Las enfermedades transmitidas por mosquitos o enfermedades transmitidas por mosquitos son enfermedades causadas por bacterias, virus o parásitos transmitidos por mosquitos . Casi 700 millones de personas contraen enfermedades transmitidas por mosquitos cada año, lo que provoca más de 725.000 muertes. [1]
Las enfermedades transmitidas por mosquitos incluyen malaria , dengue , virus del Nilo Occidental , chikungunya , fiebre amarilla , [1] filariasis , tularemia , dirofilariasis , encefalitis japonesa , encefalitis de San Luis , encefalitis equina occidental , encefalitis equina oriental , [2] encefalitis equina venezolana , Ross Fiebre del río , fiebre del bosque de Barmah , encefalitis de La Crosse y fiebre Zika , [2] así como el virus Keystone y la fiebre del Valle del Rift recientemente detectados . En enero de 2024, un grupo de investigación australiano demostró que Mycobacterium ulcerans , el patógeno causante de la úlcera de Buruli , es transmitido por mosquitos. Esta es la primera transmisión descrita de una enfermedad bacteriana a través de mosquitos. [3]
Hasta abril de 2020 no hay evidencia de que los mosquitos puedan transmitir el COVID-19 , y es extremadamente improbable que esto pueda ocurrir. [4] [5]
El mosquito hembra del género Anopheles puede ser portador del parásito de la malaria . Cuatro especies diferentes de protozoos causan malaria: Plasmodium falciparum , Plasmodium malariae , Plasmodium ovale y Plasmodium vivax [6] (ver Plasmodium ). En todo el mundo, la malaria es una de las principales causas de mortalidad prematura, particularmente en niños menores de cinco años, con una estimación de 207 millones de casos y más de medio millón de muertes en 2012, según el Informe Mundial sobre la Malaria 2013 publicado por la Organización Mundial de la Salud ( OMS). El número de muertos aumentó a un millón en 2018 según la Asociación Estadounidense para el Control de Mosquitos. [7]
En enero de 2024, una publicación de un grupo de investigación australiano demostró una similitud genética significativa entre Mycobacterium ulcerans en humanos y zarigüeyas, en comparación con la detección por PCR de M. ulcerans de mosquitos Aedes notoscriptus atrapados , y concluyó que Mycobacterium ulcerans , el patógeno causante de la úlcera de Buruli , es transmitida por mosquitos. [3]
Se sabe que las moscas parasitan a humanos u otros mamíferos, causando miasis , y que utilizan mosquitos como agentes vectores intermedios para depositar huevos en un huésped. La mosca humana Dermatobia hominis adhiere sus huevos a la parte inferior de un mosquito, y cuando el mosquito se alimenta de sangre de un humano o de un animal, el calor corporal del mamífero huésped induce la eclosión de las larvas. [ cita necesaria ]
Algunas especies de mosquitos pueden portar el gusano filariasis , un parásito que causa una afección desfigurante (a menudo denominada elefantiasis ) caracterizada por una gran hinchazón de varias partes del cuerpo; En todo el mundo, alrededor de 40 millones de personas viven con una discapacidad causada por filariasis. [ cita necesaria ]
Las enfermedades virales fiebre amarilla , dengue , fiebre Zika y chikungunya se transmiten principalmente por mosquitos Aedes aegypti . [ cita necesaria ]
Otras enfermedades virales como la poliartritis epidémica , la fiebre del Valle del Rift , la fiebre del río Ross , la encefalitis de San Luis , la fiebre del Nilo Occidental , la encefalitis japonesa , la encefalitis de La Crosse y varias otras enfermedades encefalíticas son transmitidas por varios mosquitos diferentes. La encefalitis equina oriental (EEE) y la encefalitis equina occidental (EEO) ocurren en los Estados Unidos, donde causan enfermedades en humanos, caballos y algunas especies de aves. Debido a la alta tasa de mortalidad, la EEE y la EEO se consideran dos de las enfermedades transmitidas por mosquitos más graves en los Estados Unidos. Los síntomas varían desde una enfermedad leve parecida a la gripe hasta encefalitis, coma y muerte. [8]
Los virus transportados por artrópodos como mosquitos o garrapatas se conocen colectivamente como arbovirus . El virus del Nilo Occidental se introdujo accidentalmente en Estados Unidos en 1999 y en 2003 se había extendido a casi todos los estados, con más de 3.000 casos en 2006.
