CIENCIAS NATURALES: Ciencias de la Vida

Secuencian el genoma del insecto que transmite la tripanosomiasis

La ‘leche’ de las moscas tse-tsé es similar a la de los mamíferos

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Un equipo de científicos internacional ha secuenciado el material genético de una de las especies de la mosca tse-tsé. El análisis proporciona esperanza para desarrollar nuevas estrategias contra la enfermedad del sueño. Además, ha revelado que las proteínas de una sustancia que las hembras fabrican para sus crías son muy parecidas a la de los mamíferos.

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SINC | 24 abril 2014 19:00

<p>Mosca tse-tsé hembra embarazada/<em>Science</em></p>

Mosca tse-tsé hembra embarazada/Science

Tras diez años de investigación, un equipo internacional de 140 científicos ha conseguido secuenciar el genoma de la mosca tse-tsé, en concreto el de Glossina morsitans morsitans.

Esta especie es una de las responsables de la propagación del parásito causante de la enfermedad del sueño (la tripanosomiasis) en la población del África subsahariana y de devastar el ganado en esa región. Se estima que se pierden alrededor de 3 millones de cabezas de ganado al año por esta patología.

“Las valoraciones de la OMS sostienen que alrededor de 70 millones de personas se encuentran en riesgo de infección”, indica a Sinc Serap Aksoy, investigadora en el Yale School of Public Health (EE UU) e impulsora de este proyecto llamado International Glossina Genome Initiative. “Sin embargo –añade–, es difícil estimar el impacto real de esta enfermedad ya que afecta a la población de las zonas rurales que se encuentran lejos de los sistemas de atención sanitaria”.

El estudio, publicado hoy en la revista Science, ha identificado las 366 megaunidades que conforman el genoma de Glossina morsitans morsitans. Para valorar el comportamiento biológico de las tse-tsés, los autores han analizado los 12.308 genes de la mosca y, gracias a ello, han logrado descifrar varias de sus características.

Las claves del genoma

Los científicos han descubierto que este insecto, que se alimenta únicamente de sangre, da a luz a sus crías y las nutre con una mezcla de proteínas similares a las de la leche humana.

Doce genes son los responsables de producir la sustancia con la que la mosca tse-tsé alimenta a sus crías 

“Descubrir algo similar a la lactancia, un aspecto definitorio de la biología de los mamíferos, en las moscas tse-tsé proporciona una oportunidad única de estudiar cómo dos organismos tan alejados desarrollan adaptaciones biológicas similares. Sorprendentemente, el análisis de las proteínas de esa sustancia que asemejamos a la leche ha demostrado que estas son parecidas en las dos especies”, aclara Aksoy.

Concretamente, los estudios genéticos revelaron que doce genes son los responsables de producir esa especie de 'leche' en la mosca tse-tsé y estos son muy similares a los de los mamíferos y de los marsupiales. Además, estos genes constituyen la mitad de la expresión genética durante el periodo de lactancia de las hembras.

Otro de los descubrimientos del proyecto es que estos insectos dependen de numerosas simbiosis bacterianas que les proporcionan nutrientes que no se encuentran en la sangre. Gracias a esta relación, las tse-tsés han incorporado, a lo largo de la evolución, algunos de los cromosomas de estas bacterias –como Wolbachia en su propio genoma.

Respecto a su sistema visual, el trabajo demuestra que es similar al de la mosca común y al de los moscardones. Los científicos creen que esto ayudaría a explicar por qué son atraídas por las trampas azules y negras empleadas en su captura.  

Por último, los investigadores han demostrado que el genoma de las tse-tsé alberga menos genes de respuesta inmune –menos proteínas de reconocimiento de patógenos– y sensoriales comparado con sus parientes más cercanos. Según los autores, esto se debe a su dieta estricta, a base de sangre, y a la estrecha relación que mantiene con sus huéspedes.

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Una trampa bicónica para atrapar las moscas tse-tsé. Esta trampa en particular tiene una bolsa de recolección de plástico para matar las moscas  en lugar de una bolsa de malla que permite la captura en vivo/Science

Nuevas estrategias para luchar contra la enfermedad

Según Aksoy, “los resultados podrán aplicarse para mejorar los métodos actuales y desarrollar nuevas estrategias más eficaces y menos costosas que controlen la población de tse-tsé”.

Asimismo, los fármacos contra la enfermedad del sueño son caros y tienen múltiples efectos indeseados, pero sin tratamiento la patología es siempre mortal.

Por otro lado, las trampas, los pesticidas o algunas estrategias de esterilización de los machos son las estrategias que se usan actualmente para controlar la población de parte de las especies de tse-tsé y, por lo tanto, controlar la difusión de la patología.

“Se trata de un hito importante para el estudio de la mosca tse-tsé”, señala Geoffrey M. Attardo, que lidera el artículo y compañero de Aksoy en Yale. “Nuestra esperanza es que este hallazgo facilite la investigación funcional y contribuya al desarrollo de la investigación en este campo”.

Durante el estudio, el equipo de científicos tuvo que sobreponerse a numerosos retos técnicos, biológicos y económicos. Como en la mayoría de los proyectos de genoma, los investigadores debieron limitar los análisis del ADN a una sola de sus cadenas ya que es mejor para la reconstrucción de las unidades del genoma.

Referencia bibliográfica:

International Glossina Genome Initiative.“Genome Sequence of the Tsetse Fly (Glossina morsitans): Vector of African Trypanosomiasis”. Science. 25 de abril de 2014.

La revista PLOs publica mañana una serie de 8 publicaciones llamadas Tsetse Genome Biology Collectin que detallan los resultados obtenidos de la IniciativeInternational Glossina Genome Initiative.

Zona geográfica: Norteamérica
Fuente: SINC

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