La última innovación de investigadores del Instituto de Ciencias Fisiológicas de Japón es un repelente de insectos que ataca múltiples vías sensoriales. Se trata de un estimulante TRPA1 que actúa a través del sabor amargo, el sentido nociceptivo y el olfato.
Está ampliamente constatado que los daños a los cultivos en agricultura y la transmisión de enfermedades a través de vectores mediante plagas de insectos se han convertido en una amenaza mundial.
Durante siglos, los insecticidas y los repelentes se han utilizado como tratamientos químicos contra plagas de insectos. Aunque los insecticidas son eficaces para controlar las plagas de insectos, la gran mayoría tienen el potencial de alterar al mismo tiempo los ecosistemas, ser un riesgo para la salud humana y contribuir a la aparición de plagas resistentes a esos productos químicos.
Los analistas coinciden en que, para conseguir compuestos que repelan eficazmente las plagas de insectos, es importante que los expertos se centren en moléculas clave asociadas con respuestas sensoriales.
Ahora, en el estudio experimental que difunde Frontiers in Molecular Neuroscience, estos científicos subrayan que los canales de potencial receptor transitorio (TRP) son moléculas sensoriales primarias en animales y participan en la detección de una amplia gama de señales físicas y químicas en el entorno.
En este sentido, puntualizan que “teniendo en cuenta el papel crucial de los canales TRPA1 en comportamientos nocifensivos y respuestas aversivas en varias especies de insectos, los activadores de esa molécula son candidatos prometedores como repelente para el control de plagas de insectos”.
Repelente para distintas plagas
En este estudio demuestran que la 2-metiltiazolina (2MT), un compuesto de tiazolina volátil artificial identificado originalmente como estimulante para TRPA1 de ratón, “puede utilizarse como nuevo repelente para las moscas de la fruta (Drosophila melanogaster)”, vieja conocida de los científicos de cualquier disciplina.
Takaaki Sokabe y su equipo descubrieron que la 2-metiltiazolina (2MT), un análogo de un compuesto volátil que se encuentra en la orina de los zorros, repele las moscas de forma eficaz y reveló los mecanismos moleculares y celulares de las aversiones inducidas por 2MT en D. melanogaster.
En su trabajo, detallan cómo el vapor de 2MT actúa sobre los receptores de olores en una vía olfativa, y el contacto directo con 2MT activa TRPA1 en las vías gustativas y nociceptivas. El resultado fue una aparente fuga de la fuente química de las moscas macho y que las moscas hembra evitaran la puesta de huevos.
“La acción de 2MT en múltiples vías sensoriales parece ser la clave de su alta eficacia como repelente. Debido a que los aminoácidos esenciales para la activación de TRPA1 se conservan en una amplia gama de especies de insectos, incluidas plagas agrícolas y vectores de enfermedades, será importante probar 2MT en muchas otras plagas de insectos para evaluar el espectro”, añade Sokabe.
La Organización Mundial de la Salud (OMS), lleva tiempo advirtiendo de que el uso de insecticidas en los tratamientos para el control de mosquitos adultos se ve progresivamente comprometido por la aparición de mecanismos de resistencia en las especies diana.
Por ejemplo, la resistencia detectada en Europa en poblaciones de mosquito tigre (Aedes albopictus) frente a los piretroides, insecticidas utilizados en la Unión Europea para los tratamientos adulticidas en casos de transmisión de virus o de alto riesgo.
Resistencia a los insecticidas
Este hallazgo pone de manifiesto la importancia de incluir el seguimiento de la resistencia a los insecticidas dentro de los programas de vigilancia y control de vectores, para prevenir la expansión y transmisión autóctona de arbovirus exóticos, como el dengue y el chikungunya, en zonas de Europa.
Como resultado del amplio uso de insecticidas en el control de vectores y en la agricultura, han surgido resistencias frente a insecticidas de uso tradicional en los principales vectores: Aedes spp., Culex spp. y Anopheles spp. en todas las regiones del mundo.
Y es probable que vaya surgiendo resistencia a productos más nuevos, a medida que se aumenta su uso o como resultado de la presión de selección ejercida por su uso en la agricultura.
Desde la década de 1950, la OMS ha coordinado esfuerzos para aportar procedimientos estándar y guías para ayudar a los países a monitorizar y manejar la resistencia a los insecticidas en diversos vectores de enfermedades. Esta información evoluciona con el tiempo y debe actualizarse.
Con este fin, la OMS publicó el documento Manual for monitoring insecticide resistance in mosquito vectors and selecting appropriate interventions, que combina, actualiza y reemplaza sus guías anteriores para monitorizar la resistencia en los mosquitos Anopheles, Culex y Aedes.
El manual se dirige a entomólogos y biólogos de campo responsables de monitorizar la resistencia de los vectores a los insecticidas, a profesionales encargados de diseñar e implementar estrategias de control de vectores, así como a investigadores y a la industria de plaguicidas para evaluar, de forma estandarizada, la resistencia de los vectores a los compuestos utilizados en los productos insecticidas existentes y nuevos.
