Entrevista al Dr. Iván Darío Pérez Vernal (Colombia)

Mosquitos “piloteados” por un microorganismo pueden salvarnos del dengue

A 100 años de su identificación, la bacteria Wolbachia, inoculada en huevos de Aedes aegypti, logra que estos minimicen su capacidad de transmitir el virus de la enfermedad que tantas vidas está costando.

Autor/a: Claudia Nicolini

Fuente: IntraMed

En Colombia, más precisamente en Medellín,  funciona  una “fábrica” muy particular: produce mosquitos, concretamente, Aedes aegypti… Sí, esos que transmiten dengue, zika, Chikunguña y fiebre amarilla. Pero no son Aedes aegypti cualesquiera: lo que hacen en la “fábrica” es infectarlos con Wolbachia, una bacteria que habían identificado dos científicos norteamericanos, Marshall Hertig y S. Burt Wolbach en 1924, y que está siendo una herramienta exitosa para enfrentar el avance del dengue. 

Wolbachia se transmite de una generación a otra a través de los huevos de insectos: mosquitos, moscas de la fruta, polillas, libélulas, mariposas… pero en los Aedes aegypti, no. Una vez que estos se infectan con Wolbachia,  los virus de las enfermedades que transmiten tienen dificultades para reproducirse, y entonces disminuye considerablemente la capacidad el mosquito de transmitirlos a las personas. La “fábrica”´, que está a cargo del doctor Iván Darío Vélez Bernal, es en realidad un gran insectario que ya puede producir unos 40 millones de huevos de mosquitos modificados por semana, y forma parte del World Mosquito Program (WMP)  al que Colombia accedió tras un acuerdo con la Universidad Monash, de Australia. 

Vélez Bernal se graduó en la Universidad de Antoquia, en Medellín, Colombia, e hizo su doctorado en Enfermedades Infecciosas en la Universidad de Granada, España. Él es el investigador principal del proyecto, realizado por la Universidad de Antioquia a través del Programa de Estudio y Control de Enfermedades Tropicales (Pecet).  Intramed sostuvo una extensa e interesantísima charla con él. Contó, por ejemplo, que –en su caso- todo esto nació de una invitación. “Fue en 2013. En el Pecet trabajábamos investigando diferentes enfermedades transmitidas por vectores, y el director de relaciones internacionales de la Universidad de Antioquia conoció, en una reunión en Melbourne, a Scott O'Neill. Le contó lo que estábamos haciendo en Medellín, y él pidió ponerse en contacto con nosotros”, relata, y tanto admiración como orgullo se cuelan en su voz. 

Un poco de historia

O’Neill es, nada más y nada menos, “el padre” del  WMP. Venía investigando desde 1980 en la Universidad de Queensland, de Australia  (su tierra natal), posibles aplicaciones de Wolbachia. Y desde 1991, ya en la Universidad de Yale, Estados Unidos,  avanzaba en su idea de utilizarla contra el dengue.  “El profesor O’Neill y su equipo habían tomado Wolbachia de la mosca de la fruta y la habían transferido al Aedes aegypti.  Encontraron que cuando el mosquito tiene Wolbachia no puede transmitir los virus, porque  la bacteria impide que se repliquen en su interior”, cuenta el experto colombiano.

 O’Neill contaba con un dato previo: había leído un paper de Seymour Benzer, un reconocido biólogo molecular, que daba cuenta de que la Wolbachia puede acortar el período de vida de las moscas de fruta. “Ese ya era un dato importante para O’Neill, pues si la vida del zancudo se hacía más breve, las posibilidades de que picara y se infectara, y luego volviera a picar y transmitiera virus, bajaban. Y mientras estudiaba esta característica descubrió que las posibilidades eran mucho mejores: si el zancudo tiene Wollbachia y pica a una persona con dengue, el virus no se reproduce dentro de él”, explica. 

La razón es que interfiere varios aspectos de la biología del mosquito. Por un lado, hay lo que se conoce como “incompatibilidad citoplasmática”: ocurre que cuando un macho infectado con Wolbachia se aparea con una hembra no infectada, los huevos no eclosionan, o sea, el macho no se puede reproducir; y si ambos están infectados con Wolbachia, la reproducción ocurre normalmente, lo que permite que la bacteria se propague entre las generaciones a través de la línea materna. “Unas generaciones después,  casi todos los individuos ya son portadores  de la Wolabachia”, señala Vélez Bernal. 