Otras especies de Aedes , así como Culex y Culiseta , también participan en la transmisión de enfermedades. [ cita necesaria ]
La mixomatosis se transmite mediante la picadura de insectos, incluidos los mosquitos. [9]
El período de alimentación de un mosquito suele pasar desapercibido; la picadura sólo se hace evidente por la reacción inmune que provoca. Cuando un mosquito pica a un humano, le inyecta saliva y anticoagulantes . Con la picadura inicial a un individuo, no hay reacción, pero con las picaduras posteriores, el sistema inmunológico del cuerpo desarrolla anticuerpos . Las picaduras se inflaman y pican en 24 horas. Ésta es la reacción habitual en los niños pequeños. Con más picaduras, la sensibilidad del sistema inmunológico humano aumenta y en minutos aparece una urticaria roja con picazón , donde la respuesta inmune ha roto los vasos sanguíneos capilares y se ha acumulado líquido debajo de la piel. Este tipo de reacción es común en niños mayores y adultos. Algunos adultos pueden volverse insensibles a los mosquitos y tener poca o ninguna reacción a sus picaduras, mientras que otros pueden volverse hipersensibles a las picaduras que causan ampollas, hematomas y grandes reacciones inflamatorias, una respuesta conocida como síndrome de Skeeter . [10]
Un estudio encontró que el virus del dengue y el virus del Zika alteraron las bacterias de la piel de las ratas de una manera que hizo que su olor corporal fuera más atractivo para los mosquitos. [11]
Los síntomas de la enfermedad son específicos del tipo de infección viral y varían en gravedad según las personas infectadas.
Los síntomas varían en gravedad, desde síntomas leves imperceptibles hasta síntomas más comunes como fiebre, sarpullido, dolor de cabeza, dolor muscular y articular y conjuntivitis. Los síntomas pueden durar varios días o semanas, pero la muerte como resultado de esta infección es rara. [12]
La mayoría de las personas infectadas con el virus del Nilo Occidental generalmente no desarrollan síntomas. Sin embargo, algunas personas pueden desarrollar casos de fatiga severa, debilidad, dolores de cabeza, dolores corporales, dolores articulares y musculares, vómitos, diarrea y sarpullido, que pueden durar semanas o meses. Los síntomas más graves tienen mayor riesgo de aparecer en personas mayores de 60 años, o aquellas con cáncer, diabetes, hipertensión y enfermedades renales. [13]
El dengue se caracteriza principalmente por fiebre alta, dolores de cabeza, dolor en las articulaciones y sarpullido. Sin embargo, los casos más graves pueden provocar fiebre hemorrágica, hemorragia interna y dificultad para respirar, lo que puede ser mortal. [14]
Las personas infectadas con este virus pueden desarrollar fiebre repentina junto con dolor debilitante en las articulaciones y músculos, sarpullido, dolor de cabeza, náuseas y fatiga. Los síntomas pueden durar unos días o prolongarse a semanas y meses. Aunque los pacientes pueden recuperarse por completo, ha habido casos en los que el dolor articular ha persistido durante varios meses y puede extenderse durante años. Otras personas pueden desarrollar complicaciones cardíacas, problemas oculares e incluso complicaciones neurológicas. [15]
