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El estudio del IU puede explicar cómo la bacteria de Wolbachia evita que los mosquitos transmitan enfermedades mortales

Un nuevo estudio de la universidad de Indiana puede explicar cómo una bacteria llamada Wolbachia evita que los mosquitos transmitan enfermedades mortales tales como fiebre de dengue, virus del Nilo del oeste y Zika.

Publicado hoy en los patógeno del gorrón PLOS, el estudio es uno del primer para determinar un mecanismo biológico específico que prevenga los mosquitos infectados con esta bacteria de enfermedades que transmiten a los seres humanos. Podría también potencialmente abierto un camino hacia métodos a la transmisión sin Wolbachia, un organismo de la enfermedad de la cuadra cuyo efecto a largo plazo sobre el ambiente es desconocido.

“Hay un argumento real que algunas partes del mundo son afectadas tan fuertemente por estas enfermedades que necesitemos para intentar todo que podemos inmediatamente,” dijo a Irene García Newton, profesor adjunto en la universidad del IU Bloomington de artes y del departamento de la biología de las ciencias, que llevó el estudio. “Solamente usted también ha conseguido recordar que estamos liberando insectos en el salvaje que podría potencialmente extenderse por todo el planeta muy rápidamente, así que es importante moverse prudentemente.”

El uso de mosquitos Wolbachia-infectados de acortar la extensión de enfermedades humanas -- un método llamado el “cegar el patógeno” -- se ha ejecutado ya en algunas partes del mundo. Esto incluye la baja reciente de estos mosquitos en la Florida para cegar la extensión de Zika.

Se prevee que la extensión de otras enfermedades insecto-soportadas también suba importante en Norteamérica durante las varias décadas próximas debido al cambio ambiental, según los centros para el control y prevención de enfermedades. Otros virus cuya transmisión se ciega en mosquitos Wolbachia-infectados incluyen chikungunya, fiebre amarilla y el Nilo del oeste.

Para explorar los mecanismos biológicos detrás del patógeno que cegaba, Newton y los colegas diseñaron un sistema modelo que consistía en las moscas del vinagre Wolbachia-infectadas y el virus de Sindbis, que es más fácil -- y más seguro -- para manipular en el laboratorio que agentes infecciosos tales como los virus de Zika o del Nilo del oeste.

“Tenemos muchas herramientas genéticas para el virus de Sindbis y las moscas del vinagre,” dijo a Richard resistente, profesor en el departamento del IU Bloomington de la biología, que es co-autor en el estudio. “Esto significa que podemos etiqueta diversas partes del genoma del virus y de la réplica del carril de su ARN dentro del insecto del ordenador principal.”

Basado sobre una comparación de Wolbachia-infectado comparado con moscas del vinagre no infectadas, los científicos encontraron que las moscas con la bacteria produjeron niveles importante más altos de Mt2, un gen que codifica un tipo de enzima conocido como methyltransferase.

Entonces utilizaron las herramientas genéticas para crear dos tipos de moscas del vinagre: uno que faltó esta enzima y otro que produjeron inusualmente niveles de ella.

Las moscas sin la enzima perdieron su capacidad “de cegar” la transmisión del virus de Sindbis después de la infección con Wolbachia. Las moscas que produjeron los niveles de la enzima eran resistentes al virus de Sindbis -- incluso si los no infectaron con Wolbachia.

“El hecho que vuela con los altos niveles de la expresión de esta enzima fue protegido contra virus que la infección a pesar de la ausencia de Wolbachia es muy importante,” dijo a Tamanash Bhattacharya, estudiante del IU Ph.D. que es primer autor en el estudio. “Estos resultados sugieren que el methyltransferase Mt2 solamente sea suficiente crear un efecto de protección del virus.”

Por otra parte, este efecto protector se aplica probablemente a la transmisión de otros virus más mortales, no sólo el virus de Sindbis. La falta de semejanzas genéticas entre los virus cegados por Wolbachia sugiere que la bacteria ciega virus con efectos sobre el ordenador principal.

Hay varias razones que los científicos están interesados en perseguir métodos de patógeno-cegar sin Wolbachia, Newton agregó. La baja dispersa de mosquitos Wolbachia-infectados podía potencialmente accionar la subida de virus resistentes a las bacterias, por ejemplo.

Hay también una falta de estudios epidemiológicos en grande para determinar científico si el patógeno-cegar previene real brotes.

“Ahora, sabemos solamente que los mosquitos infectados por Wolbachia no transmiten enfermedades -- pero no sabemos realmente,” Newton dijo. “Si no entendemos los mecanismos biológicos detrás del patógeno que ciega, no podemos conocer realmente qué suceso en el largo plazo cuando liberamos estos mosquitos.”