Los mosquitos urbanos, como el mosquito tigre o el de la fiebre amarilla, son grandes transmisores de enfermedades, básicamente por alimentarse de sangre humana. Habita ambientes donde el animal predominante somos nosotros, lo que facilita la frecuencia de encuentros entre mosquitos y personas. Lo que sorprende, es que la capacidad de estos mosquitos de infectarse y transmitir el virus es relativamente baja, contrastando con las epidemias que generan. 

La discrepancia podría estar en cómo se mide la competencia vectorial del mosquito, pues son ensayos de laboratorio donde se ofrece al animal una ingesta de sangre infectada y se analiza posteriormente si el virus a logrado superar las múltiples barreras dentro del mosquito y lo ha infectado. En el laboratorio, el animal solo se alimenta una vez. Algo que difiere de la realidad. Especialmente de la conducta de Aedes aegypti y Aedes albopictus, mosquitos que suelen alimentarse con frecuencia a pequeñas dosis. 

 

Alimentarse dos veces consecutivas de sangre ayuda a diseminar el virus

Un nuevo estudio ha demostrado que cuando a un mosquito de la fiebre amarilla se le proporciona una primera ingesta con sangre infectada con el virus del Zika (ZIKV), y tres días más tarde una segunda ingesta con sangre no infectada, el virus ZIKV se disemina mejor por el cuerpo del mosquito, escapando del intestino, que cuando solo son alimentado una vez con sangre infectada (Figura 1). Esto hizo que más mosquitos tuviesen presencia del virus en la saliva con capacidad para infectar cuando se volviese a alimentar.

Cuando se invierte el orden: primero sangre no infectada, y más tarde sangre con ZIKV, la infección tiene más problemas para superar la barrera del intestino (ver este post para ver las barreras que debe superar un virus). Esto demuestra que para que una segunda ingesta ayude a diseminar el virus, es necesario que previamente el virus ya esté en el intestino.

Fig. 1. Cuando un mosquito se alimenta de sangre infectada, el virus puede infectar desde el lumen las células del intestino. Durante la ingesta de sangre la lámina basal del intestino puede sufrir pequeñas roturas por la tensión de la entrada de sangre, microfracturas que poco a poco se van reparando. El virus también va contagiando a las células vecinas, hasta encontrar un lugar con una rotura en la lámina basal que le permita escapar a la barrera del intestino y poder infectar el resto del cuerpo. Cuando hay una segunda ingestión de sangre, una vez que el virus ya está presente en las células del intestino, la lámina basal vuelve a fragmentarse facilitando que el virus escape mucho más rápido y en mayor medida del intestino. dpbm= días después de la primera ingesta de sangre. Modificado del original Armstrong et al. 2020. Nature Microbiology 5: 239-247. Fuente: Mosquito Alert CC-BY

 

Cuando el experimento se repitió para el virus del dengue (DENV-2) y el de la chikingnuya (CHIKV), una vez más una segunda dosis aumento significativamente la diseminación de la infección por el mosquito. 

Al comprobar lo mismo con el mosquito tigre (Aedes albopictus), se vio que una segunda ingesta también aumentaba la diseminación del ZIKV. Esto demuestra que en condiciones más realistas, el mosquito tigre puede transmitir mejor los virus de lo que se esperaba.

Hay una relación directa entre la actividad del mosquito, su infección y capacidad de transmisión

Esto demuestra que el comportamiento de alimentación en serie de Aedes aegypti y Aedes albopictus mejora la transmisión de varios arbovirus. Al estimar el número de reproductivo básico (R0), por el cual se estima la velocidad con que una enfermedad puede propagarse en una población, se vio que el valor obtenido con dos ingestas es más parecido al valor estimado durante brotes epidémicos que al R0 valorado a partir de ensayos en laboratorio con una sola ingesta.

Fig. 2. Arriba la curva con la proporción de mosquitos infectados tras una (azul) o dos (rojo) ingestas de sangre. La infección es más rápida en los primeros días entre los mosquitos con dos ingestas consecutivas, lo que hace que tengan más tiempo de transmitir la enfermedad, presentando valores del número de reproducción básico (R0) más altos. Modificado del original Armstrong et al. 2020. Nature Microbiology 5: 239-247. Fuente: Mosquito Alert CC-BY 

 

El trabajo establece una relación directa entre el comportamiento del mosquito y el desarrollo viral que acaba afectando la capacidad de transmisión del animal y el riesgo de epidemias. Conocer la actividad de los mosquitos es esencial para poder estimar el riesgo de epidemia, por eso, a raíz del proyecto Big Mosquito Bytes, financiado por la Fundación “la Caixa”, Mosquito Alert ha incorporado en su app un nuevo módulo que permite al usuario notificar cuándo, dónde y cuántas picaduras de mosquito ha recibido. Esta información permitirá descubrir dónde hay una mayor densidad de interacciones humano-mosquito y predecir a tiempo real dónde puede tener lugar un brote epidémico. 


Referencias

Armstrong PM, Ehrlich HY, Magalhaes T, Miller MR, Conway PJ, Bransfield A, Misencik MJ, Gloria-Soria A, Warren JL, Andreadis TG, Shepard JJ, Foy BD, Pitzer VE, Brackney DE. 2020. Successive blood meals enhance virus dissemination within mosquitoes and increase transmission potential. Nature Microbiology 5: 239-247

Brackney DE, LaReau JC, Smith RC. 2021. Frequency matters: how successive feeding episodes by blood-feeding insect vectors influence disease transmission. PLoS Pathogens: 1009590

Shaw WR, Holmdahl IE, Itoe MA, Werling K, Marquette M, Paton DG, Singh N, Buckee CO, Childs LM, Catteruccia F. 2020. Multiple blood feeding in mosquitoes shortens the Plasmodium falciparum incubation period and increases malaria transmission potential. PLoS Pathogens: 1009131