Pero, además, Wolbachia bloquea la replicación de virus de dengue (y también de Zika, de fiebre amarilla  y de Chikunguña) en los mosquitos.  “Aunque no está del todo claro cómo, se sospecha que el virus y la bacteria compiten por el colesterol, y el virus necesita mucho”, explica Vélez Bernal, y agrega: “y además no hay que olvidar que la bacteria genera una repuesta inmune en el mosquito”.

 Los avances siguieron: en 2004, la Fundación Bill y Melinda Gates comenzó a financiar las investigaciones a través del Programa de Grandes Retos de la Salud Mundial, y en 2007 se realizó en Cairns,  Australia, el primer ensayo en campo de liberación de mosquitos con Wolbachia.

Manos a la obra

En 2013, nuestro entrevistado  y su equipo, a través de  la Universidad de Antioquia,  se sumaron al WMP, y en 2015, después de meses de trabajo con la comunidad, se concretó la prueba piloto: liberaron mosquitos con Wolbachia en un barrio de Bello, ciudad vecina de Medellín (capital de la provincia montañosa de Antioquia, en el Noroeste colombiano). Bello está localizada a 1800 m sobre el nivel del mar  y –cuenta Vélez Bernal- era considerada hiperendémica para dengue. Para diciembre de ese año, y desde entonces, el porcentaje de mosquitos con Wolbachia en ese barrio es del 100%. 

Entre 2017 y 2021 las liberaciones se extendieron a Medellín y a su otra “vecina”, Itagüí, y los efectos fueron fantásticos: desde entonces en ninguna de las tres ciudades hubo nuevos  brotes de la enfermedad, y en la actualidad, la disminución de los contagios llegó al 90%, en tanto que la enfermedad grave bajó más de del 95%.  ¿Cómo fue esto posible? El mayor obstáculo era sociocultural, señala Vélez Bernal: un programa de control basado en la liberación de mosquitos plantea un gran desafío para lograr la aceptación de la comunidad y su implementación exitosa. “Desde hace décadas le estamos diciendo a todo el mundo que hay que eliminar el mosquito, y proponemos descacharrar, eliminar reservorios de agua, usar repelentes… Si no les explicábamos lo que pretendíamos hacer, ¿cómo podría tener éxito el programa? 

“Para lograrlo –explica Vélez Bernal en un trabajo publicado en la revista Diagnóstico el WMP desarrolló un metodología transparente, ética y responsiva para que la comunidad conozca perfectamente los fundamentos del programa, qué se está haciendo; participe del mismo, tenga rápidamente respuesta a todas sus inquietudes y decida mayoritariamente sobre la liberación o no de los mosquitos con Wolbachia en su barrio y su ciudad”.  Lo llaman Modelo de Aceptación Pública, y –resumido- el proceso es así: primero se solicita el visto bueno de un Comité Local de Ética y de las autoridades de salud; luego se busca llegar a la comunidad a través de sus líderes y presentarles el proyecto; se les pide permiso para trabajar con ellos, y se discuten, juntos, la metodología y el lenguaje que se usarán durante  las campañas de difusión. Si aceptan, se les pide que organicen un comité operativo permanente que haga de nexo entre la comunidad y los investigadores, para evacuar dudas y escuchar sugerencias y opiniones. 

El paso siguiente es la campaña en sí, que se lleva a cabo por medio de talleres, conferencias, mensajes en los medios de comunicación y toda otra vía imaginable, según las características de cada comunidad. Se establece además un PQRS (sigla para designar un sistema que permite gestionar peticiones, quejas, reclamos y sugerencias), se socializa y se trabajan inquietudes con los investigadores, colegios, universidades y organizaciones populares, religiosas, etcétera.  Cuando la campaña ya está encaminada, una empresa encuestadora independiente determina qué porcentaje de población conoce y acepta que se lleve a cabo en su comunidad el control biológico. Es requisito indispensable que la aceptación sea mayoritaria. Con la aprobación de las autoridades y de la comunidad se inicia la liberación controlada de los mosquitos.

Antes se ha procedido también a dividir el lugar que se busca proteger en cuadrados de 50 por 50 m, llamados Grid, para lo cual es indispensable tener muy buena cartografía de cada zona. Cada Grid será un punto de liberación de los “miembros del escuadrón”. Y también es clave definir a priori las rutas por las que irán los vehículos y los recipientes con los mosquitos.

