Crean un sistema para predecir brotes de dengue y zika

Un grupo de investigadores del CONICET participa de un proyecto internacional que busca crear un sistema de predicción de brotes de enfermedades vectoriales transmitidas por el mosquito Aedes aegypti, como dengue y zika. Durante 2019, se realizaron en simultáneo diversos experimentos en ciudades de Argentina, Ecuador y Colombia con el objetivo de construir un modelo que permita “adelantarse” a la aparición de casos en humanos.

Posadas, capital de la provincia de Misiones, es la ciudad argentina en la que se realizaron los relevamientos y análisis, que estuvieron a cargo de científicos del Grupo de Investigación en Genética Aplicada (GIGA) del Instituto de Biología Subtropical (IBS, CONICET – UNaM), en conjunto con equipos del Departamento de Vectores de la Municipalidad. Todos los datos que se obtuvieron serán evaluados para tratar de identificar cómo es la transmisión de los virus y emitir alertas tempranas, lo que posibilitará el diseño y la implementación de acciones preventivas, evitando la expansión de los brotes y reduciendo los costos de tratamientos para el sistema de salud y las complicaciones por reinfección en pacientes de riesgo.

El proceso de estudio incluye la captura de mosquitos adultos y su análisis genético. La información generada por los grupos de los países de Latinoamérica será procesada por grupos de científicos de Canadá para crear los modelos que permitirán conocer cuál es la probabilidad de que se registren brotes en distintos puntos y evaluar las posibles acciones preventivas a implementarse, tanto de manera general como particular en cada ciudad.

Después un gran brote de dengue que se registró en Misiones en 2016 –en el que se diagnosticaron más de diez mil casos–, los investigadores del GIGA empezaron a preguntarse cómo podían contribuir, desde su rol como científicos, para prevenir o mitigar los efectos de este tipo de enfermedades. Así surgió la posibilidad de sumarse a un consorcio de investigadores canadienses y latinoamericanos que buscaba obtener datos de distintos países para generar modelos matemáticos.

“Lo que estamos haciendo son estudios epidemiológicos y ecológicos de la distribución del mosquito a través del análisis de larvas y mosquitos adultos. Además, realizamos un diagnóstico de la presencia de virus en mosquitos. Estos datos, combinados con otra información socioambiental que se va recopilando durante el trabajo de campo, servirán para el desarrollo de los modelos”, explica el investigador independiente del CONICET en el IBS y responsable del proyecto, Marcos Miretti.

El proceso de recolección de datos se realizó entre enero y diciembre de 2019 y siguió un protocolo idéntico en las ciudades seleccionadas en los tres países (Posadas, en Argentina; Manta, en Ecuador y Bagé, en Colombia); que consistió en la obtención simultánea de muestras de mosquitos y larvas que habitan en casas ubicadas en barrios de distintos estratos socioeconómicos. Aunque en algunos lugares ya se utilizaba el conteo de larvas como índice predictivo de brotes, este proyecto está aportando como novedad el estudio de adultos –que son los que transmiten los virus–, que se capturan a través de trampas y aspiradores especiales.

Todo el material recolectado es estudiado, en primera instancia, por los técnicos del Instituto de Vectores de la Municipalidad de Posadas, donde son clasificados en especies. Entre los Aedes aegypti, se separan las hembras de los machos y se identifican cuáles son las que están alimentadas.

Posteriormente, las muestras son procesadas en el laboratorio del GIGA, donde se extrae el material genético del mosquito, a fin de identificar si hay presencia de virus. “También estamos trabajando en el diseño de un nuevo protocolo para bajar el costo de estos estudios, ya que se utilizan kits que cuestan más de cuarenta40 dólares por muestra y que, con las adaptaciones que estamos implementando basados en experiencias de otros laboratorios, podrían ser hasta diez10 veces más baratos y ser utilizados a escala epidemiológica”, indica Miretti.

Esta parte del trabajo se realizó en conjunto con el grupo del investigador adjunto del CONICET en la Unidad Ejecutora de Producción Animal (INPA), Federico Pereyra Bonnet y la empresa CASPR Biotech, quienes están desarrollando métodos basados en la técnica CRISPR para el diagnóstico de enfermedades infecciosas.

En el caso de los ensayos realizados en Misiones, además de identificar si hay presencia del virus, los estudios del material genético permiten saber si el ejemplar de Aedes aegypti pica sólo a humanos, a animales o a ambos. Los datos recolectados también permitirán conocer más acerca de los mosquitos, lo que podrá ser utilizado para otras líneas de estudios que, por ejemplo, abordan la posible resistencia de estos insectos a los pesticidas.

Una vez evaluados los datos de cada país, se iniciará la etapa de modelado y se evaluarán las diferentes intervenciones que se puede hacer, ya sea de manera particular en cada ciudad o como acciones universales para ser aplicadas en cualquier lugar que enfrente un potencial brote. “Más allá del modelo predictivo que se consiga desarrollar, todo el proceso de estudio generó un gran impacto positivo en nuestro equipo y en la ciudad. El trabajo con los técnicos de la Municipalidad de Posadas fue muy enriquecedor para los miembros del laboratorio y se están generando nuevas preguntas que seguramente van a dar lugar a nuevas líneas de investigación”, resalta Miretti.

Proyecto de Desarrollo Tecnológico y Social

El trabajo del que participan los investigadores del CONICET en el IBS fue enmarcado en un Proyecto de Desarrollo Tecnológico y Social (PDTS), una herramienta del Consejo que tiene por objeto la resolución de una necesidad de la sociedad o del mercado y en los cuales una o más organizaciones –públicas o privadas– se constituyen como demandantes y/o adoptantes de la tecnología desarrollada, mientras que una o más instituciones contribuyen al financiamiento. En este caso el convenio fue suscripto con la Municipalidad de la Ciudad de Posadas y la Universidad de los Andes de Colombia (UNIANDES), a través de la cual se canalizó un subsidio del Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo de Canadá (IDRC)