Mosquitos genéticamente modificados: Preocupaciones actuales (2° Parte) Boletín N° 518 de la RALLT

RED POR UNA AMÉRICA LATINA
LIBRE DE TRANSGÉNICOS
BOLETÍN 518

Mosquitos Genéticamente Modificados: Preocupaciones actuales

TWN Biotechnology & Biosafety Series No. 15

Helen Wallace

SEGUNDA PARTE

CAPÍTULO 5.

IMPACTOS DE LOS CAMBIOS DE LA POBLACIÓN EN OTRAS ESPECIES DE MOSQUITOS

La fiebre del dengue también es transmitida por el mosquito tigre asiático Aedes albopictus, al igual que algunos otros virus . Aedes aegypti es originario de África y se dispersó en muchas otras áreas de los trópicos a través del comercio de esclavos. Aedes albopictus es originario del Sureste Asiático pero se ha expandido ampliamente a muchas regiones tropicales, subtropicales y temperadas, tanto en las áreas urbanas como rurales alrededor del mundo. Las dos especies pueden dispersarse extremadamente rápido y pueden interactuar con la otra y desplazarla: por ejemplo, Aedes albopictus ha remplazado a Aedes aegypti en gran parte de Florida y Bermuda. ,

Si la liberación de mosquitos genéticamente modificados Aedes aegypti es exitosa al eliminar las poblaciones silvestres de estas especies, es posible que los números de Aedes albopictus se incrementen debido a la disminución de la competencia en los sitios de reproducción y alimento. Este riesgo ha sido calificado como “medio” en el reporte NRE UNDP GEF durante el taller de Evaluación de Riegos de los Insectos Transgénicos en Malasia en Noviembre del 2008 como lo reveló una publicación del Director de Asuntos Regulatorios de Oxitec, Camilla Beech y otros. La mayoría de otros métodos utilizados para reducir las poblaciones de mosquitos (por ejemplo el eliminar los sitios de reproducción, trampas de mosquitos, fumigaciones, larvicidas) no son específicos para cada especie, por ello este problema comúnmente no se presenta. Sin embargo, ya que RIDL está dirigida sólo a una especie, existe el riego de que los números de Aedes aegypti se reduzcan, pero los números de Aedes albopictus se incrementen o se establezcan en áreas donde antes no causaban problemas , , .

Aedes aegypti y Aedes albopictus son especies diferentes con comportamientos diferentes, pero los hábitats de las dos especies se sobreponen parcialmente; pueden reproducirse en los mismos lugares y la competencia entre sus larvas puede afectar su abundancia relativa , , . Aedes albopictus ha sido remplazado por Aedes aegypti en las principales ciudades del Sur-este Asático, donde Aedes aegypti es considerado como el principal vector del virus del dengue , sin embargo las dos especies pueden jugar un rol importante en la transmisión de la enfermedad . Aedes albopictus ha sido responsable de las concurrentes epidemias de dengue y chikungunya en Gabón, la fiebre de dengue hemorrágico en Dhaka, Bangladesh, y el reaparecimiento del dengue en el sur de China .

En China, Aedes aegypti es generalmente el vector del dengue en las áreas costeras y Aedes albopictus es el vector en las regiones internas. Aunque diferentes cepas existen en diferentes países y varían en su capacidad de transmitir la enfermedad, Aedes albopictus puede ser un vector del dengue muy competente . Su rol en la transmisión de la enfermedad en Sudamérica es poco conocida, aunque esta especie parece que jugó un papel importante en los brotes de dengue en Colombia. , Un estudio sugiere que Aedes albopictus constituye una amenaza inquietante para el control del dengue en Brasil y que podría ser además el vínculo entre las áreas selváticas y las áreas urbanas de la fiebre amarilla . Parece que es una especie más invasiva que Aedes aegypti y existe evidencia de que puede ser menos susceptible a algunos insecticidas . El incremento de Aedes albopictus puede ser dañino para la salud y su incremento o establecimiento en una nueva área podría ser difícil de controlar.

En algunas áreas de Estados Unidos, Aedes albopictus ha desplazado a Aedes aegypti pero en algunas áreas del sur de Florida ellos coexisten: un estudio en el 2004 encontró a la especie Aedes albopictus en Florida Keys aunque Aedes aegypti es la especie más extendida . La esterilidad causada por la reproducción cruzada entre Aedes albopictus y Aedes aegypti puede haber contribuido inicialmente para la reducción de Aedes aegypti en muchas áreas de la Florida .

