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28/Jul/04 Insectos en la ciencia: develan claves genéticas de la resistencia a insecticidas TEMAS: Biología, Zoología, Entomología, Insectos, Diptera, Culicidae, Anopheles gambiae, Aedes aegypti
El trabajo, realizado por un equipo internacional dirigido por Mylene Weill de la Universidad Montpellier II (Francia), está relacionado con la capacidad de una especie de mosquitos de desarrollar resistencia a dos importantes tipos de insecticidas, carbamatos y organofosfatos (OPs). Trabajos anteriores mostraron que la alteración de un solo par de bases, G119S, dentro de la versión del gen AchE1 del mosquito le confería alto nivel de resistencia a esos insecticidas. Sin embargo, no todas las especies de mosquitos expuestas a altos niveles de carbamatos y OPs desarrollan resistencia. Por ejemplo, el mosquito vector de la malaria, Anopheles gambiae (Diptera: Culicidae), es capaz de desarrollar resistencia en este sentido, mientras que el Aedes aegytpi (Diptera: Culicidae), el vector de la fiebre amarilla y el dengue, nunca ha desarrollado un alto nivel de resistencia. El nuevo estudio revela la razón de esta impactante discrepancia en la adaptación. Primero, los investigadores determinaron que la versión G119S de la proteína AchE1 en el Ae. aegypti sí era resistente a la acción de un insecticida en el tubo de ensayo, lo que sugería que en principio que la mutación podría conferirle resistencia al mosquito pero que por alguna razón la mutación no aparece en las poblaciones de Ae. aegypti. Un análisis más detallado de la secuencia genética del Ae. aegypti para el AchE1 reveló la respuesta. Los investigadores descubrieron que en esta especie el código ADN de tres letras en la posición 119 de glicina es totalmente diferente al que se encuentra en los otros mosquitos. La diferencia es "silenciosa", es decir que el gen sigue codificando el mismo aminoácido en la posición 119. Pero esto significa —críticamente— que una única mutación en ese sitio no puede producir el cambio del G119S que se necesita para la resistencia. En la especie A. gambiae sólo se necesita que mute una base para alterar el código de manera correcta, en el Ae. aegypti se necesitan dos mutaciones de bases adyacentes, un evento mucho menos probable. Los investigadores realizaron la secuenciación de la posición 119 en 26 poblaciones naturales de Ae. aegypti en 12 países y encontraron que en todos los casos el codón de tres letras en esta posición era el mismo, lo que coincide con la falta de resistencia basada en AchE1 que se observa en esta especie en todo el mundo. El estudio mostró también que el codón "constreñido" está presente en 31 de 44 especies adicionales de mosquitos, casi todas las que parecen fallar en el desarrollo de resistencia. Entre las especies con la versión del codón que muta fácilmente para conferir resistencia, alrededor del 50% ya han desarrollado resistencia en base a AchE1. La mayoría de las otras no son controladas por insecticidas. Más información:Insecticide resistance: A constraint on evolutionary change
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La lucha contra los insectos transmisores de enfermedades (vectores) es crítica y muy importante ya que una gran parte de las muertes de personas por enfermedades infecciosas se producen a causa de estas plagas.
Los investigadores han identificado que un punto específico en el código genético parece no sólo controlar la resistencia a una clase de insecticidas sino que
además influye significativamente en la habilidad de un organismo para desarrollar esa resistencia. La identificación de estas fuertes compulsiones en el cambio
evolutivo a corto plazo ayudará a los ecólogos y a los expertos en salud pública a entender, y potencialmente a predecir, la habilidad de una especie en
particular de desarrollar resistencia rápidamente a las sustancias tales como los insecticidas. El nuevo trabajo además aclara el tipo de técnica genética que puede
dar forma a la evolución.