Variación en la preferencia del huésped por el mosquito de la malaria es mediada por los compuestos volátiles de las bacterias de la piel

Diferentes mosquitos tienen diferentes preferencias por huésped lo cual afecta la eficiencia en la transmisión de diferentes patógenos del humano como lo puede ser la malaria transmitida por Plasmodium. Aunque es conocido que la detección de CO2 es uno de los principales factores de atracción de los mosquitos hacia los huéspedes se ha identificado que los olores esenciales son los que definen la selección del huésped en particular.

Los compuestos volátiles de la piel que se originan de la conversión por bacterias de sustancias exudadas por las glándulas de la piel son particularmente importantes en la selección por parte de las hembras de los mosquitos.  Estos VOCs consisten en ácidos grasos principalmente. En algunas especies como por ejemplo Anopheles coluzzi los compuestos producidos por Corynebacterium minutissimum son más atractivos que los producidos por Pseudomona aeruginosa.

En este trabajo identifican la preferencia de los mosquitos Anopheles gambiae y Anopheles arabiensis a diferentes VOCs producidos por 3 distintas especies de huéspedes o por diferente bacterias probadas con anterioridad. De esta manera los autores determinan que VOCs son los preferidos por los mosquitos de la malaria.

Colonias de Anopheles gambiae y Anopheles arabiensis de líneas de Kenia fueron procesadas para obtener 200 hembras de cada especie listas para ser alimentadas y marcadas con tintes para identificar qué alimento prefieren según la especie. Bacterias de la piel de pollos, vacas y una persona de Kenia fueron obtenidas por hisopado y cultivadas en laboratorio. Se hizo un control de la historia de vida para los 3 huéspedes para asegurar la ausencia de enfermedades, cosméticos y antibióticos.

Adicionalmente Staphylococcus epidermidis, P. aeruginosa, C. minutissimum y Brevibacterium epidermidis todas bacterias comunes de la piel humana también fueron cultivadas y utilizadas para la prueba.

En ambiente controlado las 200 hembras de cada especie fueron liberadas en un cuarto donde se encontraban trampas que liberan CO2 y parte se les adicionaron pedazos de agar con los cultivos de las bacterias cultivadas individualmente. Después de un tiempo los mosquitos dentro de cada trampa fueron contabilizados para determinar la preferencia de los mismos. Para la determinación de la preferencia de los VOCs se hizo un procedimiento similar con las los cultivos de las bacterias de los huéspedes y un control negativo durante 16 noches y donde cada noche se movían las trampas colocadas, una por cada esquina de las 4 en total.

Experimento con bacterias extraídas de la piel de huéspedes: De los 3200 mosquitos en total por cada especie, 1410 An. gambiae (44%) y 1397 An. arabiensis (44%) fueron capturados. Encontrando que los compuestos volátiles atraen significativamente más mosquitos que el control agar y que los VOCs humanos atraen fueron significativamente más atractivos que los de pollo o vaca. Las trampas con bacterias humanas retuvieron el 45% de An. gambiae, el doble que en las trampas de pollo o vaca. Para An. arabiensis la diferencia entre humano y los otros animales aunque mayor no fue tan grande como con la otra especie (humano 38%, pollo 26% y vaca 27%).

Experimento con bacterias conocidas de la piel: de los 3200 mosquitos se recuperaron 31% (994) de An. gambiae y 25% (804) de An. arabiensis. Ambas especies tuvieron una relación significativa con las trampas con bacterias de la piel. Aunque cada especie responde de manera distinta: La preferencia de An. gambiae por P. aeruginosa, S. epidermidis, B. epidermidis y C. minutissimum fue de 10, 26, 27 y 37% respectivamente, mientras que An. arabiensis tuvo proporciones iguales con las 4 bacterias.

En conclusión ambos mosquitos tienen una preferencia por los compuestos producidos por bacterias de la piel pero en cuanto a An. gambiae el origen de las bacterias parece ser más importante. La preferencia de An. gambiae por C. minutissimum puede deberse a la propiedad de ser una de las bacterias más abundantes de la piel humana haciendo juego con la preferencia por los huéspedes humanos sobre otros animales.

Busula AO, Takken W, DE Boer JG, Mukabana WR, Verhulst NO. Variation in host preferences of malaria mosquitoes is mediated by skin bacterial volatiles. Med Vet Entomol. 2017;31(3):320-326. doi:10.1111/mve.12242