Una investigación de la Universitat de València (UV), en colaboración con el Institute de Recherche Sur la Biologie de l’Insecte (IRBI-CNRS), muestra que los virus asociados a avispas parasitoides tienen la capacidad de generar mariposas transgénicas de forma natural. Los resultados de este trabajo se publican hoy en ‘PLOS Genetics’.
Los científicos han encontrado genes de estas avispas en el genoma de numerosos lepidópteros -tanto mariposas como polillas-, que han sido adquiridos por intermediación de virus asociados a avispas y que son empleados por éstas en el proceso de parasitismo. De hecho, estos genes, una vez incorporados a su genoma, sirven a las mariposas de antídoto para protegerse contra otros virus.
El profesor de Genética de la Facultat de Ciències Biològiques e investigador de l’ERI Biotecmed de la Universitat de València, Salvador Herrero, responsable de este trabajo, destaca que los resultados revelan que la generación de insectos modificados genéticamente «también ocurre de forma natural en el curso de la evolución y sin tener que pasar por los laboratorios de biología molecular». Estos estudios también se deben de tener en consideración en un futuro cuando se desarrollen avispas transgénicas para su uso en el control de plagas», argumenta el investigador.
Las avispas de la familia de los bracónidos, para reproducirse, ponen sus huevos en el interior de las orugas de las mariposas, junto con unas partículas virales. Estos virus son capaces de bloquear el sistema de defensa de la oruga y, en consecuencia, permiten el desarrollo de las crías.
Control biológico de plagas
Herrero apunta que estos resultados son relevantes teniendo en cuenta que algunas especies de avispas parasitoides «son utilizadas eficientemente en la agricultura para el control de plagas de insectos nocivos». De hecho, la investigación que se realiza en su grupo investigación en la Universitat de València se centra en el estudio molecular de la interacción entre insectos plaga y sus patógenos bacterianos y virales con el objetivo de mejorar el uso de estos microorganismos para el control biológico de plagas agrícolas.
En una de las investigaciones del grupo Control Biotecnológico de Plagas Agrícolas de la Universitat de València se analizó qué genes de una falena se activaban cuando las larvas eran infectadas con un virus conocido como baculovirus. Éste se usa en el control biológico de este insecto. Los científicos vieron que unos pocos de estos genes que se activaban con la infección se parecían más a genes de la avispa parasitoide que a genes de otras polillas o mariposas. La investigadora Leila Gasmi, primera autora de esta publicación, expone que en el proceso de caracterización del origen y función de estos genes descubrieron que éstos «se habían transferido recientemente del genoma de la avispa al de la falena y, a continuación, eran empleados por este lepidóptero para ser más resistentes a la infección con baculovirus».
Posteriormente, los científicos valencianos -conjuntamente con el equipo francés- descubrieron que este fenómeno de transferencia génica se extendía a otros genes y a otras especies de lepidópteros, incluida la mariposa monarca. La hipótesis que barajan los autores es que el proceso de transferencia se produce «con cierta frecuencia y aquellos genes que aportan una ventaja para el insecto, con el fin de poder luchar frente a determinados patógenos, son domesticados por los insectos que los reciben».
Un sistema inmunológico en constante evolución
Estas conclusiones, además de mostrar que el proceso de transgénesis en insectos ocurre de forma natural, revela que su sistema inmune, aunque más sencillo que el de los humanos, «està en constante evolución y puede conseguir nuevas funciones con la adquisición de nuevos genes procedentes de otros insectos», argumenta Salvador Herrero. Además, estos estudios de la Universitat de València y el IRBI-CNRS aportan nuevas dianas para hacer los patógenos naturales «más efectivos en el control de plagas y poder reducir el uso de insecticidas químicos en la agricultura», añade.
Salvador Herrero es profesor al Departamento de Genética de la Universitat de València e investigador en el grupo de Control Biotecnológico de Plagas Agrícolas de la ERI Biotecmed de la Universitat de València. La investigación en su equipo se centra en el estudio de los mecanismos moleculares que regulan la interacción entre insectos y sus patógenos virales y bacterianos para favorecer un control racional de las plagas agrícolas. Como investigador, Herrero ha desarrollado su carrera en laboratorios de los Países Bajos, Australia e Israel y ha participado en numerosos proyectos, tanto nacionales como internacionales, relacionados con la utilización de patógenos en el control de insectos plaga.
Fuente: UV