Especialistas del CONICET La Plata realizaron ensayos con extracto del árbol para desentrañar qué mecanismos afectan al mosquito transmisor del dengue. Una investigación clave en la lucha contra las plagas resistentes. Ciertas plantas ejercen naturalmente una acción repelente o incluso insecticida contra algunas especies. Además de observar y comprobar ese efecto, el paso esencial para aprovecharlo en el manejo de plagas e insectos perjudiciales para la salud es conocer y entender los mecanismos involucrados en el proceso. En esta línea, un trabajo científico de expertos del CONICET La Plata publicado días atrás en la revista PLOS Neglected Tropical Diseases muestra novedosos resultados en cuanto al funcionamiento del aceite esencial de eucaliptus contra las larvas del mosquito Aedes aegypti, transmisor del virus del dengue. “Nos propusimos comenzar a desentrañar justamente ese funcionamiento. Cómo el extracto de este árbol afecta y mata a las larvas; qué es lo que les hace. Y a la vez, de qué manera ellas se defienden del efecto tóxico, que es la pregunta para la cual encontramos resultados más interesantes”, contó Sheila Ons, investigadora del CONICET en el Centro Regional de Estudios Genómicos (CREG, UNLP), a cargo del equipo que llevó adelante el estudio.

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Cómo funciona este repelente e insecticida natural

Las distintas pruebas realizadas mostraron una clara interacción entre una molécula que transporta el compuesto de eucaliptus con actividad insecticida y un grupo de pequeñas proteínas llamadas quimiosensoriales. Las mismas son conocidas por su papel en la recepción de los olores por parte de los insectos, un campo muy estudiado precisamente por todo lo relacionado a repelencias y atracciones. “En este caso, lo que pudimos confirmar es que estas proteínas entran en juego pero no en relación al sistema olfativo, sino en la respuesta detoxificante por parte de las larvas, es decir, en el intento por sacarse de encima o evadir la acción tóxica del eucaliptus”, explicó Ons. Y agregó: “Es una reacción que ocurre siempre que se expone a un organismo frente a lo que se denomina un xenobiótico, es decir algo externo que le resulta tóxico, y que puede variar en su mecanismo. A veces se da en forma de procesos metabólicos que lo transforman para poder excretarlo. Otras, sucede a través de moléculas que secuestran al compuesto extraño para que no pueda ejercer su efecto venenoso”. Por lo observado en este trabajo, el equipo de expertos considera que ambas modalidades se ponen en marcha en las larvas en contacto con el aceite utilizado. “Nuestra hipótesis es que las proteínas quimiosensoriales de las larvas se pegan al compuesto tóxico que contiene el extracto de eucaliptus y de esa manera opacan o tapan su efecto nocivo. Lógicamente, si la dosis es alta, esta respuesta detoxificante no alcanza y terminan provocando la muerte”, apuntó Ons.

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Los detalles del estudio

De esta manera, la investigación abona los resultados obtenidos en otro estudio científico de 2020 sobre detoxificación de insecticidas sintéticos en mosquitos, aunque en aquella oportunidad se habían utilizado ejemplares de la especie Anopheles, transmisora de la malaria. Este trabajo es el primero que observa este mecanismo en A. aegypti y en una sustancia natural. Para los experimentos de laboratorio, los insectos se dividieron en dos grupos, de los cuales solo uno fue incorporado a un recipiente de agua que tenía una pequeña cantidad del aceite de eucaliptus, mientras que el segundo quedó en un medio líquido, pero sin la solución. La becaria del CONICET en el CREG y encargada de estos ensayos, Ivana Sierra, contó que cada grupo de larvas fue expuesto al tratamiento en condiciones óptimas de temperatura y humedad durante 14 horas. Durante ese tiempo se colectó a la mitad de ambas poblaciones para ser sometidas a los ensayos de expresión en los que pudieron ver cómo las proteínas quimiosensoriales comenzaban a proliferar aceleradamente.  

Otros colaboradores en el trabajo

En el término de un día el nivel de mortalidad era elevado. “Los extractos de aceites esenciales se obtienen por hidrodestilación de las hojas frescas, y el de eucaliptus suele clasificarse como altamente activo contra las larvas. El que usamos nosotros pertenece a la especie Eucalyptus camaldulensis, y es uno de los que presenta mayor actividad larvicida”, añadió la especialista. Cabe mencionar que el compuesto fue provisto por el investigador del CONICET Héctor Masuh, del Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa (CITEDEF, CONICET-MINDEF). Como complemento de las pruebas de laboratorio, la investigación también incluyó un estudio con modelados tridimensionales. Las representaciones computacionales estuvieron a cargo de Alejandro Nadra, investigador del CONICET en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA). Con el objetivo de predecir si habría interacción entre las moléculas involucradas, la herramienta efectivamente mostró que la toxina y la proteína quimiosensorial tienen una fuerte tendencia a interactuar y a unirse entre sí. De esta manera, todas las evidencias reunidas permiten al equipo de especialistas profundizar la búsqueda de estrategias de control de plagas por fuera de los insecticidas químicos. Si bien tienen un infalible e inmediato efecto mortal, su uso indiscriminado acarrea severas consecuencias sobre el medio ambiente y favorece la proliferación de nuevas generaciones de insectos mucho más resistentes.

Por: Mercedes Benialgo - Conicet La Plata

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Sobre investicación Sheila Ons. Investigadora independiente. CREG, UNLP. Ivana Samanta Sierra. Becaria posdoctoral. CREG, UNLP.

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Referencias bibliográficas: Sierra I, Latorre-Estivalis JM, Traverso L, Gonzalez PV, Aptekmann A, Nadra AD, et al. (2021) Transcriptomic analysis and molecular docking reveal genes involved in the response of Aedes aegypti larvae to an essential oil extracted from Eucalyptus. PLoS Negl Trop Dis. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0009587