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10 de agosto de 2022

Un equipo del CONICET descubrió nuevos genes involucrados en la resistencia a insecticidas en vinchucas autóctonas

Por: Carlos Rodriguez

Se concentró en los mecanismos que los insectos implementan para tolerar y sobrevivir a dosis moderadas del producto

Las poblaciones de insectos se dividen, a grandes rasgos, en susceptibles, formadas por aquellas que mueren al entrar en contacto con la dosis mínima del insecticida; y resistentes, las que, como su nombre lo indica, se liberan de la toxina y siguen con vida. Dentro de estas últimas, existen distintos niveles de tolerancia que hacen necesario aumentar las cantidades del producto para que tenga efecto. Es lo que sucede con muchas especies, como los mosquitos, por ejemplo, unos de los más estudiados del mundo por las enfermedades que transmiten a los humanos. Otro caso son las vinchucas, solo que su distribución geográfica es más acotada: se extienden por el centro y norte de Argentina y en países vecinos como Paraguay, Bolivia, Perú, Chile, Uruguay y Brasil. Uno de los grupos interesados en este vector de la enfermedad de Chagas es el liderado por Sheila Ons, investigadora del CONICET en el Laboratorio de Neurobiología de Insectos vinculado al Centro de Endocrinología Experimental y Aplicada (CENEXA, CONICET-UNLP-asociado a CICPBA), quienes protagonizan una reciente novedad científica en relación a los mecanismos que ponen en práctica para evadir las consecuencias del veneno en su organismo luego de los tratamientos con este tipo de producto.

Publicada en la revista PLOS Neglected Tropical Diseases, la investigación se propuso observar y describir qué genes se activaban y cuáles disminuían su expresión durante la respuesta a un insecticida en una población de Triatoma infestans, tal el nombre científico de las vinchucas, de resistencia baja o moderada en el departamento General Güemes, en Chaco, donde además existen otras poblaciones susceptibles y otras de altísima tolerancia. “En primer lugar, comprobamos una hipótesis que teníamos hacía tiempo, según la cual una familia de proteínas llamadas quimiosensoriales involucradas en el sentido del olfato de los insectos, también juega un rol importante en los mecanismos de detoxificación, es decir, de liberación de la toxina”, relata Ons, y agrega: “Como lo que hace la proteína es secuestrar al tóxico, la importancia de lograr caracterizar esta respuesta sirve para eventualmente utilizar un compuesto que bloquee esa acción, y así poder reducir las dosis de insecticidas”. Otra conclusión interesante tiene que ver con que pudieron descartar en estos individuos la presencia de una mutación genética que, se sabe de hace algunos años, es responsable de los grados más altos de resistencia detectados en las provincias del norte, que hacen prácticamente obsoletos a los insecticidas utilizados.

El estudio surgió porque, de acuerdo a las consideraciones del equipo de investigación, las estrategias presentes en las vinchucas que tienen una tolerancia moderada, también aparecen en aquellas con alta resistencia, además de la mutación genética mencionada. “El experimento consistió en tomar dos grupos de vinchucas y aplicar a uno de ellos deltametrina, un insecticida, diluido en acetona, y al otro solo esta última sustancia química. Como nos interesaba ver la respuesta aguda, esperamos cuatro horas y, mediante la transcriptómica, una tecnología consistente en secuenciar todos los genes que participan en un determinado proceso, pudimos observar la activación de las proteínas quimiosensoriales, entre otros genes interesantes. Esa es la información que obtenemos con este tipo de investigaciones, y a partir de allí conjeturamos qué mecanismos podrían estar implicados”, explica Lucila Traverso, becaria del CONICET en el mismo grupo. En relación al trabajo, las expertas subrayan que, contrario a lo que sucede con otras especies más estudiadas, en el caso de T. infestans, el genoma completo aún no está anotado, es decir, publicado junto con datos biológicos relevantes que ayudarían a comprender su secuencia y cómo funciona, algo que hubiera facilitado mucho la interpretación de los resultados obtenidos, y por eso el desafío fue mucho mayor.

El laboratorio de Ons y Traverso forma parte de la Red Argentina de Vigilancia de la Resistencia a los Plaguicidas de uso en Salud Pública (RAReP), creada en 2021 con el objetivo de conocer el estado y distribución de la resistencia a plaguicidas en las poblaciones de insectos de importancia sanitaria en Argentina, así como de crear un ámbito de interacción entre el sector científico-técnico y organismos públicos responsables de la toma de decisiones. Con representación del CONICET, los ministerios de Salud y de Ambiente y Desarrollo Sostenible de la Nación, la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud (ANLIS) Malbrán, la Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica (ANMAT), y la  Universidad Nacional de La Plata (UNLP), la red aborda demandas del sector estatal para hacer aportes que contribuyan a la búsqueda de soluciones a determinadas problemáticas. En este caso, las investigaciones de las científicas del CONICET La Plata responden a un pedido concreto de investigar las causas de la resistencia a los insecticidas en localidades puntuales de Salta y Chaco, y que ese conocimiento a su vez sirva para generar alternativas sustentables y posibles en el corto y mediano plazo.

Por el momento, para uso domiciliario contra triatominos, es decir vinchucas, en Argentina solo están permitidos los insecticidas piretroides, aquellos cuyo blanco es una proteína ubicada en las membranas de las neuronas, a las cuales estimulan hasta provocarles parálisis o la muerte. Desde hace varios años, esa acción neurotóxica está perdiendo eficacia debido a mutaciones genéticas en las vinchucas que provocan que la molécula insecticida no interactúe con esa proteína a la que antes podía dañar. “Es probable que el rociado igual tenga otros efectos, llamados subletales, es decir que el veneno no les provoca la muerte pero les afecta algún proceso biológico, lo que pasa es que recién se está estudiando, y el problema que atraviesan estas ciudades es grave y necesita una solución urgente”, señala Ons. Si bien en otros países se alterna el uso de piretroides con otros compuestos para la fumigación en hogares, aquí no hay autorización para hacerlo debido a que resultan muy nocivos para insectos benéficos y el medio ambiente en general. “Por el momento, las alternativas que se buscan tienen que ver con la posibilidad de introducir modificaciones a las formulaciones de los piretroides para bloquear los nuevos mecanismos que vamos descubriendo, y a más largo plazo tratar de encontrar insecticidas sustentables desde el punto de vista del impacto ambiental”, concluyen las especialistas.

 

Referencia bibliográfica:

Traverso L, Latorre Estivalis JM, da Rocha Fernandes G, Fronza G, Lobbia P, Mougabure Cueto G, Ons S. Transcriptomic modulation in response to an intoxication with deltamethrin in a population of Triatoma infestans with low resistance to pyrethroids. PLoS Negl Trop Dis. 2022 Jun 29;16(6):e0010060. DOI: 10.1371/journal.pntd.0010060.

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