La saliva de la picadura de una garrapata puede transmitir patógenos que causan enfermedades graves, como la enfermedad de Lyme, y pérdidas agrícolas importantes. Los insecticidas actuales tienen inconvenientes, por lo que los científicos han estado buscando nuevas formas de evitar que estos molestos arácnidos propaguen patógenos. Ahora, Los investigadores informan que los compuestos que identificaron previamente pueden secar la saliva de las garrapatas al alterar el equilibrio de iones en la glándula salival. reduciendo la alimentación y potencialmente limitando la transmisión de patógenos.

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la Reunión y Exposición Nacional de Otoño de 2019 de la American Chemical Society (ACS).

"La enfermedad de Lyme está explotando en el noreste de EE. UU., "dice Daniel Swale, Doctor., investigador principal del proyecto. "La mayoría de los métodos para matar garrapatas en el sector agrícola implican el uso de insecticidas neurotóxicos, pero es difícil usar estos insecticidas de manera efectiva para controlar las garrapatas en áreas residenciales. Así que queríamos identificar una nueva forma de controlar estas garrapatas portadoras de enfermedades ".

"Sabíamos que la glándula salival es fundamental para el éxito biológico de las garrapatas, sugiriendo que tenía potencial como objetivo para un pesticida que funciona a través de un nuevo mecanismo, "Zhilin Li, un estudiante de doctorado que presenta el trabajo en la reunión, dice. Los investigadores, que están en la Universidad Estatal de Luisiana, razonó que si podían evitar que las garrapatas produjeran saliva, entonces podrían impedirles alimentarse, situación que sería incompatible con el sustento de la vida.

Li y Swale se centraron en un canal de iones de potasio, conocido como canal Kir, que ha demostrado ser importante para los sistemas excretores de los artrópodos, una clasificación de animales que incluye a los mosquitos, así como garrapatas. Estos canales microscópicos permiten que el potasio entre y salga de las células de la glándula salival y en otras partes de las garrapatas. manteniendo un equilibrio iónico esencial para la secreción de saliva y la salud de las garrapatas.

En su trabajo actual, alimentaron a las garrapatas con sangre mezclada con dos compuestos que se sabe que actúan sobre los canales Kir. Dos de las moléculas, conocidas como VU0071063 y pinacidil, un fármaco para la hipertensión humana — fueron eficaces, reduciendo la secreción de saliva en un 95% o más y reduciendo la ingestión de sangre en aproximadamente 15 veces. En tono rimbombante, las garrapatas que se alimentaron de sangre bovina infundida con cualquiera de estos compuestos murieron en 12 horas. Ese período de tiempo es significativo porque la transmisión de patógenos a través de la saliva de las garrapatas a sus huéspedes humanos o animales generalmente toma al menos 12 horas y, a veces, hasta 40 horas. Estos estudios iniciales se llevaron a cabo en sistemas de alimentación de huéspedes artificiales que contenían una comida de sangre. Próximo, los investigadores planean probar si su tratamiento puede de hecho prevenir la transmisión de patógenos cuando las garrapatas se alimentan de roedores.

Las garrapatas extraídas de la sangre antes de morir estaban obviamente enfermas. los investigadores informan. Las garrapatas estaban descoordinadas y letárgicas, y no podían caminar bien. Los investigadores atribuyen este comportamiento a un desequilibrio de potasio, iones de sodio y cloruro en las garrapatas. Normalmente, cuando una garrapata se alimenta, su saliva devuelve el exceso de agua y los iones de la sangre humana o animal al huésped. Pero las garrapatas tratadas escupían más iones a pesar de producir mucha menos saliva, interrumpir sus funciones biológicas. "Creemos que su sistema nervioso no estaba funcionando normalmente, y sospechamos que es por eso que vimos una alta mortalidad en las garrapatas tratadas, "Li dice.

Li y Swale harán un seguimiento de los resultados iniciales que sugieren que el canal iónico se expresa en la glándula salival solo durante la alimentación con sangre y luego desaparece. Y los investigadores se están concentrando en el tipo exacto de células en las que se producen los canales iónicos dentro de la glándula salival. Una vez que tengan una comprensión más completa de la dependencia de la alimentación de sangre y la transmisión de patógenos en la función del canal Kir, esperan que la industria pueda usar sus hallazgos para crear un producto comercial como un aerosol para jardines, o una inyección o un tratamiento oral para la industria agrícola para aquellos animales en riesgo de sufrir picaduras de garrapatas. Swale señala que el método también parece reducir la producción de saliva y la alimentación en pulgones y moscas de la fruta. por lo que potencialmente podría usarse para controlar estas plagas agrícolas, también.