Los mosquitos portadores de estos arbovirus se mantienen sanos porque su sistema inmunológico reconoce los viriones como partículas extrañas y "corta" el código genético del virus, volviéndolo inerte. La infección humana con un virus transmitido por mosquitos ocurre cuando un mosquito hembra pica a alguien mientras su sistema inmunológico aún está en el proceso de destruir la codificación dañina del virus. [16] [ se necesita aclaración ] No se sabe completamente cómo los mosquitos manejan los parásitos eucariotas para transportarlos sin sufrir daño. Los datos han demostrado que el parásito de la malaria Plasmodium falciparum altera el comportamiento alimentario del mosquito vector al aumentar la frecuencia de las picaduras de los mosquitos infectados, aumentando así las posibilidades de transmitir el parásito. [17]
El mecanismo de transmisión de esta enfermedad comienza con la inyección del parásito en la sangre de la víctima cuando las hembras del mosquito Anopheles infectado con malaria pican a un ser humano. El parásito utiliza células del hígado humano como huéspedes para la maduración, donde continuará replicando y creciendo, moviéndose a otras áreas del cuerpo a través del torrente sanguíneo. La propagación de este ciclo de infección continúa cuando otros mosquitos pican al mismo individuo. El resultado hará que el mosquito ingiera el parásito y le permitirá transmitir la enfermedad de la malaria a otra persona mediante el mismo modo de inyección por picadura. [18]
Los virus Flaviviridae transmisibles a través de vectores como los mosquitos incluyen el virus del Nilo Occidental y el virus de la fiebre amarilla, que son virus de ARN monocatenario de sentido positivo envueltos en una cubierta proteica. Una vez dentro del cuerpo del huésped, el virus se adherirá a la superficie de una célula mediante endocitosis mediada por receptores. Básicamente, esto significa que las proteínas y el material de ADN del virus se ingiere en la célula huésped. El material de ARN viral sufrirá varios cambios y procesos dentro de la célula huésped para que pueda liberar más ARN viral que luego pueda replicarse y ensamblarse para infectar las células huésped vecinas. [19] Los flavivirus transmitidos por mosquitos también codifican antagonistas virales del sistema inmunológico innato para causar una infección persistente en los mosquitos y un amplio espectro de enfermedades en los humanos. [20] Los datos sobre la transmisibilidad a través de insectos vectores del virus de la hepatitis C, que también pertenece a la familia Flaviviridae (así como del virus de la hepatitis B, que pertenece a la familia Hepadnaviridae ) no son concluyentes. La OMS afirma que "no existe ningún insecto vector ni reservorio animal para el VHC", [21] mientras que existen datos experimentales que respaldan al menos la presencia de ARN viral de la hepatitis C detectable mediante [PCR] en mosquitos Culex durante un máximo de 13 días. [22]
Actualmente, no existen terapias de vacunas específicas para el virus del Nilo Occidental aprobadas para humanos; sin embargo, hay vacunas disponibles y algunas parecen prometedoras para los animales, como medio para intervenir en el mecanismo de propagación de dichos patógenos. [23]
Por lo general, los médicos pueden identificar la picadura de un mosquito con la vista. [24]
Un médico realizará un examen físico y preguntará sobre el historial médico y cualquier historial de viaje. [24] Esté preparado para dar detalles sobre cualquier viaje internacional, incluidas las fechas en que viajó, los países que visitó y cualquier contacto que haya tenido con mosquitos.
