?C¨®mo combatir a los insectos que pueden transmitir enfermedades a los humanos sin da?ar a los que no?

Los insectos forman parte del ecosistema y tienen efectos beneficiosos. Pero hay algunos que pueden ser muy peligrosos por su fea costumbre de ser vectores de enfermedades como la malaria o de plagas agr¨ªcolas como la Xylella fastidiosa. Por lo tanto, combatir determinado tipo de insectos puede salvar vidas directamente, o indirectamente preservando las cosechas y evitando que la gente se muera de hambre. La forma tradicional de defendernos de los insectos es con insecticidas. Esto presenta varios problemas. Por un lado, la falta de especificidad. Puede que solo nos moleste una especie, pero con el uso de insecticidas matamos a todas, por lo que el impacto ecol¨®gico es mucho mayor, puesto que tambi¨¦n matamos a los insectos beneficiosos. Otro problema es que algunos de los insecticidas que se han utilizado eran productos qu¨ªmicos persistentes, por lo que se quedaban durante mucho tiempo en el medio ambiente causando graves alteraciones en los ecosistemas.

Una forma de evitar este grave impacto ambiental ser¨ªa controlar espec¨ªficamente las poblaciones de la especie que nos causa problemas. Esto se pod¨ªa hacer de forma qu¨ªmica liberando hormonas al medio que impidan el paso a la fase adulta, o feromonas que les hagan creer que les espera una bella insecta dispuesta a copular, cuando realmente caen en una trampa mortal. El problema de estos m¨¦todos es que a veces las mol¨¦culas necesarias son muy costosas y no siempre son tan espec¨ªficas como nos gustar¨ªa. Una estrategia m¨¢s efectiva ser¨ªa esterilizar con radiactividad a una poblaci¨®n de insectos macho. En la naturaleza estos machos copular¨¢n con las hembras, pero no dar¨¢n lugar a descendencia. Esta t¨¦cnica se ha utilizado durante bastante tiempo con resultados razonables, aunque no es eficaz al 100% y el uso de radiactividad implica la aparici¨®n de mutaciones y podr¨ªa darse el caso (improbable) de que alguna aportara alguna mejora para el insecto, y un quebradero de cabeza para nosotros.

Sin embargo, la ingenier¨ªa gen¨¦tica nos brinda una ayuda. El CRISPR/Cas9 es una tecnolog¨ªa que nos permite hacer una modificaci¨®n espec¨ªfica en un sitio concreto del genoma de cualquier organismo vivo. Podemos darle una vuelta de tuerca y, en vez de utilizar esta t¨¦cnica sobre el genoma de un insecto haciendo un cambio espec¨ªfico, lo que hacemos es transformar a un insecto para que en su genoma contenga todo lo necesario para que se active el CRISPR/Cas9 en un momento dado y le induzca la esterilidad. Ser¨ªa como esconder en su genoma un kit completo de CRISPR/Cas9 y las instrucciones para modificar un gen en concreto y que produzca esterilidad. ?Cu¨¢l es la ventaja? Si simplemente dispersamos machos est¨¦riles, aquellos que no lo sean (la esterilizaci¨®n nunca es al 100% y hay que competir con la poblaci¨®n nativa) seguir¨¢n procreando, y en pocas generaciones el efecto habr¨¢ desaparecido.

Hay que tener en cuenta que en una poblaci¨®n natural se produce un equilibrio de Hardy-Weinberg, que quiere decir que en ausencia de influencias externas, las diferentes versiones de un mismo gen siempre est¨¢n en la misma proporci¨®n. Si solt¨¢ramos machos con una copia del gen mutado por m¨¦todos tradicionales, la primera generaci¨®n con hembras nativas dar¨ªa pie a insectos sanos, pero con una copia tocada. La siguiente generaci¨®n, siguiendo las leyes de Mendel, solo conseguir¨ªamos disminuir un 25% de la poblaci¨®n, que ser¨ªan aquellos individuos que heredaran las dos copias del gen mutado. Cuando lo que soltamos al medio ambiente son insectos transformados con el kit de CRISPR/Cas9, t¨¦cnica denominada gen¨¦tica dirigida (gene drive en ingl¨¦s), lo que conseguimos es que la mutaci¨®n se replique en el genoma y se rompa el equilibrio de Hardy-Weinberg, por lo que la disminuci¨®n de la poblaci¨®n ser¨ªa mayor que el 25% e ir¨ªa aumentando a medida que se propague el gen en las siguientes generaciones. Y la principal ventaja, al ser una modificaci¨®n gen¨¦tica, solo se puede transmitir dentro de la misma especie y no afecta a insectos que no puedan hibridar. Control de plagas a medida, y con el menor impacto ambiental.

Malaria y chikungunya

¡ª Actualmente existen varios ensayos de campo en los que se est¨¢n utilizando mosquitos editados por gen¨¦tica dirigida para evaluar su eficacia para el control de plagas.

¡ª Se est¨¢n intentando estos abordajes frente a enfermedades transmitidas por insectos como la malaria y, sobre todo, con las emergentes como el zika o el chikungunya, enfermedades de pa¨ªses pobres para las que no siempre se est¨¢n invirtiendo los recursos necesarios.

J. M. Mulet es catedr¨¢tico de Biotecnolog¨ªa.