La competencia entre las larvas puede también afectar la probabilidad de transmisión del virus, lo que a su vez puede tener importantes consecuencias para la enfermedad del dengue . La competencia incrementa la probabilidad de adquirir infecciones para Aedes albopictus, mas no para Aedes aegypti debido a los arbovirus. Si la invasión de Aedes albopictus remplaza competitivamente a Aedes aegypti, y las dos especies pueden coexistir, entonces este efecto competitivo puede incrementar las capacidades de vector de Aedes albopictus comparadas a las de Aedes aegypti. Entonces, Aedes albopictus podría asumir un papel más importante en la transmisión del dengue, porque aumentaría no sólo en número sino en su habilidad para transmitir el virus.

Oxitec ha publicado un estudio que pretende modelar las interacciones entre Aedes aegypti y Aedes albopictus, reconociendo que no compiten por recursos; ese modelo incluye solo los efectos de los números de mosquitos, no la transmisión de enfermedades . El modelo produce muchos resultados posibles, dependiendo de los supuestos. En otras declaraciones, Oxitec ha aceptado que es posible que pueda haber un incremento en el número o rango de Aedes albopictus, pero manifiesta que esta situación lo único que causará es una pequeña reducción en el efecto neto beneficioso que producirá el controlar a Aedes aegypti” y que en todo caso los programas de control de las dos especies podrían combinarse . Oxitec publicó recientemente un estudio sobre Aedes albopictus transgénico (una versión hembra no voladora de esta tecnología) aunque se encuentra aún en una etapa muy temprana de desarrollo . El boletín de prensa de este estudio recalca las dificultades encontradas a la hora de intentar detener el esparcimiento del dengue que porta Aedes albopictus .

En África del Oeste y Malasia la situación puede complicarse aún más debido a la existencia de ciclos de la transmisión de dengue que involucran a monos y otras especies de mosquitos Aedes selváticos. El dengue selvático es -sin embargo- genéticamente distinto del dengue urbano y las variedades domésticas de Aedes aegypti no son buenos vectores del dengue selvático.

Existen varios problemas potenciales si se elige utilizar un método que es especie - específico; es decir dirigido hacia una sola especie - en una enfermedad que es transmitida por más de una especie de mosquito. Si Oxitec elimina las poblaciones de Aedes aegypti, podría causar un incremento de Aedes albopictus que también es un vector del dengue y otras enfermedades.

CAPÍTULO 6.

INTRODUCCIÓN DE NUEVAS CEPAS DE MOSQUITOS Y TRANSMISIÓN DE OTRAS ENFERMEDADES

Las diferentes cepas de Aedes aegypti y Aedes albopictus varían en su habilidad de transmitir la fiebre del dengue, la fiebre amarilla y el virus chikungunya. Por ejemplo, los -aparentemente distintos- linajes de Aedes aegypti en Brasil podría mostrar diferencias en lo referente a la propensión de transmitir la enfermedad del dengue y la fiebre amarilla.

El introducir nuevas cepas modificadas genéticamente puede alterar la transmisión de una o más de estas enfermedades, especialmente si la cepa liberada difiere de la cepa silvestre presente en el área en estudio. Por ejemplo, el riesgo de un brote de fiebre amarilla en el futuro podría incrementarse si se introduce una cepa que transmite la fiebre amarilla en un área donde las cepas locales no lo hacen. La resistencia a los insecticidas también puede variar y la introducción de una cepa parental potencialmente resistente debería obviamente evitarse.

Existen tres tipos de ciclos de transmisión de la fiebre amarilla: selvática, intermedia y urbana. En África existen los tres ciclos pero en Sudamérica, existen únicamente la selvática y la urbana. La fiebre amarilla selvática (o de la selva) ocurre en los bosques tropicales lluviosos donde los monos infectados por los mosquitos selváticos, pasan el virus a otros mosquitos que se alimentan de los anteriores; estos mosquitos luego pican e infectan a los humanos que ingresan a la selva, produciendo así casos esporádicos. La fiebre amarilla urbana se vuelve una epidemia cuando los viajeros de áreas rurales introducen el virus en áreas con una alta densidad de población humana. Los mosquitos domésticos y especialmente Aedes aegypti pueden acarrear los virus de una persona a otra. Estos brotes tienden a expandirse y así cubrir áreas más extensas. Un brote de este tipo ocurrió en Brasil en el 2008.

