Los investigadores han identificado un tipo de compuesto químico que, cuando se aplica a mosquiteros tratados con insecticidas, parece matar al parásito que causa la malaria en los mosquitos.
Publicado hoy en la revista Nature, el estudio colaborativo en varios sitios representa un gran avance para una enfermedad que continúa cobrándose más de medio millón de vidas en todo el mundo cada año. Un laboratorio de Oregon Health & Science University jugó un papel clave, y el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas, de los Institutos Nacionales de Salud, apoyó la investigación.
Michael Riscoe, Ph.D., profesor de microbiología molecular e inmunología en la School of Medicine de OHSU, diseñó y sintetizó los medicamentos antipalúdicos, denominados ELQ, que luego fueron analizados en el laboratorio de Flaminia Catteruccia, Ph.D., autora principal del estudio y profesora de inmunología y enfermedades infecciosas de la Cátedra Irene Heinz Given en la School of Public Health T.H. Chan de Harvard.
Los medicamentos ELQ se refieren a una clase de medicamentos antipalúdicos experimentales conocidos como quinolonas similares a la endoquina.
“Fue una idea muy ingeniosa y novedosa de la Dra. Catteruccia y sus colegas incorporar medicamentos antipalúdicos en mosquiteros y luego ver si los mosquitos se posaban en ellos y absorbían el medicamento”, dijo Riscoe. “La idea es que el medicamento mate a los parásitos que causan la malaria en lugar de a los mosquitos, y nuestros datos demuestran que funciona”.
Según Catteruccia, si los primeros ensayos de campo con mosquiteros impregnados con ELQ tienen éxito, la siguiente estrategia es incorporar ELQ en mosquiteros tratados con insecticida para un ensayo de campo ampliado diseñado para reducir drásticamente la transmisión de la enfermedad.
La malaria es una infección potencialmente mortal que se transmite de persona a persona a través de mosquitos. Tras una disminución significativa de casos y muertes causadas por malaria desde principios de siglo, el progreso se ha estancado en los últimos años debido al aumento de la resistencia a los insecticidas. Solo en 2023, se registraron 263 millones de nuevos casos de malaria en todo el mundo y más de medio millón de muertes.
“La resistencia a los insecticidas es ahora extremadamente común en los mosquitos que transmiten la malaria, lo que pone en peligro muchas de nuestras herramientas de control más eficaces”, afirmó la Dra. Alexandra Probst, autora principal del estudio y estudiante del laboratorio de Catteruccia en Harvard. “Al atacar directamente a los parásitos causantes de la malaria en el mosquito, en lugar de al propio mosquito, podemos sortear este desafío y seguir reduciendo la propagación de la malaria”.
El laboratorio de Catteruccia analizó 81 compuestos para bloquear el crecimiento del parásito de la malaria en el mosquito. Este trabajo identificó dos fármacos ELQ de la colección química de Riscoe como los más destacados en la selección inicial. Los ELQ incluso resultaron eficaces cuando se añadieron a materiales como los utilizados en los mosquiteros.
Las pruebas demostraron que los mosquitos infectados que aterrizaron en la superficie de estos materiales se curaron de sus infecciones. Los ELQ se mantuvieron estables, continuaron funcionando durante mucho tiempo y fueron eficaces incluso en mosquitos resistentes a los insecticidas tradicionales.
“Si un mosquito infectado toca o aterriza en una red que contiene cualquiera de los ELQ, queda esencialmente desinfectado. “Absorbe el tratamiento a través de sus patas y eso mata los parásitos que transporta”, dice Mike Rubal, Ph.D., científico del Southwest Research Institute en San Antonio, Texas, quien contribuyó al artículo de Nature. “La mejor defensa contra la malaria han sido los mosquiteros tratados con insecticidas, pero los mosquitos están desarrollando resistencia a esos métodos de prevención. Este novedoso enfoque ataca el origen de la enfermedad”.
El próximo paso es probar esta estrategia en el campo con mosquiteros impregnados con ELQ, tarea que está prevista a comenzar a finales de este año.
"Este trabajo tiene el potencial de reducir significativamente la transmisión de la malaria", expresa Riscoe. “Creo que evolucionará y se desarrollará hasta convertirse en un elemento clave para nuestro éxito en la erradicación de la malaria en todo el mundo”.
La investigación informada en esta publicación fue apoyada por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de Salud, números de subvenciones R01AI148646, R01AI153404, R01AI100569 y R01AI141412, así como por la Administración de Salud de Veteranos, Oficina de Investigación y Desarrollo, subvención del Programa 101 BX003312 y subvención de Científico de Carrera de Investigación de VA 14S-RCS001, y por el Programa de Investigación Médica Revisado por Pares PR181134 del Departamento de Defensa de EUA. El contenido es exclusiva responsabilidad de sus autores y no necesariamente representa la opinión oficial de los Institutos Nacionales de Salud o cualquier otro financiador.
Con el fin de garantizar la integridad de nuestra investigación y como parte de nuestro compromiso con la transparencia pública, OHSU regula, sigue y gestiona las relaciones que nuestros investigadores puedan tener con entidades ajenas a OHSU. En relación con esta investigación, Riscoe de OHSU y Aaron Nilsen han presentado una solicitud de patente (solicitud de patente provisional número 63/651,852) sobre el uso de profármacos ELQ depositados en superficies para bloquear la transmisión de la malaria dirigida a los mosquitos. Vea los detalles del programa sobre conflictos de interés de OHSU para más información sobre cómo gestionamos estas relaciones comerciales.