SE SECUENCIA EL GENOMA DE LA MOSCA TSÉ-TSÉ

La historia reciente de la enfermedad del sueño también conocida como tripanosomiasis africana es un ejemplo del trabajo bien hecho. Los esfuerzos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para lograr que las farmacéuticas produzcan a coste cero los medicamentos para este trastorno, que afecta principalmente a los habitantes de países africanos, han conseguido que en los últimos 10 años se hayan reducido un 85% los casos de este trastorno. A este logro hay que añadir ahora otro, dentro del ámbito de la investigación, no menos importante: la secuenciación del genoma de la mosca tse-tsé, el principal vector que transmite el parásito al humano, responsable de la enfermedad.

Se estima que 70 millones de personas están en riesgo de contagiarse con este parásito al estar expuestas a la picadura de la mosca tse-tsé. Los síntomas de la enfermedad, una de las denominadas olvidadas, pueden ir desde problemas leves, como cefalea o dolor de articulaciones, a trastornos más graves en su fase crónica -cuando el trastorno afecta al sistema nervioso central- como confusión, alteración de los ciclos del sueño, dificultad en los movimientos e incluso, de no tratarse, la muerte.

Más de 140 científicos de 18 países han trabajado a lo largo de 10 años para secuenciar el genoma de la mosca tse-tsé, también conocida como Glossina morsitans, cuyo hábitat natural se sitúa en el África subsahariana y otras áreas del continente, generalmente en zonas rurales donde hay mucha vegetación.

Con su picadura, si este insecto está infectado por parásitos pertenecientes al género Trypanosoma, la mosca tse-tsé puede transmitir los más frecuentes: el Trypanosoma gambiense, responsable del 98% de los casos humanos de la enfermedad del sueño, y el Trypanosoma rhodesiensi, responsable de un 2% de las afecciones en los habitantes de estas zonas pero principal agente de las infecciones en animales salvajes y de crianza. De esta manera, el conocimiento de su genoma permitirá, además de un mejor control de la enfermedad humana, el desarrollo de fármacos para impedir que la mosca o el parásito generen esa merma en el ganado, abriendo así la esperanza a la mejora del desarrollo agrícola y económico en un área pobre en recursos.

"Este trabajo principalmente facilita y acelera la investigación en la biología funcional de la mosca tse-tsé. El resultado de estos estudios podría mejorar las estrategias actuales de control de este insecto como la elaboración de trampas más específicas u otras dianas además de desarrollar estrategias novedosas basadas en los nuevos aspectos descubiertos. En resumen, [esta secuenciación] es el mayor hito para la comunidad que investiga la tse-tsé", señala Geoffrey M. Attardo, investigador en la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Yale (New Haven, Estados Unidos) y principal autor de este trabajo, cuyos datos publican las revistas Science y el grupo PLoS.

Porque entre otros hallazgos descubiertos gracias a esta secuenciación está la identificación de los genes involucrados con los sentidos del gusto y olfato. "Esto es un potencial para mejorar las intervenciones que utilizan trampas para capturar estas moscas", explica Matthew Berriman, responsable del grupo de genómica de parásitos del Wellcome Trust Sanger Institute y uno de los coautores de este trabajo que ha tenido una gran dificultad debido al escaso material genético del que disponían los científicos. "Al contrario que la mosca Drosophila o los mosquitos, la mosca tse-tsé tiene muy pocos descendientes, unos ocho o 10 como máximo por hembra. Este número no produce suficiente ADN para secuenciarlo. Pero, avances recientes en la tecnología de secuenciación nos han ayudado al requerir menos material para producir datos de mayor calidad", aclara Attardo. Aunque, como afirma su compañero Berriman, un punto importante en que no se haya conseguido hasta ahora es que, "al igual que la enfermedad, su véctor ha sido también olvidado, incluso más. En comparación con otros a los que los biólogos han dedicado un gran número de investigaciones como la mosca de la fruta, donde se ha ido mucho más rápido".

Porque hace poco más de una década, la enfermedad había quedado tan relegada del foco científico que incluso las dos empresas farmacéuticas que tenían un medicamento para tratar este problema iban a dejar de fabricarlos. "La OMS empezó a dialogar intensamente con estas empresas y en 2001 llegamos a un acuerdo con ellas para que estos medicamentos fueran gratuitos para los países africanos y para que cada año donaran unos cinco millones de dólares para desarrollar estrategias para detectar a los enfermos. Esto ha permitido la disminución de un 85% del número de casos", afirma Pere Pérez Simarro, responsable del programa de la OMS en la lucha y vigilancia de la enfermedad del sueño desde el año 2001. Este experto considera que el avance de ahora "es importante sobre todo para evitar que la mosca transmita la tripanosomiasis a los animales, que es un gran impedimento para el desarrollo ganadero y agrícola, sobre todo en el este y oeste de África, ya que en la zona central hay poca ganadería pues hay mucho bosque".

