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Trabajadores de salud pública se han acercado un paso a la erradicación de un padecimiento debilitante y potencialmente fatal conocido como la enfermedad del sueño, siguiendo la secuencia de su portador, la mosca tsetsé. La secuencia de 366 millones de bases de la Glossina morsitans ofrece pistas sobre la dieta, visión y estrategias reproductivas del insecto, afirman los investigadores.
"Esto realmente acelera nuestra habilidad para hacer investigación básica sobre esta mosca", dice el director del estudio Geoffrey Attardo, de la Escuela de Salud Pública de Yale, en New Haven, Connecticut. El trabajo de investigación se publicó en la revista Science.
Las moscas tsetsé portan parásitos protozoarios que causan la enfermedad del sueño, también conocida en los humanos como tripanosomiasis, y una enfermedad similar (nagana) en el ganado, en el África negra. Medidas de control como atrapar y matar las moscas han ayudado a reducir el número de casos, pero no hay vacuna, y se estima que 70 millones de personas corren riesgo de infección. La decodificación del genoma ayudará a los investigadores a enfocarse en características específicas de la mosca y potencialmente llevará a formas nuevas y más eficaces de controlar su población, dice Attardo.
La Glossina morsitans se ha convertido en la especie preferida para los investigadores que estudian la enfermedad del sueño, debido en parte a que su preferencia por los animales la vuelve más segura de estudiar en laboratorio. Por tanto, ya se sabe mucho de su biología y comportamiento.
El genoma ayudó a expandir ese entendimiento, dilucidando el comportamiento de alimentación, por ejemplo. Al contrario de parientes como los mosquitos y los jejenes, que también se alimentan de néctar de plantas, la mosca tsetsé se alimenta exclusivamente de sangre. Los autores, todos miembros de la Iniciativa Internacional Genoma Glossina, ahora descubrieron que la tsetsé tiene genes adicionales asociados con la descomposición y tolerancia a la sangre, y menos genes relacionados con el metabolismo de los carbohidratos, característica genómica de las moscas que se alimentan de azúcar.
Otro aspecto conocido de la biología de la mosca tsetsé es la afinidad de este insecto por los colores azul y negro, rasgo utilizado en el diseño de mallas para atrapar y matar estas moscas. Pero el mecanismo biológico detrás de esta preferencia no ha sido claro. La decodificación del genoma provee ciertas pistas; reveló la presencia de genes asociados con la habilidad de los ojos para absorber ciertas longitudes de onda de luz, incluyendo la azul.
"Una forma eficaz de controlar la enfermedad en el campo es controlar la población de moscas", dice Serap Aksoy, coautor del estudio que también forma parte de la Escuela de Salud Pública de Yale. Una forma de hacerlo es interferir con la habilidad del insecto para reproducirse. La hembra tsetsé es inusual entre las moscas porque no pone huevos sino que alimenta en su útero una sola larva usando una sustancia tipo leche.
Algunas de las proteínas involucradas en la lactancia ya se habían identificado, pero los autores encontraron una familia desconocida de proteínas que sospechan que participa en mantener unidas las partes de grasa y líquido de la leche. Entender cómo funcionan esos genes podría ayudar a los científicos a bloquear la producción de leche, matando de hambre así a la larva y provocando su aborto.
Brian Wiegmann, entomólogo de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, en Raleigh, elogia el estudio de la revista Science como "documento completo de biología". "Es la biología del organismo puesto en contexto del genoma", dice. Habiendo pasado los últimos 10 años compilando el árbol filogenético de la mosca (específicamente el orden diptera, que incluye moscos grandes y chicos), Weigmann dice que el genoma de la tsetsé le ayudará a entender los apuntalamientos genómicos de las distintas adaptaciones de la mosca y cómo divergieron de otras especies.
Mientras tanto, se está trabajando en otros cinco genomas de mosca tsetsé, incluyendo el de una mosca ribereña responsable de la mayoría de las infecciones en humanos de la enfermedad del sueño. "Es el principio del proceso", agrega Attardo.