Un estudio liderado por investigadores chinos muestra que estos virus pueden manipular el microbioma de la piel de sus huéspedes, alterar su olor y hacerlos más ‘apetitosos’ para los mosquitos vectores. El equipo ha observado en ratones que un medicamento usado contra el acné podría contrarrestar este efecto.
Los virus del dengue y el zika se transmiten a través de las picaduras de mosquitos. Ahora, un estudio encabezado por investigadores de China muestra que cuando los humanos y los ratones se infectan con estos virus, segregan una sustancia química que los hace más atractivos para los mosquitos que propagan dichos virus.
Casi la mitad de la población mundial vive en una zona de riesgo de dengue. La falta de tratamientos hace que muchas regiones afectadas registren altas tasas de morbilidad y mortalidad. El nuevo estudio, publicado en la revista Cell, ha encontrado una manera de reducir la liberación de esta sustancia en ratones y hacer que las picaduras de mosquitos sean menos frecuentes: el tratamiento con un medicamento comercial para el acné.
Ambos virus, del género Flavivirus, dependen de esos insectos para sobrevivir en la naturaleza. Cuando un mosquito sano pica a un huésped infectado puede contraer la infección, y luego transmitirla a otros individuos a través de sus picaduras.
El trabajo muestra que los mosquitos del género Aedes tienen un comportamiento de búsqueda de huéspedes, que puede estar impulsado por el olor de los animales infectados con esos virus. Las especies Aedes aegypti y Aedes albopictus son vectores de la transmisión del zika y el dengue.
“Los mosquitos dependen de su sentido del olfato para detectar a sus huéspedes”, explica Gong Cheng, investigador de la Universidad Tsinghua (Pekín) y autor principal del trabajo, “Al comienzo del estudio, encontramos que estos insectos vectores preferían buscar y alimentarse de ratones infectados, frente a otros sanos”.
Con el fin de investigar por qué los mosquitos preferían a los huéspedes que tenían la infección, el equipo analizó muestras de olor de la piel tanto de ratones como de humanos infectados para así examinar las moléculas odoríferas de la epidermis. Los investigadores observaron que la acetofenona, una sustancia que estaba presente en un nivel anormalmente alto en la piel de los individuos infectados, es especialmente atractiva para los mosquitos.
En humanos y en ratones, la acetofenona es producida por algunas bacterias del género Bacillus que crecen en la piel. Normalmente, esta produce una proteína antimicrobiana –denominada RELMalfa– que mantiene a raya a las poblaciones de bacilos.
“Tanto el virus del dengue, como el del zika promueven la proliferación de las bacterias cutáneas generadoras de acetofenona al suprimir la expresión de RELMalfa", afirma Cheng. Como resultado, algunas bacterias se replican en exceso y producen más acetofenona, lo que hace que estos individuos enfermos sean más atractivos para los mosquitos.
“En definitiva, el virus puede manipular el microbioma de la piel de sus huéspedes para atraer a más mosquitos y así propagarse más rápido” dice Penghua Wang, inmunólogo del centro médico académico UConn Health (Connecticut, EE UU) y coautor del estudio.
Con la identidad del compuesto químico desvelada, los investigadores encontraron que al administrar isotretinoína (un fármaco para el acné) a los ratones infectados con dengue, estos emitían menos acetofenona, lo cual reducía su atractivo para los mosquitos.
Este medicamento es un derivado de la vitamina A, conocido por aumentar la producción de péptido antimicrobiano en la piel.
La administración a través de la dieta de isotretinoína en animales infectados con flavivirus reduce la producción de acetofenona porque remodela las poblaciones de bacterias en la piel del huésped
El experimento fue sencillo. Los investigadores alimentaron a los ratones con isotretinoína y los pusieron en una jaula con mosquitos. Descubrieron que los mosquitos no se alimentaban de los ratones infectados tratados con el fármaco antiacné más que los que se alimentaban de animales no infectados.
Según explica Cheng a SINC, “la administración a través de la dieta de isotretinoína en animales infectados con flavivirus reduce la producción de acetofenona porque remodela las poblaciones de bacterias en la piel del huésped”.
“Aunque no tenemos datos de otros flavivirus, como la fiebre amarilla o el virus del Nilo Occidental, creemos que existe una gran posibilidad de que otros de estos virus compartan mecanismos similares para manipular el olor de su huésped. Por eso, analizaremos a otros flavivirus y alfavirus transmitidos por mosquitos, en las mismas condiciones experimentales” prosigue Cheng.
En el futuro, el equipo se propone aplicar sus hallazgos en el mundo real. “Planeamos administrar isotretinoína en la dieta de pacientes con dengue, para así averiguar si en humanos este compuesto reduce la producción de acetofenona, como ocurre en ratones”, indica el investigador.
Los autores tienen programada también una línea de estudio en mosquitos: “Queremos identificar receptores olfativos específicos para la acetofenona en esto insectos y eliminar los genes de la población de mosquitos mediante una tecnología de impulsión genética”, explica Cheng.
Sin los receptores, los mosquitos ya no podrán oler la molécula cutánea que tanto les gusta, lo que posiblemente mitigará la propagación del dengue y otros flavivirus, concluyen los autores.
Referencia:
Zhang et al. “A volatile from the skin microbiota of flavivirus-infected hosts promotes mosquito attractiveness”. Cell (2022).
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