A la secuenciación del genoma y los esfuerzos de la OMS y de la industria, se suma también la Iniciativa Medicamentos para las Enfermedades Olvidadas (DNDi, según sus siglas en inglés) que investiga, en colaboración con algunas farmacéuticas, el desarrollo de nuevos fármacos. "El principal problema es que los medicamentos que había hasta ahora eran dos: uno derivado del arsénico, que es muy tóxico, y otro que es una combinación de dos fármacos: la eflornitina y el nifurtimox, éste último es más complejo y difícil de transportar", explica Pérez Simarro.

La combinación de eflornitina y nifurtimox se aplica en el hospital de forma intravenosa disuelto en sueros. Por este motivo, además de la dificultad que tienen muchas personas de desplazarse muchos kilómetros de su casa al hospital, su aplicación requiere de toda una estrategia. "Cada tratamiento pesa 18 kilos, porque el kit que debe enviarse consiste en el medicamento, el suero y el material necesario para administrarlo durante dos horas dos veces al día durante una semana. Esto hace que tratar a un paciente con la enfermedad en fase crónica cueste unos 500 dólares frente al poco más de un dólar que cuesta tratar un caso de malaria", argumenta el experto de la OMS.

De ahí que se espere con tanta ansia dos medidamentos que están probándose en sendos ensayos clínicos. "El primero, fexinidazol, se está probando en la República Democrática del Congo (RDC) en un ensayo en fase II/III. El segundo es una molécula del tipo oxaborol, SCYX-7158, que se está evaluando en un ensayo en fase I en voluntarios sanos y que entrará en fase II/III muy pronto en la RDC. Ambos son tratamientos orales", explica Antoine Tarral, responsable del programa clínico de la enfermedad del sueño de DNDi.

Quizás entre todos estos esfuerzos se logre el objetivo que se ha planteado la OMS para 2020 de eliminar esta enfermedad como problema de salud pública, lo que representaría un caso nuevo por cada 10.000 habitantes en riesgo. Y llegar a cero casos en 2030. "Hay buena perspectiva para conseguir el primer objetivo. Lograr cero casos es más complejo, pero lo vamos a intentar", concluye Pérez Simarro.

Cada hembra tse-tsé sólo gesta de ocho a 10 crías en su vida, un número pequeño en comparación con otros insectos y que determina su biología. "La hembra no deposita los huevos, sino que eclosionan en su interior (larvíparas). Allí se generan larvas que pasan unos 10 días en su cuerpo . Luego, estas larvas maduras son depositadas por la hembra en suelo bajo la vegetación, donde rápidamente se transforman en pupas. 

Este estudio ha permitido conocer en detalle los genes necesarios para el desarrollo de estas larvas. En unos animales cuyos ovarios producen pocos huevos, este es el mecanismo que garantiza el éxito reproductor al invertir una enorme cantidad de energía en esa gestación", explica Fernando Casares, del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo, organismo mixto del CSIC y de la Universidad Pablo Olavide de Sevilla. Este investigador apunta también otros hallazgos destacable como la identificación de las proteínas del intestino, que pueden ser clave para desarrollar fármacos que las bloqueen y eviten el paso del parásito de ahí a la sangre. O el hecho de que su sistema inmunitario es distinto a de otros dípteros. "Es menos competente frente a la infección bacteriana porque convive en una simbiosis con una fauna bacteriana muy importante y necesaria para la fecundidad de estas moscas. Por otro lado, las bacterias que conolizan a este animal -y que el estudio ha identificado- pueden ser vectores de agentes antimosca que se desarrollen por ejemplo para hacer estériles a estas moscas", afirma Casares. Un resultado interesante y sorprendente para los investigadores de este trabajo en relación con el genoma de la mosca tse-tsé fue ver que tiene un número reducido de genes asociados con el olor, llamados OBPs. "Creemos que esto puede deberse a la limitada dieta de esta mosca que está restringida a la sangre de vertebrados. Otros insectos tienen más, pero también su dieta es más diversa. Los mosquitos se alimentan de sangre pero también de néctar de las flores. Las mocas como la Drosophila tiene una alimentación mucho más amplia y también un grupo más diverso de OBPs", afirma Geoffrey Attardo, principal investigador del estudio. Precisamente estas proteínas, las vinculadas con el olfato, son las que pueden tener un mayor potencial para desarrollar trampas o repelentes que podrían utilizarse para alejar a las moscas de los humanos, señalan estos científicos. 

Fuente: El Mundo