Pese a los grandes avances científicos y clínicos de las últimas décadas, las enfermedades transmitidas por vectores como los mosquitos siguen siendo una de las principales amenazas para la salud pública mundial. Enfermedades como el dengue son un riesgo para cientos de millones de personas cada año, mientras que la malaria aún causa más de 400.000 muertes al año. A estas enfermedades en los últimos años se han sumado brotes de Zika, chikungunya y fiebre del Nilo Occidental. A las infecciones transmitidas por los mosquitos hay que sumar las de otros artrópodos, como moscas negras, flebótomos, chiches, garrapatas o moscas tse-tse, que en conjunto causan más de 26 millones de casos anuales.

En todos estos cientos de millones de casos, la picadura es el elemento esencial para la transmisión de una enfermedad, del huésped al mosquito y del mosquito al huésped. Cuando ni mosquito ni humano están infectados no hay transmisión de ningún tipo, solo un intercambio de saliva y sangre entre ambos, sin embargo, cuando el humano es infeccioso el patógeno infecta al mosquito a través de la sangre que ha chupado, de manera que días más tarde el mosquito infeccioso puede transmitir a una persona el patógeno al inyectar su saliva. La tasa de interacción entre los humanos y los mosquitos es el parámetro más importante a la hora de determinar el riesgo de enfermedad según muchos modelos matemáticos. Sin embargo, pese a la relevancia que tiene la tasa de contacto en la transmisión de las enfermedades, se tienen muy pocos datos y se sabe muy poco sobre cómo es la interacción. Esta ausencia de información hace que muchos modelos acaben usando la abundancia de mosquitos para estimar el riesgo sin tener en cuenta si una mayor densidad de mosquitos implica una mayor tasa de picaduras, o si dicha relación es constante y homogénea en todas partes.

Fig. 1. Transferencia de sangre y saliva durante una interacción humano-mosquito. Cuando el humano (huésped) o el mosquito (vector) está infectado por un patógeno lo transfiere al otro, bien sea a través de la sangre o de la saliva. Fuente: Mosquito Alert CC-BY

Hay muchas variables que hacen pensar que el número de mosquitos y el número de picaduras mantienen no tienen porque mantener una relación constante. El comportamiento de los vectores, así como la conducta y hábitos de las personas pueden cambiar de un lugar a otro, incluso dentro de áreas geográficas relativamente pequeñas como una ciudad. Basta con imaginar un barrio en el cual hay edificios que tienen aire acondicionado y otros que no, donde los habitantes pueden permanecer encerrados en sus hogares o abrir puertas y ventanas permitiendo la entrada de mosquitos. También afecta la existencia de jardines que permita hacer más vida en el exterior y exponerse más a los mosquitos, así como las conductas individuales como el tipo de ropa que expone más o menos partes del cuerpo a los mosquitos o el uso de repelentes. Son muchos los factores que determinan la interacción humano-mosquito: tanto humanos, ambientales como de los propios mosquitos.

Factores humanos:

Atracción innata de cada persona (ver cómo nos detectan los mosquitos), nuestro comportamiento (actividades en el exterior o interior, sudamos, ropa que vestimos, uso de repelentes), movimientos humanos (por donde nos movemos determina que nos expongamos a más o menos mosquitos), la abundancia de personas (a mayor densidad de personas, más atracción de los mosquitos, pero también mayor efecto dilución, puede picar al de al lado), y los factores socioeconómicos que determinan muchos de los parámetros previos.

Factores ambientales:

Por ejemplo que existan en la zona huéspedes alternativos (convivir con animales de compañía, aves en el jardín o alrededores, etc., hacia los que los mosquitos pueden dirigir su atención), el tipo de paisaje (si permite que existan lugares de cría de mosquitos, tienen vegetación en la que pueden descansar, etc.), y las condiciones climáticas, en las que la lluvia, la temperatura o el viento condicionan la actividad del mosquito.

Factores del mosquito:

El estatus fisiológico del mosquito (la necesidad de la hembra de alimentarse de sangre para poder desarrollar sus huevos), la presencia innata del mosquito hacia un huésped (las especies de mosquitos pueden tener unas preferencias muy clara por los humanos mientras que otras son más generalistas o incluso que no sienten atracción alguna por los humanos), y la abundancia y densidad de mosquitos (la probabilidad de interacción aumenta cuando hay muchos mosquitos concentrados en una zona).

El proyecto Human-Mosquito Interaction

Se sabe que todo esto afecta la tasa de contactos y picaduras, lo cual dificulta su estudio. Entender como surgen y se propagan los brotes de las enfermedades transmitidas por los mosquitos, pasa por entender la dinámica y abundancia de los mosquitos, pero también la dinámica de la tasa de contactos. Estudiar las tasas de contacto y los factores que la determinan es el objetivo del proyecto financiado por el European Research Council (ERC), Human-Mosquito Interaction Project (h-mip) coordinado por el codirector de Mosquito Alert John Palmer, en el que participa la UPF y el CEAB-CSIC.

La aplicación Mosquito Alert cuenta en su nueva versión con un módulo de picaduras que permite a cualquier persona notificar que ha sido picada por un mosquito. Se puede indicar el número de picaduras, en qué parte del cuerpo se han recibido, en qué tipo de ambiente, el lugar y la hora. Toda esta información permitirá ganar conocimiento sobre los patrones espaciales y temporales de las picaduras y en futuro incorporarlo en los modelos de riesgo junto con la densidad de mosquitos y personas.

Fig. 2. Diagrama ilustrativo de la red de interacción humano-mosquito que se quiere comprender en diferentes zonas y ambientes. Para ello se analizará el material genético (ADN) de muestras de saliva de los voluntarios y de los mosquitos hembra con sangre que se capturen en la zona. El objetivo identificar a quién pican los mosquitos, si pican a varias personas, etc. Fuente: Mosquito Alert CC-BY

Otro de los objetivos es estudiar con mayor detalle cómo son las redes de interacciones entre humanos y mosquitos por las cuales pueden fluir los patógenos. ¿A cuántas personas pica un mosquito? ¿Hay personas más susceptibles a ser picadas? Las respuestas a estas preguntas se resolverán con la ayuda de la genética, analizando la sangre humana hallada en el abdomen de los mosquitos en una zona y la saliva de los voluntarios en la misma área. Del ADN obtenido de los mosquitos no se crearan dinosaurios como los de Jurassic Park pero se intentará reconstruir la red de interacciones entre mosquitos y humanos.

 


Referencias:

Gao D, Lou Y, He D, Porco TC, Kuang Y, Ghowell G, Ruan S. 2016. Prevention and control of Zika as a mosquito-borne and sexually transmitted disease: a mathematical modeling analysis. Scientific Reports 6: 28070

Thongsripong P, Hyman JM, Kapan DD, Bennett SN. 2021. Human-Mosquito Contact: a missing link in our understanding of mosquito-borne disease transmission dynamics. Annals of the Entomological Society of America 2021: saab011

World Health Organization. 2017. Global vector control response 2017-2030. WHO, Geneva, Switzerland