La malaria es una enfermedad transmitida por mosquitos causada por un parásito que se propaga por la picadura de mosquitos hembra Anopheles infectados. Si no se trata en humanos, la malaria puede causar síntomas graves, complicaciones de salud e incluso la muerte.
En las regiones tropicales y subtropicales donde prevalece la malaria, a los científicos les preocupa que el calentamiento climático pueda aumentar el riesgo de transmisión de la malaria en ciertas áreas y contribuir a una mayor propagación. Sin embargo, todavía queda mucho por aprender sobre la relación entre la temperatura y las características de los mosquitos y parásitos que influyen en la transmisión de la malaria.
En "Estimación de los efectos de la temperatura en la transmisión del parásito de la malaria humana, Plasmodium falciparum", un estudio publicado en la revista Nature Communications , investigadores de la Universidad de Florida, la Universidad Estatal de Pensilvania y el Imperial College, combinaron datos experimentales novedosos dentro de un marco de modelado innovador para examinar cómo la temperatura podría afectar el riesgo de transmisión en diferentes entornos de África.
"En términos generales, los científicos saben que la temperatura afecta rasgos clave como la longevidad del mosquito, el tiempo que tarda un mosquito en volverse infeccioso después de alimentarse de un huésped infectado y la capacidad general del mosquito para transmitir la enfermedad", dijo Matthew Thomas. , profesor de UF/IFAS y director del Instituto de Investigación Científica de Invasión (ISRI) de UF/IFAS.
"Pero lo que podría parecer sorprendente es que estas dependencias de la temperatura no se hayan medido adecuadamente para ninguno de los principales vectores de la malaria en África".
"Nuestros hallazgos proporcionan conocimientos novedosos sobre los efectos de la temperatura sobre la capacidad de los mosquitos Anopheles gambiae, posiblemente el mosquito de la malaria más importante en África, para transmitir Plasmodium falciparum, la especie más prevalente de malaria humana en África", dijo Eunho Suh, primer investigador conjunto. -autor junto con Isaac Stopard en el Imperial College y profesor asistente de investigación en Penn State, quien realizó la investigación empírica como estudiante postdoctoral en el laboratorio anterior de Thomas.
El estudio implicó varios experimentos de laboratorio detallados en los que cientos de mosquitos fueron alimentados con sangre infectada con Plasmodium falciparum y luego expuestos a diferentes temperaturas para examinar el progreso de la infección y la tasa de desarrollo dentro de los mosquitos, así como la supervivencia de los propios mosquitos. /P>
"Los nuevos datos se utilizaron luego para explorar las implicaciones de la temperatura en el potencial de transmisión de la malaria en cuatro lugares de Kenia que representan diversos entornos actuales con diferentes intensidades de transmisión inicial, y que se predice que experimentarán diferentes patrones de calentamiento bajo el cambio climático", explicó Tomás.
El estudio respalda los resultados de investigaciones anteriores al demostrar que varios rasgos de mosquitos y parásitos exhiben relaciones intermitentes con la temperatura y que, bajo temperaturas más cálidas en el futuro, es probable que el potencial de transmisión aumente en algunos entornos, pero podría reducirse en otros.
Sin embargo, los nuevos datos sugieren que los parásitos pueden desarrollarse más rápidamente a temperaturas más frías y que la tasa de desarrollo de los parásitos podría ser menos sensible a los cambios de temperatura de lo que se pensaba anteriormente.
Los datos también indican que el desarrollo exitoso de parásitos en el mosquito disminuye en temperaturas extremas, lo que contribuye a los límites ambientales superiores e inferiores de transmisión.
La combinación de estos resultados en un modelo de transmisión simple sugiere que, contrariamente a las predicciones anteriores, el aumento previsto en la transmisión de la malaria, atribuido al calentamiento climático, puede ser menos severo de lo que se temía, particularmente en regiones más frías como las Tierras Altas de Kenia.
"Algunas de las suposiciones actuales sobre la ecología de los mosquitos y la transmisión de la malaria se derivan del trabajo realizado a principios del siglo pasado. Nuestro estudio es importante al resaltar la necesidad de revisar algunos de estos conocimientos convencionales", afirmó Thomas.
"Aunque el tiempo que tarda un mosquito en volverse infeccioso depende en gran medida de la temperatura ambiental, también depende de la especie y posiblemente de la cepa de malaria y mosquito", afirmó Suh.
El estudio integral y los hallazgos representan un importante paso adelante en la comprensión de las complejidades de la transmisión de la malaria y allanan el camino para futuras investigaciones destinadas a controlar la malaria a escala global.
"Nuestro trabajo se centró en el parásito de la malaria Plasmodium falciparum en el vector africano de la malaria, Anopheles gambiae. Sin embargo, Plasmodium vivax es otra especie de parásito importante responsable de la mayor parte de la malaria en Asia, así como de los casos de malaria reportados recientemente en los EE. UU.", dijo Suh .
"Al igual que Plasmodium falciparum, el modelo establecido que describe los efectos de la temperatura en el desarrollo de Plasmodium vivax sigue estando poco validado."
Lo mismo ocurre con otras enfermedades transmitidas por vectores, como el dengue o el virus Zika, añadió Suh.
"Necesitamos más trabajo del tipo que presentamos en el documento actual, idealmente utilizando mosquitos locales y cepas de parásitos o patógenos, para comprender mejor los efectos del clima y el cambio climático en el riesgo de transmisión", afirmó.
Más información: Eunho Suh et al, Estimación de los efectos de la temperatura en la transmisión del parásito de la malaria humana, Plasmodium falciparum, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47265-w
Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza
Proporcionado por la Universidad de Florida