Diagnosticar el dengue puede resultar difícil, ya que sus síntomas suelen superponerse a los de muchas otras enfermedades como la malaria y la fiebre tifoidea . [25] Las pruebas de laboratorio pueden detectar evidencia de los virus del dengue, sin embargo, los resultados a menudo llegan demasiado tarde para ayudar a dirigir el tratamiento. [25]
Las pruebas médicas pueden confirmar la presencia de fiebre del Nilo Occidental o una enfermedad relacionada con el Nilo Occidental, como meningitis o encefalitis. [26] Si está infectado, un análisis de sangre puede mostrar un nivel creciente de anticuerpos contra el virus del Nilo Occidental. Una punción lumbar (punción lumbar) es la forma más común de diagnosticar la meningitis, mediante el análisis del líquido cefalorraquídeo que rodea el cerebro y la médula espinal. [27] La muestra de líquido puede mostrar un recuento elevado de glóbulos blancos y anticuerpos contra el virus del Nilo Occidental si estuvo expuesto. [27] En algunos casos, una electroencefalografía (EEG) o una resonancia magnética (MRI) pueden ayudar a detectar la inflamación cerebral. [27]
Se puede sospechar una infección por el virus del Zika si hay síntomas presentes y una persona ha viajado a un área con transmisión conocida del virus del Zika. [28] El virus del Zika sólo puede confirmarse mediante una prueba de laboratorio de fluidos corporales, como orina o saliva, o mediante un análisis de sangre. [28]
Los análisis de sangre de laboratorio pueden identificar evidencia de chikungunya u otros virus similares como el dengue y el Zika. [29] Los análisis de sangre pueden confirmar la presencia de anticuerpos anti-chikungunya IgM e IgG . Los anticuerpos IgM alcanzan su nivel máximo entre 3 y 5 semanas después del comienzo de los síntomas y continuarán presentes durante aproximadamente 2 meses. [29]
Hay un resurgimiento de virus transmitidos por mosquitos (virus transmitidos por artrópodos) llamados arbovirus , transportados por el mosquito Aedes aegypti . Algunos ejemplos son el virus Zika, el virus chikungunya, la fiebre amarilla y el dengue. El resurgimiento de los virus ha sido a un ritmo más rápido y en un área geográfica más amplia que en el pasado. El rápido resurgimiento se debe a la expansión de las redes de transporte globales, la creciente capacidad del mosquito para adaptarse a entornos urbanos, la alteración del uso tradicional de la tierra y la incapacidad de controlar las crecientes poblaciones de mosquitos. [30] Al igual que la malaria, los arbovirus no tienen vacuna. (La única excepción es la fiebre amarilla). La prevención se centra en reducir las poblaciones de mosquitos adultos, controlar las larvas de mosquitos y proteger a las personas de las picaduras de mosquitos. Dependiendo del mosquito vector y de la comunidad afectada, se pueden implementar diversos métodos de prevención al mismo tiempo.
El uso de mosquiteros tratados con insecticida (MTI) está a la vanguardia de la prevención de las picaduras de mosquitos que causan la malaria. La prevalencia de los MTI en el África subsahariana ha aumentado del 3% de los hogares al 50% de los hogares entre 2000 y 2010, con más de 254 millones de mosquiteros tratados con insecticida distribuidos en toda el África subsahariana para su uso contra los mosquitos vectores Anopheles gambiae y Anopheles funestus , que portar malaria. Debido a que Anopheles gambiae se alimenta en el interior (endofágico) y descansa en el interior después de alimentarse (endofílico), los mosquiteros tratados con insecticidas (ITN) interrumpen el patrón de alimentación del mosquito. Los MTI siguen ofreciendo protección, incluso después de que los mosquiteros tengan agujeros, debido a sus propiedades excitorepelentes que reducen la cantidad de mosquitos que ingresan al hogar. La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda tratar los MTI con insecticidas de la clase piretroide. Existe una creciente preocupación por la resistencia de los mosquitos a los insecticidas utilizados en los MTI. Veintisiete (27) países del África subsahariana han informado de resistencia del vector Anopheles a los insecticidas piretroides. [31]
La fumigación interior con insecticidas es otro método de prevención ampliamente utilizado para controlar los mosquitos vectores. Para ayudar a controlar el mosquito Aedes aegypti , se rocían los interiores de las casas con aplicaciones de insecticidas residuales. La fumigación residual en interiores (IRS) reduce la población de mosquitos hembra y mitiga el riesgo de transmisión del virus del dengue. La fumigación residual en interiores se realiza generalmente una o dos veces al año. Los mosquitos se posan en las paredes y techos después de alimentarse y el insecticida los mata. La fumigación interior se puede combinar con la fumigación del exterior del edificio para ayudar a reducir la cantidad de larvas de mosquitos y, posteriormente, la cantidad de mosquitos adultos. [32]