Oxitec dice que OX513A tiene su origen genético en Asia y Latinoamérica . En las Islas Caimán, la inserción de OX513A en Aedes aegypti (inicialmente desarrollado a partir de una cepa Rockefeller ) fue el producto de una introgresión en una sepa con antecedentes genéticos de México mediante cinco generaciones de retrocruzamientos . Parece que esta misma cepa fue utilizada posteriormente en Brasil. En Malasia el organismo parental fue nuevamente la cepa transformada de Aedes aegypti Rockefeller, que luego fue cruzada con una cepa más resistente de Aedes aegypti adquirida en Asia en el Instituto Malayo de Investigación Médica (IMR), lo que dio como resultado la creación de la cepa OX513A(My1) , . Esta cepa ha sido probada para resistir a los insecticidas.

La cepa Rockefeller de Aedes aegypti parece que se derivó de una cepa establecida en Habana, Cuba por Carlos J. Finlay en 1881, que fue utilizada en los experimentos iniciales que establecieron que Aedes aegypti era el mosquito vector de la fiebre amarilla , . Tal parece que Oxitec no ha publicado información sobre los orígenes de la cepa mexicana que se retrocruzó con la cepa genéticamente modificada Rockefeller, previo a su liberación en las Islas Caimán y Brasil. Además, parece que ni las cepas asiáticas ni las latinoamericanas de OX513A han sido estudiadas para determinar sus propiedades en relación a la transmisión de enfermedades.

El uso de las cepas no nativas en los experimentos de liberación de Oxitec - que incluyeron cepas que pueden en teoría ser más efectivas que las cepas locales en la transmisión de la fiebre amarilla - plantea la posibilidad de que tales cepas puedan establecerse en los sitios donde se liberan los mosquitos y por lo tanto crear nuevos riesgos para la salud pública. El que esto se convierta en un problema en la práctica dependerá de las propiedades de transmisión de las enfermedades de las cepas retrocruzadas y la medida en la que los mosquitos transgénicos puedan sobrevivir y reproducirse (debido a la sobrevivencia de un pequeño porcentaje de la progenie de los mosquitos transgénicos, que puede incrementar en la presencia de contaminación con tetraciclina o si la resistencia se desarrolla con el tiempo). De darse este problema, el riesgo sería mayor en Brasil ya que allí aún existe la fiebre amarilla selvática y se podrían dar brotes de fiebre amarilla urbana.

Oxitec ha entregado información insuficiente sobre las cepas de mosquitos que ha liberado y el impacto potencial que éstas tienen en lo referente a la transmisión de virus -incluyendo el dengue, chikungunya y la fiebre amarilla - si estas cepas llegasen a establecerse en el ambiente silvestre.

CAPÍTULO 7.

¿PODRÍA DESARROLLARSE RESISTENCIA Y DEBIDO A ESO, MÁS MOSQUITOS SOBREVIVIRÍAN Y SE REPRODUCIRÍAN, O LA CAPACIDAD DE LOS MOSQUITOS TRANSGÉNICOS SE REDUCIRÍA CON EL TIEMPO?

Una diferencia clave entre la Técnica de Esterilización de Insectos (TIE) utilizando insectos irradiados y la liberación de insectos modificados genéticamente es que la esterilidad inducida por radiaciones involucra varios rompimientos de cromosomas, mientras que el sistema RIDL se basa en una modificación genética específica. Por lo tanto, la esterilidad inducida por radiación son redundantes, lo que no sucede con los métodos que aplican la genética molecular . Algunos autores han especulado sobre el hecho de que cualquier evento genético o molecular que permita la sobrevivencia y reproducción exitosa de los mosquitos transgénicos podría entonces ser rápidamente seleccionado durante una producción masiva . Si esto sucede, el efecto de letalidad condicionada puede desaparecer rápidamente ya que se desarrollaría una resistencia en las instalaciones de producción o en el campo.

Las mutaciones ocurren al azar en cualquier población de mosquitos. La producción a gran escala de los mosquitos genéticamente modificados puede producir cambios genéticos inesperados e inestables , aunque Oxitec ha desarrollado un método que afirma que mejora su estabilidad .

Oxitec ha publicado algunos de los modelos informáticos sobre cómo se podría desarrollar la resistencia a RIDL: si la resistencia se desarrolla o no en la práctica depende de una combinación compleja de factores . Oxitec acepta que la resistencia puede ocurrir pero argumenta que puede ser monitoreada y detectada antes de que ocurra una pérdida significativa de eficacia y que pueda ser sustituida una nueva línea de RIDL. No está claro cuán realista es esta afirmación en la práctica.

