar  El pas als mosquits  El so que utilitzen  els mosquits per seduir  les femelles

PER QUÈ ALS CIENTÍFICS ELS INTERESSA LA VIDA SEXUAL DEL MOSQUIT? Més enllà del coneixement pur, quina utilitat pot tenir? Entendre com mascles i femelles coquetegen, arriben a copular i a procrear significa tenir l’arma per poder influir en la seva vida sexual. Fer d’alcavota o incentivar el mal rotllo és la manera d’ajudar una espècie a sobreviure o d’eliminar-la. En el cas del mosquit, vector a través del qual es transmeten la malària, el dengue o la febre de Chikungunya, incentivar la mala vida sexual entre parelles pot ser una estratègia per barrar el pas a malalties que actualment comprometen la vida i el desenvolupament de milions de persones.

L’evolució biològica ha fomentat mecanismes perquè durant l’aparellament els òrgans sexuals de mascles i femelles encaixin. En el cas dels mosquits, els mascles tenen una mena d’endoll que els permet acoblar-se a la femella i transferir-li no tan sols l’esperma, sinó també una hormona, la 20-hidroxiecdisona (20E), un esteroide relacionat amb la regulació de l’expressió genètica del genoma de l’insecte. Aquesta hormona és objecte d’estudi de la indústria dels insecticides, concretament, del sector que es coneix com a química verda, que fins i tot està desenvolupant productes que la tenen com a diana.

Quan l’hormona ja és dins de la femella, al seu tracte reproductor, inicia una cascada de processos biològics a nivell molecular dels quals depèn l’increment o la disminució de la producció d’ous. De la mateixa manera també influeix en les possibilitats que la femella s’aparelli amb altres mosquits.

EFECTE DÒMINO

Ara investigadors nord-americans acaben de publicar a Science un article en què expliquen que han identificat una proteïna que interactua amb la 20E per incrementar la producció d’ous. En una de les espècies de mosquit, l’ Anopheles gambiae, el principal transmissor de la malària, també han vist que aquesta proteïna forma part del còctel bioquímic que estimula la fertilitat de la femella i, al mateix temps, influeix en el seu sistema immunitari innat i n’augmenta la susceptibilitat davant d’infeccions parasitàries, com la del Plasmodium, que és el que transmet la malària. D’aquesta manera, tenint en compte que són les femelles les que transmeten la malaltia als humans amb la picada, la quantitat d’aquesta proteïna funciona com a predictor a l’hora de determinar el grau d’infectivitat dels insectes.

Quan el mascle ejacula dins la femella també produeix una substància que evita el seguici amb altres mascles. Igual que en algunes espècies d’insectes amb característiques similars, com les xinxes, gràcies a aquest element, després de tenir relacions, el líquid seminal se solidifica i segella l’oviducte de la femella formant una mena de tap. D’aquesta manera, la femella no pot copular amb d’altres i es pot assegurar la inseminació evitant que s’escapi el fluid. L’afany del mascle per evitar que penetri el material biològic d’un altre mascle en el cos de la femella no és per gelosia. El problema és que interferiria en la qualitat genètica de la descendència.

En un altre estudi publicat a PLOS Biology un grup d’investigadors de l’Imperial College de Londres proposen administrar als insectes una substància que evita la formació d’aquest tap seminal. D’aquesta manera, un cop finalitzada la còpula, la femella perd tota l’esperma i, per tant, s’evita la fecundació. I si no hi ha ous, esclar, no hi ha la possibilitat que el Plasmodium iniciï el seu procés dins del mosquit i, alhora, amb la picada, la transmissió de la malaltia als humans.

TOTS MASCLES

Una altra estratègia per posar bastons a les rodes als mosquits és modificar-los genèticament perquè produeixin semen tan sols capaç d’engendrar mascles. També des de l’Imperial College s’ha trobat una tècnica que permet inhibir la producció de descendència femenina al laboratori. S’ha provat amb el mosquit de la malària, l’Anopheles. Consisteix a introduir un enzim que destrueix els cromosomes X de l’esperma de l’insecte, amb una eficàcia del 95%. Habitualment, els gàmetes del mascle es reparteixen meitat i meitat entre Y i X. En condicions de laboratori, els investigadors van aconseguir acabar amb una població de mosquits en sis generacions. Aquest sistema també s’ha provat amb una altra espècie de mosquit, l’Aedes aegypti, que transmet el dengue.

Els científics també estudien com interferir en el cicle reproductiu del mateix paràsit, el Plasmodium, que utilitza el mosquit per infectar els humans. Recentment han descobert que el seu èxit reproductiu dins el cos humà depèn d’una altra proteïna, l’AP2-BG, que actua com a interruptor en el desenvolupament dels gametòcits. L’estudi, en què han participat investigadors d’ISGlobal, obre la porta a noves estratègies per tractar persones infectades, fins i tot amb la malaltia latent.

El so que utilitzen els mosquits per seduir les femelles

UNA ALTRA MANERA D’INTERFERIR en l’aparellament dels mosquits consistiria a distorsionar les seves converses durant l’aparellament. Un estudi amb Aedes aegypti ha permès determinar que la freqüència del brunzit d’un mosquit mascle és d’uns 600 Hz, i mentre persegueix una femella el brunzit és més greu, de 400 Hz. Aquest soroll el fan quan mouen les ales. Quan s’aparellen, mascle i femella se sincronitzen fins a arribar als 1.200 Hz. Però resulta difícil enganyar la femella amb un dispositiu artificial que imiti el mascle, segons l’estudi en què es van poder recollir aquestes dades, que va publicar Science el 2009. A més de realitzar enregistraments a gran velocitat dels mosquits, es va provar l’engany amb dispositius electrònics.

stats