Existen otros métodos que una persona puede utilizar para protegerse de las picaduras de mosquitos. Limitar la exposición a los mosquitos desde el anochecer hasta el amanecer, cuando la mayoría de los mosquitos están activos, y usar mangas largas y pantalones largos durante el período en que los mosquitos están más activos. Colocar mosquiteros en ventanas y puertas es una forma sencilla y eficaz de reducir la cantidad de mosquitos en interiores. También se recomienda anticipar el contacto con los mosquitos y usar un repelente de mosquitos tópico con icaridina o DEET . Vaciar o tapar los recipientes de agua, tanto interiores como exteriores, también es un método de prevención sencillo pero eficaz. Quitar escombros y llantas, limpiar desagües y canaletas ayudan a controlar las larvas y reducir la cantidad de mosquitos adultos. [33]
Existe una vacuna contra la fiebre amarilla que se desarrolló en la década de 1930, la vacuna amarilla 17D , y todavía se utiliza en la actualidad. La vacuna inicial contra la fiebre amarilla brinda protección de por vida a la mayoría de las personas y brinda inmunidad dentro de los 30 días posteriores a la vacuna. Las reacciones a la vacuna contra la fiebre amarilla han incluido dolor de cabeza leve, fiebre y dolores musculares. Hay casos raros de personas que presentan síntomas que reflejan la enfermedad misma. El riesgo de complicaciones por la vacuna es mayor para personas mayores de 60 años. Además, la vacuna no suele administrarse a bebés menores de nueve meses, mujeres embarazadas, personas alérgicas a la proteína del huevo ni personas que viven con SIDA/VIH . La Organización Mundial de la Salud (OMS) informa que 105 millones de personas han sido vacunadas contra la fiebre amarilla en África occidental entre 2000 y 2015. [34]
Hasta la fecha, existen relativamente pocas vacunas contra las enfermedades transmitidas por mosquitos, esto se debe a que la mayoría de los virus y bacterias causados por los mosquitos son altamente mutables. El Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) inició los ensayos clínicos de Fase 1 de una nueva vacuna que sería casi universal en la protección contra la mayoría de las enfermedades transmitidas por mosquitos. [35]
Los arbovirus han ampliado su alcance geográfico e infectado a poblaciones que no tenían conocimiento comunitario reciente de las enfermedades transmitidas por el mosquito Aedes aegypti . Las campañas de educación y concientización comunitaria son necesarias para que la prevención sea efectiva. Se educa a las comunidades sobre cómo se propaga la enfermedad, cómo pueden protegerse de la infección y los síntomas de la infección. [33] Los programas comunitarios de educación sanitaria pueden identificar y abordar los problemas sociales, económicos y culturales que pueden obstaculizar las medidas preventivas. Los programas de educación y extensión comunitaria pueden identificar qué medidas preventivas es más probable que emplee una comunidad. Conducir a un método de prevención específico que tenga mayores posibilidades de éxito en esa comunidad en particular. La educación y la extensión comunitaria incluyen la participación de trabajadores de salud comunitarios y proveedores de atención médica locales, escuelas locales y organizaciones comunitarias para educar al público sobre el control de los vectores de mosquitos y la prevención de enfermedades. [36]
Se han utilizado numerosos medicamentos para tratar la enfermedad de la fiebre amarilla con mínima satisfacción hasta la fecha. Los pacientes con afectación de órganos multisistémicos necesitarán cuidados intensivos, como posible hemodiálisis o ventilación mecánica . También se sabe que el reposo, los líquidos y el paracetamol alivian los síntomas más leves de fiebre y dolor muscular. Debido a complicaciones hemorrágicas, se debe evitar la aspirina . Las personas infectadas deben evitar la exposición a los mosquitos quedándose en el interior o usando un mosquitero . [37]
El manejo terapéutico de la infección por dengue es simple, rentable y exitoso para salvar vidas mediante la realización adecuada de intervenciones institucionalizadas oportunas. Las opciones de tratamiento son restringidas y hasta la fecha no se dispone de medicamentos antivirales eficaces para esta infección. Los pacientes en la fase inicial del virus del dengue pueden recuperarse sin hospitalización. Sin embargo, se están realizando investigaciones clínicas para encontrar medicamentos específicos contra el dengue. [38] El dengue se produce a través del mosquito Aedes aegypti (actúa como vector).
