Un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur NTU Singapur ha propuesto que se puedan usar enjambres de moscas para ayudar a controlar los brotes de enfermedades. Esto sigue su investigación que muestra cómo comunidades enteras de bacterias, conocidas como microbiomas,- puede "engancharse" en moscas carroñeras comunes y puede transferirse a cualquier superficie donde aterricen las moscas.
Su investigación se publica en Informes científicos por un equipo global dirigido por el genetista de NTU, el profesor Stephan Schuster.
Al secuenciar el material genético de 116 moscas domésticas y moscas junto con todos los microorganismos que transportan, el equipo descubrió que cada una de estas moscas transportaba hasta varios cientos de especies diferentes de bacterias, algunas de las cuales pueden ser dañinas para los humanos.
uno de estos, Helicobacter pylori , es un patógeno que puede causar úlceras estomacales en humanos y es el factor de riesgo más fuerte conocido para el cáncer gástrico. Aunque se sabe que se transmite a través de infecciones del líquido corporal y frotis, esta es la primera vez que H. pylori se ha demostrado que se propaga a través de moscas en el medio ambiente.
"Nuestro estudio ha demostrado que las bacterias pueden 'volar' enganchando a las moscas comunes", dijo el profesor Schuster, director de investigación del Centro de Singapur para la Ingeniería de Ciencias de la Vida SCELSE en NTU Singapur. "Recogen el microbioma".sobre sus pies, extiéndelos sobre sus alas de una manera similar a como podríamos peinarnos, y luego proceder a dispersarlos en las superficies en las que aterrizan ".
Dr Ana Carolina Martins Junqueira , un entomólogo molecular que codirigió la investigación, dijo que las moscas son una parte importante del ecosistema de la naturaleza, ya que también son polinizadores como las abejas.
"Las moscas carroñeras tienen pelos microscópicos en cada parte del cuerpo, excluyendo el ojo y estas cerdas las convierten en el portador perfecto para el polen y también las bacterias. Es un vehículo optimizado evolutivamente para la dispersión de microorganismos en el medio ambiente", dijo el Dr. Junqueira, miembro de la facultad de la Universidad Federal de Río de Janeiro.
Vuela como parte del sistema de alerta temprana de salud
El equipo cree que su nueva técnica podría poner a las moscas en servicio en los programas de vigilancia de salud pública.
Sugieren que las moscas libres de gérmenes, criadas sin microorganismos en su microbioma, podrían recoger microbiomas latentes en cualquier ambiente en el que se liberen, ya que son lo suficientemente pequeñas como para penetrar incluso en las grietas y hendiduras más pequeñas.
Cuando las moscas se vuelven a capturar utilizando trampas de cebo, sus microbiomas se pueden secuenciar, dando pistas sobre el tipo de bacteria que han encontrado en el medio ambiente, actuando como un sistema de alerta temprana.
"Tales 'drones biónicos autónomos' podrían ser particularmente útiles en la agricultura si queremos detectar un brote de patógeno de plantas", dijo el profesor Schuster. "A través del monitoreo regular, si sabemos que un patógeno particular está afectando los cultivos y se está convirtiendo en unbrote, entonces los agricultores podrían organizar un tratamiento dirigido que solo erradica ese patógeno, dejando intactas las otras partes del ecosistema ".
"Hasta la fecha, las enfermedades transmitidas por un vector mecánico como las moscas han sido una vía importante pasada por alto por la comunidad médica y académica. Este es un gran ejemplo de cómo las observaciones de la investigación básica sobre cómo se propagan las enfermedades podrían traducirse en viables y útilesaplicaciones, abriendo nuevas vías para la tecnología futura ".
Nueva forma de secuenciar moscas
Los resultados de la investigación fueron posibles gracias a una nueva forma de recolectar moscas sin contaminarlas con microorganismos adicionales, y luego secuenciar cada parte del cuerpo de una mosca desde su cabeza y tórax hasta sus patas y alas.
Primero, las moscas son cebadas por un trozo de pescado en descomposición, luego los investigadores sostienen un recipiente con hielo seco cerca de las moscas. El vapor frío del hielo seco seda la mosca y cae en el recipiente frío sin tocar y sin contaminar.
Después de que la mosca se descongela en un ambiente estéril, las diferentes partes se separan, se trituran y luego se colocan en una máquina de secuenciación de genes. Los datos resultantes se clasifican por una supercomputadora.
Después de filtrar los datos genéticos de los propios cromosomas, mitocondrias y bacterias simbióticas de la mosca, lo que queda es el microbioma que se puede combinar con una base de datos de todas las bacterias conocidas de ADN y ARN.
Las moscas en el estudio fueron recolectadas de cuatro continentes diferentes alrededor del mundo: Australia, Brasil, Estados Unidos y Singapur.
Este nuevo procedimiento se inspiró en un viaje de investigación a Australia, donde el profesor Schuster y el Dr. Junqueira estaban discutiendo su investigación con el profesor visitante de NTU y el premio Nobel Barry Marshall, a quien se le otorgó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2005 por el descubrimiento deHelicobacter pylori.
"Había muchas moscas aterrizando en nuestros suéteres en la granja del profesor Marshall y fue realmente fácil simplemente colocar pequeños recipientes con hielo seco para capturarlos. Literalmente estaban cayendo como moscas", dijo el profesor Schuster.
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Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Nanyang . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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