Mientras tanto, en la “fábrica”… 

Al mismo tiempo que se trabaja para que la comunidad se apropie del proyecto, se arma una colonia de mosquitos locales utilizando dos tipos diferentes de trampas. Una vez capturados, en el laboratorio se entrecruzan con una cepa de mosquitos con Wolbachia. Esta primera “colonia mixta” se sigue alimentando con mosquitos locales. “Se entrecruzan  por varias generaciones para que al final tengan el mismo acerbo genético de las poblaciones locales de Aedes. Para determinar si un mosquito tiene Wolbachia se hace una prueba de PCR en tiempo real. Antes de la liberación de los mosquitos se toma una muestra de la colonia y se hace la PCR; todos los mosquitos deben tener Wolbachia, de lo contrario se descartan todos”, destaca el texto del paper. Se pueden liberar tanto mosquitos adultos como huevos. Para liberar los adultos, se coloca larvas en recipientes de liberación y se las deja  dejan evolucionar hasta el estado adulto (entre 120 y 150 adultos por frasco), que se liberan en cada Grid. Para liberar huevos se los introduce,  junto con alimento para larvas, en unas cápsulas de gelatina. Estas se colocan en recipientes con agua en árboles, parques, plazas  jardines de las viviendas… En contacto con el agua muy rápidamente se produce toda la evolución para llegar a adultos, que  salen del recipiente de liberación y buscan los mosquitos locales para aparearse. Y así se logra  que transmitan  la Wolbachia a su descendencia.

En concreto, con este procedimiento, en el caso del Valle del Aburrá (Medellín, Bello e Itagüí), en cada Grid se llevó a cabo una liberación semanal, durante 20 semanas, de mosquito adultos con Wolbachia; se usaron  automóviles y motos, y si el terreno no permitían su ingreso, los recorridos se hicieron a pie. Pero además, se dividieron las zonas en cuadrados mayores, de 250 x 250 m, donde se instalaron trampas para captura de adultos. Estos ejemplares se llevaron al laboratorio y, uno por uno, fueron sometidos a PCR en tiempo real para determinar si eran a o no portadores de Wolbachia. De esta forma se pudo monitorear el proceso y demostrar que “el escuadrón antidengue” se había establecido en las tres ciudades.

Eficacia y costo-eficiencia

Volvamos al presente: entre el 25 y el 31 de agosto de 2024, el Instituto Nacional de Salud (INS) reportó que se registraron 258.145 casos de dengue, lo que representa un incremento notable respecto del mismo período de 2023, cuando se contabilizaron 75.221 reportes.  Una mutación genética detectada en el mosquito Aedes aegypti, principal trasmisor del dengue, incrementó su resistencia a insecticidas. Y también está claro que la estrategia “descacharreo” y eliminación de reservorios de agua no es eficiente.

“¿Podríamos decir que esta es una prueba no buscada de la eficacia del método Wolbachia’”, le preguntamos a nuestro entrevistado. Él no dudó: “las cifras son claras. Los casos en Colombia han crecido más del 200%. Durante la epidemia de 2016, en Medellín hubo 17.300 casos. Si en nuestra zona hubiéramos seguido la tendencia del país, deberíamos haber sufrido más de 34.000. Sin embargo, hubo sólo 2.000. Los mosquitos con Wolbachia hicieron su trabajo.  ¡Y además están previniendo infecciones con zika y Chikunguña!”. 

Y eso no es todo, destaca: “se salvan vidas, y además, se ahorra en hospitalizaciones, en días de trabajo perdidos, y es, desde el punto de vista económico, mucho más eficaz y más eficiente que vacunar”. Todo parece indicar que es así: “la reducción de contagios usando mosquitos con Wolbachia en 2020-2021 fue, del 94% en Bello; del 89% en Medellín, y del 97% en Itagüí. Y no hizo falta liberar más mosquitos”, señala a Intramed Vélez Bernal. 

En contraposición, The Lancet publicó en febrero de este año los datos de efectividad de la vacuna Qdenga, de la farmacéutica japonesa Takeda, una vez probada  en unas 20.000 personas, más de cuatro años después de recibir la inyección: la protección fue de un 61,2% contra el contagio de dengue. A esa más baja protección hay que sumarle el precio de la vacuna: en Colombia, según publicó en septiembre el diario El Tiempo, tiene un costo aproximado a los 84 dólares (350.000 pesos colombianos) por persona. 

Parecería que más palabras, huelgan…