Se deben realizar y establecer ensayos clínicos de la vacuna contra el virus del Zika. Se están realizando esfuerzos para promover terapias antivirales contra el virus del Zika para un control rápido. El tratamiento actual del virus Zika es sintomático mediante antipiréticos y analgésicos . Actualmente no existen publicaciones sobre el cribado de fármacos virales. Sin embargo, se han utilizado terapias para esta infección. [39]
Actualmente no existen modalidades de tratamiento para el chikungunya agudo y crónico. La mayoría de los planes de tratamiento utilizan cuidados de apoyo y sintomáticos, como analgésicos para el dolor y antiinflamatorios para la inflamación causada por la artritis . En las etapas agudas de este virus se utiliza reposo, antipiréticos y analgésicos para aliviar los síntomas. La mayoría usa medicamentos antiinflamatorios no esteroides (AINE). En algunos casos, el dolor articular puede desaparecer con el tratamiento, pero la rigidez permanece. [40]
La técnica de los insectos estériles (TIE) utiliza la irradiación para esterilizar las plagas de insectos antes de liberarlas en grandes cantidades para que se apareen con las hembras silvestres. Como no producen descendencia, la población y, en consecuencia, la incidencia de la enfermedad se reduce con el tiempo. Utilizada con éxito durante décadas para combatir las moscas de la fruta y las plagas del ganado, como el gusano barrenador y la mosca tsetsé , la técnica puede adaptarse también a algunas especies de mosquitos transmisores de enfermedades. Se están iniciando o en marcha proyectos piloto en diferentes partes del mundo. [41]
Las enfermedades transmitidas por mosquitos, como el dengue y la malaria , suelen afectar a los países en desarrollo y a las zonas con climas tropicales. Los mosquitos vectores son sensibles a los cambios climáticos y tienden a seguir patrones estacionales. Entre años hay a menudo cambios dramáticos en las tasas de incidencia. La aparición de este fenómeno en zonas endémicas hace que los virus transmitidos por mosquitos sean difíciles de tratar. [42]
El dengue es causado por una infección por virus de la familia Flaviviridae. La enfermedad es transmitida con mayor frecuencia por los mosquitos Aedes aegypti en las regiones tropicales y subtropicales. [43] El virus del dengue tiene cuatro serotipos diferentes, cada uno de los cuales está relacionado antigénicamente pero tiene inmunidad cruzada limitada a la reinfección. [44]
Aunque el dengue tiene una incidencia mundial de 50 a 100 millones de casos, sólo varios cientos de miles de estos casos ponen en peligro la vida. La prevalencia geográfica de la enfermedad puede examinarse mediante la propagación del Aedes aegypti . [45] Durante los últimos veinte años, ha habido una propagación geográfica de la enfermedad. Las tasas de incidencia del dengue han aumentado marcadamente en las zonas urbanas que recientemente se han convertido en focos endémicos de la enfermedad. [46] La reciente propagación del dengue también puede atribuirse al rápido crecimiento demográfico, el aumento de la coagulación en las zonas urbanas y los viajes globales. Sin un control de vectores suficiente, el virus del dengue ha evolucionado rápidamente con el tiempo, lo que plantea desafíos tanto para el gobierno como para los funcionarios de salud pública. [ cita necesaria ]
La malaria es causada por un protozoo llamado Plasmodium falciparum . Los parásitos P. falciparum se transmiten principalmente por el complejo Anopheles gambiae en el África rural. [43] Sólo en esta área, las infecciones por P. falciparum comprenden aproximadamente 200 millones de casos clínicos y 1 millón de muertes anuales. El 75% de las personas afectadas en esta región son niños. [46] Al igual que con el dengue, las condiciones ambientales cambiantes han dado lugar a nuevas características de la enfermedad. Debido al aumento de la gravedad de la enfermedad, las complicaciones del tratamiento y las tasas de mortalidad, muchos funcionarios de salud pública admiten que los patrones de malaria se están transformando rápidamente en África. [47] La escasez de servicios de salud, los crecientes casos de resistencia a los medicamentos y los cambios en los patrones de migración de vectores son factores que los funcionarios de salud pública creen que contribuyen a la diseminación de la malaria.