Los cambios genéticos no son los únicos mecanismos a través de los cuales se puede desarrollar la resistencia: en un programa convencional TIE en Japón, parecía que las hembras silvestres no se mostraban receptivas a aparearse con los machos irradiados.

En un estudio reciente en México, 14% de las hembras Aedes aegypti recibieron semen de más de un macho en un periodo de 48 horas, incrementando la probabilidad de que el apareo con un macho transgénico no prevenga su reproducción . Sin embargo, este estudio no pudo distinguir entre semen y fluido seminal por lo tanto la incidencia de apareo múltiple puede haber sido sobre –estimada.

La reproducción masiva de mosquitos puede dar como resultado la pérdida de capacidad física en el tiempo (debido a la endogamia conocida como el “efecto de colonia”) . La pérdida de capacidad significa que menos machos se aparearán con las hembras silvestres y por lo tanto se reducirá la efectividad. En la técnica TIE, nuevos insectos silvestres pueden añadirse a la colonia antes de la irradiación para incrementar su capacidad. Con la técnica RIDL, se deben crear periódicamente nuevos retrocruzamientos entre la línea parental de los mosquitos transgénicos y los nuevos mosquitos silvestres que luego deberán introducirse en la colonia para incrementar su capacidad.

Aunque la tecnología de Oxitec fuera exitosa en el corto plazo, existen muchas formas en las que la resistencia podría desarrollarse; esto haría que la tecnología sea menos efectiva y por lo tanto incrementarían las preocupaciones sobre bioseguridad si más mosquitos transgénicos sobreviven y se reproducen por varias generaciones. La pérdida de capacidad y el apareamiento múltiple pueden también reducir la efectividad. En las áreas endémicas de dengue, la pérdida de efectividad podría causar un rebrote de casos si en primer lugar la transmisión del dengue y la inmunidad humana disminuyen con el uso de esta tecnología.

CAPÍTULO 8.

COMPATIBILIDAD CON LOS MÉTODOS DE CONTROL TRADICIONALES

Los métodos tradicionales de control de mosquitos podrían limitar aún más la efectividad de la tecnología de Oxitec, ya que éstos eliminarían a los machos transgénicos antes de que se apareen con las hembras silvestres. Esto podría suceder si se utilizan insecticidas para adultos y aunque éste no un es método de control rutinario, es común en las epidemias. Los mosquitos adultos son frecuentemente atrapados en trampas y la gente también los fumiga en sus casas o jardines. El eliminar los sitios de reproducción de los mosquitos o utilizar larvicidas al mismo tiempo que la técnica de liberar los mosquitos modificados genéticamente podría causar que las larvas modificadas géneticamente en estos sitios de reproducción no jugarán el rol que deben en las poblaciones silvestres de mosquitos; es decir de competencia entre larvas transgénicas y no transgénicas. Por otro lado, el no usar estos métodos de control podría exponer a la población a un riesgo innecesario de contraer dengue u otras enfermedades.

En Malasia, se pidió a la gente que no apliquen insecticidas durante los experimentos de Oxitec, para que no interfieran con los resultados . En las Islas Caimán, se atrapó altos niveles de mosquitos durante el primer ensayo en el campo, ya que aparentemente no se utilizó ningún otro método para reducir los números de mosquitos. De hecho Oxitec escogió sitios donde no se aplicaba ningún método de control de mosquitos para que éstos no interfieran con sus experimentos. Esto resultó en graves preocupaciones éticas sobre si la gente estaba adecuadamente protegida (utilizando los métodos existentes) durante los ensayos de Oxitec y si esto debilitaría los métodos de control comunitarios que se enfocan en la eliminación de los sitios de reproducción.

El uso de los mosquitos genéticamente modificados puede también desviar los recursos económicos de otros métodos (ver capítulo 13). El modelo de negocio de Oxitec se basa en pagos repetitivos para las liberaciones continuas de grandes cantidades de mosquitos genéticamente modificados con el objetivo de eliminar las poblaciones de mosquitos silvestres .

El uso de la tecnología de Oxitec puede debilitar otros métodos de control, a través del desvío de recursos económicos o debido a que puede ser necesario suspender el uso de otros métodos para permitir la sobrevivencia y reproducción de los mosquitos transgénicos de Oxitec.

RALLT