Los científicos encuentran receptores de mosquitos que hacen que el DEET sea efectivo como repelente

Los científicos encuentran receptores de mosquitos que hacen que el DEET sea efectivo como repelente

27 de octubre de 2014

Los científicos saben desde hace tiempo que el DEET, el estándar de oro de los repelentes de insectos desde hace más de seis décadas, repele eficazmente los mosquitos, pero ahora los investigadores del Laboratorio Walter Leal de la Universidad de California, Davis, han descubierto el receptor de olor exacto que hace que el DEET sea eficaz. También han identificado un compuesto defensivo de plantas que podría imitar al DEET, un descubrimiento que podría allanar el camino para mejores y más asequibles repelentes de insectos.

Dr. Walter Leal, Copresidente del Congreso Internacional de Entomología de 2016, y sus colegas en su laboratorio publicaron una investigación innovadora en 2008 en las Proceedings of the National Academy of Sciences que descubrió que los mosquitos evitan el DEET porque no les gusta el olor, no porque enmascare el olor del huésped o atasque los sentidos.

"A los mosquitos no les gusta porque les huele mal", dijo Leal en su momento.

Ahora Leal y su equipo - el científico del proyecto Pingxi Xu, el becario postdoctoral Young-Moo Choo, y la estudiante graduada en química agrícola y ambiental Alyssa De La Rosa - han publicado una nueva investigación en las Proceedings of the National Academy of Sciences.

"El receptor ionotrópico es otra familia de receptores olfativos, que parece ser la versión ancestral cuando los insectos eran acuáticos", dijo Leal. "Así que los receptores ionotrópicos normalmente detectan ácido, bases y otros compuestos solubles en el agua."

Descubrieron que la activación directa de un receptor olfativo, no un receptor ionotrópico, "es necesaria para la recepción de DEET y la repelencia en los mosquitos Culex". También detectaron un vínculo entre el DEET y el metil jazmín, lo que sugiere que el DEET podría funcionar imitando un compuesto defensivo de las plantas.

"Las enfermedades transmitidas por vectores son importantes problemas de salud para los viajeros y las poblaciones que viven en regiones endémicas", dijo Leal. "Entre los vectores más notorios están los mosquitos que sin saberlo transmiten los parásitos protozoarios que causan la malaria y los virus que causan infecciones, como el dengue, la fiebre amarilla, la chikungunya y la encefalitis".

Según el doctor Leal, las enfermedades transmitidas por mosquitos destruyen más vidas anualmente "que la guerra, el terrorismo, la violencia armada y otras enfermedades humanas combinadas". Cada año, la malaria diezma innumerables vidas - imagínese una ciudad de San Francisco pereciendo a la malaria año tras año. El sufrimiento y las consecuencias económicas en las zonas endémicas van más allá de la imaginación de quienes viven en países libres de malaria. Tanto los nativos como los visitantes de las zonas endémicas quieren mantener a raya estas "agujas infectadas". En ausencia de vacunas para la malaria, el dengue y la encefalitis, una de las medidas profilácticas más antiguas y efectivas contra las enfermedades transmitidas por mosquitos es el uso de DEET."

Dan Strickman de la Fundación Bill y Melinda Gates, quien no está involucrado en el estudio, elogió el trabajo.

"Estamos en un momento muy emocionante para la investigación de repelentes de insectos", dijo Strickman. "Durante décadas, el campo se concentró en la detección de compuestos para la actividad, con poca o ninguna comprensión de cómo los productos químicos interactuaban con los mosquitos para desalentar las picaduras. El uso de técnicas modernas que combinan la biología molecular, la bioquímica y la fisiología ha generado evidencia sobre cómo los mosquitos perciben los olores"

Strickland dijo que el trabajo hace "un caso convincente" de que los principales ingredientes activos de los repelentes activan un receptor de olor particular en los mosquitos. El mismo receptor, señaló Strickland, es activado por un compuesto defensivo natural de las plantas, "sugiriendo que los repelentes sintéticos aprovechan los mismos mecanismos que las plantas han desarrollado como resultado de la selección ejercida por los insectos herbívoros"

Strickland llamó a la investigación "una historia biológica fascinante, pero también abre la puerta al desarrollo sistemático de repelentes altamente efectivos que crearían una gran mejora en la protección personal. En teoría, un compuesto que fuera 100.000 veces más efectivo que los repelentes actuales podría usarse en una concentración mucho menor y crear formas completamente nuevas de prevenir las picaduras de mosquitos"

El zoólogo Paul Weldon del Instituto Smithsoniano de Biólogos de Conservación, que tampoco está involucrado en el estudio, dijo, "Dado que el DEET es estrictamente sintético y no un producto natural, ha sido un desafío entender la naturaleza adaptativa de la respuesta que provoca. No es como si el compuesto emanara de, digamos, telarañas o agua de peces, donde la evasión por parte de los mosquitos tendría sentido. Estos investigadores han resuelto el misterio de dónde viene la respuesta al DEET: es en respuesta a las defensas químicas de las plantas. Esto, por cierto, también explica por qué la respuesta al DEET está extendida, ocurriendo en muchos artrópodos, incluyendo aquellos que no son ectoparásitos, como las cucarachas. La repelencia de otros artrópodos por el DEET puede haber alertado a algunos de los que investigan la respuesta al DEET, pero no estoy seguro de que lo haya hecho. El foco de la investigación sobre el DEET parece haber estado en los organismos en los que se descubrió, los mosquitos. Este estudio sugiere que hay un conjunto mucho más amplio de organismos sensibles al DEET de lo que se sospechaba. Sin duda, este hallazgo ayudará a futuras investigaciones sobre el mismo. "

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