El clima afecta fuertemente a los mosquitos vectores de la malaria y el dengue. Los patrones climáticos influyen en la vida útil de los mosquitos, así como en la tasa y frecuencia de reproducción. Los impactos del cambio climático han sido de gran interés para quienes estudian estas enfermedades y sus vectores. [48] Además, el clima afecta los patrones de alimentación de la sangre de los mosquitos, así como los períodos de incubación extrínsecos. [43] La consistencia climática brinda a los investigadores la capacidad de predecir con precisión el ciclo anual de la enfermedad, pero la reciente imprevisibilidad climática ha erosionado la capacidad de los investigadores para rastrear la enfermedad con tanta precisión.
En muchas especies de insectos, como Drosophila melanogaster , los investigadores descubrieron que una infección natural con la cepa de bacterias Wolbachia pipientis aumenta la aptitud del huésped al aumentar la resistencia a las infecciones virales de ARN. [49] Robert L. Glaser y Mark A. Meola investigaron la resistencia inducida por Wolbachia al virus del Nilo Occidental (VNO) en Drosophila melanogaster (moscas de la fruta). [49] Dos grupos de moscas de la fruta se infectaron naturalmente con Wolbachia . Glaser y Meola luego curaron un grupo de moscas de la fruta de Wolbachia usando tetraciclina. Luego, tanto el grupo infectado como los grupos curados fueron infectados con el VNO. Se descubrió que las moscas infectadas con Wolbachia tenían un fenotipo modificado que causaba resistencia al VNO. Se descubrió que el fenotipo era causado por un "factor citoplasmático dominante, transmitido por la madre". [49] El fenotipo de resistencia al VNO se revirtió curando las moscas de la fruta de Wolbachia . Dado que Wolbachia también se transmite por vía materna, se descubrió que el fenotipo resistente al VNO está directamente relacionado con la infección por Wolbachia . [49] El virus del Nilo Occidental se transmite a humanos y animales a través del mosquito doméstico del sur, Culex quinquefasciatus . Glaser y Meola sabían que la compatibilidad de vectores podría reducirse a través de la infección por Wolbachia debido a estudios realizados con otras especies de mosquitos, principalmente Aedes aegypti . Su objetivo era transferir la resistencia del VNO a Cx. quinquefasciatus inoculando los embriones del mosquito con la misma cepa de Wolbachia que se encontraba naturalmente en las moscas de la fruta. Tras la infección, Cx. quinquefasciatus mostró una mayor resistencia al VNO que fue transferible a la descendencia. [49] La capacidad de modificar genéticamente mosquitos en el laboratorio y luego hacer que los mosquitos infectados la transmitan a su descendencia demostró que era posible transmitir la bacteria a poblaciones silvestres para disminuir las infecciones humanas. [ cita necesaria ]
En 2011, Ary Hoffmann y sus asociados produjeron el primer caso de resistencia a arbovirus inducida por Wolbachia en poblaciones silvestres de Aedes aegypti a través de un pequeño proyecto llamado Eliminar el dengue: nuestro desafío. [50] Esto fue posible gracias a una cepa diseñada de Wolbachia denominada w Mel que proviene de D. melanogaster . La transferencia de w Mel de D. melanogaster a poblaciones del mosquito Aedes aegypti enjauladas en el campo indujo resistencia a los virus del dengue, la fiebre amarilla y el chikungunya. Aunque otras cepas de Wolbachia también redujeron la susceptibilidad a la infección por dengue, también impusieron una mayor exigencia a la aptitud