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    La proteína sexual de los mosquitos podría ser la clave para controlar las enfermedades

    Aedes aegypti pareja de apareamiento en vuelo. Crédito:Alex Wild

    Si pensabas que la vida sexual de los humanos era complicada, considere el caso de la hembra Aedes aegypti mosquito, portador del Zika, dengue, y fiebre amarilla:se aparea una sola vez, en segundos y en vuelo, con un macho afortunado; rechaza todos los avances de otros posibles pretendientes; y almacena suficiente esperma de ese único encuentro para poner más de 500 óvulos, que ella nutre con la sangre de huéspedes humanos.

    Comprender su comportamiento sexual podría ayudarla a evitar que transmita las enfermedades mortales que transmite a millones de personas cada año. Sin embargo, muchos de los mecanismos que gobiernan sus hábitos de apareamiento siguen siendo un misterio.

    Recientemente, sin embargo, investigadores en el laboratorio de Leslie B. Vosshall, Profesor Robin Chemers Neustein de Rockefeller, demostraron que una sustancia química transferida del macho de la especie durante el sexo juega un papel clave en la configuración de las inclinaciones sexuales de la hembra. Su trabajo, que fue dirigido por la asociada postdoctoral Laura Duvall y aparece en Biología actual , podría generar nuevas estrategias para mantener esta plaga, y la pestilencia que esparce, Bajo control.

    Química sexual

    Duvall no se propuso revelar los secretos del tocador de mosquitos. En lugar de, quería aprender más sobre la biología detrás de los comportamientos de búsqueda de hospedadores de los mosquitos hembra. En particular, tenía curiosidad sobre el papel que desempeñaba una pequeña proteína llamada HP-I. Estudios anteriores habían demostrado que esta molécula es producida principalmente por hombres. Ae. aegypti , y transferido durante el sexo a mujeres, en quien dura sólo dos horas, hallazgos que confirmaron Duvall y sus colegas.

    El equipo refutó los hallazgos de otros estudios, sin embargo, que había sugerido que HP-I suprime el impulso femenino de buscar huéspedes humanos. Los investigadores emparejaron hombres y mujeres, incluidos los dos mosquitos mutantes que fueron modificados genéticamente para que prácticamente no produzcan HP-I, y normales (o "de tipo salvaje"). Después de dejar que sus sujetos se apareen entre sí en varias combinaciones, el equipo buscó cambios en el comportamiento de búsqueda de huéspedes de las hembras. Pero no importa con quién se hayan emparejado, las hembras seguían igualmente interesadas en encontrar personas a las que morder.

    Su atracción por los mosquitos machos, sin embargo, fue una historia diferente.

    Los científicos saben desde hace mucho tiempo que las mujeres Ae. aegypti mate solo una vez, un fenómeno conocido como monandry; pero no sabían por qué. Dado que HP-I se transfiere a la hembra junto con el semen del macho, Duvall y sus colegas se preguntaron si podría influir en la desconexión de su deseo sexual.

    Para probar esa hipótesis, el equipo una vez más expuso a las hembras a los machos que producían HP-I, y machos que no lo hicieron. Pero esta vez, agregaron un tercer grupo de pretendientes:hombres que produjeron HP-I, pero fueron modificados genéticamente para que su descendencia brille de un azul brillante cuando se mira a través de un microscopio fluorescente.

    Al presentar a las hembras diferentes combinaciones de machos fluorescentes y no fluorescentes (es decir, machos fluorescentes junto con machos no fluorescentes que producen HP-I, versus machos fluorescentes junto con machos no fluorescentes que carecían de HP-I), los investigadores pudieron determinar cuándo las hembras estaban dispuestas a aceptar sólo una pareja y cuándo estaban dispuestas a jugar en el campo.

    "Siempre que vea una mezcla de larvas fluorescentes y no fluorescentes, sabes que la hembra recibió esperma de más de un macho, "Explica Duvall.

    Los resultados de esta prueba de paternidad de mosquitos fueron definitivos:las hembras que recibieron una dosis de HP-I durante el sexo y luego se les ofreció otra pareja en una hora permanecieron leales a sus parejas iniciales, mientras que las mujeres que no obtuvieron HP-yo no. (Sin embargo, después de 24 horas, incluso las hembras que se aparearon con machos que carecían de HP-I rechazaron parejas adicionales, sugiriendo que otras sustancias químicas transmitidas por el hombre son responsables de influir en el comportamiento femenino a largo plazo).

    Experimentos posteriores demostraron que simplemente inyectar HP-I directamente en las hembras era suficiente para engañar a los insectos haciéndoles creer que ya se habían apareado. llevándolos a rechazar a los auténticos machos de sangre caliente.

    El sexo como arma

    En una serie final de experimentos, Duvall y sus colegas se aventuraron en el apasionante reino del sexo entre especies.

    En el sur de los Estados Unidos, Ae. aegypti está siendo desplazado por su prima Ae. albopictus , que puede transmitir las mismas enfermedades pero prospera en un rango mucho mayor. Tiempo Ae. albopictus los machos pueden aparearse con Ae. aegypti hembras esos emparejamientos no producen huevos viables; y el Ae. aegypti subsecuentemente, las hembras se negarán a aparearse con machos de su propia especie, haciéndoles imposible reproducirse. El revés, sin embargo, no es cierto:masculino Ae. aegypti no esterilizar eficazmente Ae. albopictus hembras.

    Duvall y su equipo descubrieron que HP-I puede ayudar a explicar este curioso patrón reproductivo, también:mientras que el Ae. albopictus versión de HP-I activa un receptor en Ae. aegypti hembras los Ae. aegypti versión de esta proteína no activa el receptor correspondiente en Ae. albopictus .

    Como resultado, Los científicos ahora tienen una mejor comprensión de lo que da forma al comportamiento de apareamiento de las hembras, no solo dentro de una peligrosa especie de mosquito, pero a través de dos de ellos. Y esos conocimientos podrían tener implicaciones de gran alcance.

    Por ejemplo, Los científicos podrían eventualmente limitar el número de mosquitos portadores de enfermedades usando una sustancia como HP-I para persuadir a las hembras de que eviten el apareamiento en primer lugar. Y aunque los especialistas en control de vectores ya están intentando acabar con las poblaciones de mosquitos introduciendo machos estériles modificados genéticamente en el campo, esa estrategia solo funcionará si las hembras que encuentran permanecen leales a sus parejas estériles, comportamiento que potencialmente podría ser provocado con una poción de amor para mosquitos informada por la investigación de Duvall.


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