de Ae. aegypti . w Mel era diferente en el sentido de que se pensaba que solo le costaba al organismo una pequeña parte de su aptitud. [50] [51] w Ae infectado por Mel . aegypti fueron liberados en dos zonas residenciales de la ciudad de Cairns, Australia, durante un período de 14 semanas. Hoffmann y sus asociados liberaron un total de 141.600 mosquitos adultos infectados en el suburbio de Yorkeys Knob y 157.300 en el suburbio de Gordonvale. [50] Después de la liberación, las poblaciones fueron monitoreadas durante tres años para registrar la propagación de w Mel. El seguimiento de la población se midió midiendo las larvas colocadas en trampas. Al comienzo del período de seguimiento, pero aún dentro del período de liberación, se encontró que Ae . aegypti se había duplicado en Yorkeys Knob y se había multiplicado por 1,5 en Gordonvale. [50] [51] Ae. no infectados . aegypti estaban en declive. Al final de los tres años , Ae . aegypti tenía poblaciones estables de alrededor del 90%. Sin embargo, estas poblaciones estaban aisladas en los suburbios de Yorkeys Knob y Gordonvale debido al hábitat inadecuado que rodea los vecindarios. [51]
Aunque las poblaciones florecieron en estas áreas con casi el 100% de transmisión, no se observaron signos de propagación, lo que resultó decepcionante para algunos. [52] Después de este experimento, Tom L. Schmidt y sus colegas llevaron a cabo un experimento de liberación de Aedes aegypti infectado con Wolbachia utilizando diferentes métodos de selección de sitios en diferentes áreas de Cairns durante 2013. Los sitios de liberación fueron monitoreados durante dos años. Esta vez la liberación se realizó en áreas urbanas adyacentes a un hábitat adecuado para fomentar la dispersión de los mosquitos. A lo largo de los dos años, la población se duplicó y la distribución espacial también aumentó, a diferencia de la primera liberación, [52] dando resultados ampliamente satisfactorios. Al aumentar la propagación de los mosquitos infectados con Wolbachia , los investigadores pudieron establecer que la población de una gran ciudad era posible si a los mosquitos se les daba un hábitat adecuado para propagarse al ser liberados en diferentes lugares locales de la ciudad. [52] En ambos estudios, no se produjeron efectos adversos sobre la salud pública o el ecosistema natural. [53] Esto lo convirtió en una alternativa extremadamente atractiva a los métodos insecticidas tradicionales dada la mayor resistencia a los pesticidas que se produce por el uso intensivo.
A partir del éxito observado en Australia, los investigadores pudieron comenzar a operar en partes del mundo más amenazadas. El programa Eliminar el Dengue se extendió a 10 países de Asia, América Latina y el Pacífico occidental y se convirtió en la organización sin fines de lucro World Mosquito Program en septiembre de 2017. [53] Todavía utilizan la misma técnica para infectar poblaciones silvestres de Ae . . aegypti como lo hicieron en Australia, pero sus enfermedades objetivo ahora incluyen el Zika, el chikungunya y la fiebre amarilla, además del dengue. [53] Aunque no es el único en sus esfuerzos por utilizar mosquitos infectados con Wolbachia para reducir las enfermedades transmitidas por mosquitos, el método del Programa Mundial de Mosquitos es elogiado por ser autosostenible en el sentido de que provoca un cambio fenotípico permanente en lugar de reducir las poblaciones de mosquitos a través de la incompatibilidad citoplasmática a través de dispersión exclusiva de machos. [53]