Una herramienta compuesta por una superficie que imita la piel humana y una harina de sangre artificial para facilitar el estudio del comportamiento de los mosquitos portadores de patógenos.

Los científicos han desarrollado una herramienta para estudiar el comportamiento de picadura de mosquitos portadores de patógenos comunes, según una nueva investigación publicada hoy en eLife.

La herramienta, que utiliza una harina de sangre artificial y una superficie que imita la piel humana, proporcionará una comprensión detallada de la alimentación de sangre sin utilizar sujetos humanos como cebo. También puede caber cómodamente en una mochila, lo que permite el estudio de los mosquitos en entornos naturales y de laboratorio.

El biteOscope se utiliza para registrar un mosquito mientras se alimenta de un imitador de piel humana. Crédito de la imagen: Felix Hol (CC BY 4.0)

La alimentación de sangre es esencial para que los mosquitos se reproduzcan, pero es durante la alimentación de sangre de huéspedes humanos que transmiten patógenos como la malaria.

«Aunque el paso inicial para obtener una comida de sangre, volar hacia un huésped, está relativamente bien caracterizado, los pasos que se desarrollan después de que un mosquito ha aterrizado en un huésped se comprenden menos», explica el primer autor Felix Hol, investigador del Institut Pasteur. y el Centro de Investigación e Interdisciplinariedad, París, Francia. «Hay una falta de herramientas disponibles para medir el comportamiento de picadura de mosquitos, y las que existen dependen del uso de huéspedes humanos, lo que limita la cantidad y el tipo de experimentos que se pueden hacer; no se pueden estudiar los mosquitos portadores de patógenos de esta manera».

Esto es importante porque se cree que factores como la infección pueden afectar el comportamiento de alimentación de un mosquito, incluida la cantidad de intentos de alimentación que hacen y el tamaño de la comida que ingieren. A su vez, estos aspectos pueden alterar la dinámica de transmisión de patógenos. Para abordar esto, Hol y sus colegas de la Universidad de Stanford, California, EE. UU., Institut Pasteur y CRI (Universite de Paris / INSERM), París, Francia, desarrollaron el biteOscope, una herramienta que permite el estudio de alta resolución de cómo los mosquitos exploran y sondean. superficies de la piel del huésped antes de comer.

Consiste en un ‘sustrato’ de picadura, una superficie transparente con temperatura controlada que imita la temperatura corporal para atraer a los mosquitos. Se aplica una comida artificial encima y se cubre con una membrana de uso común que los mosquitos pueden perforar. La comida se parece a la sangre, lo que permite que los mosquitos se ingieran y aumenten su peso de dos a tres veces. Este sustrato de picadura luego se coloca en una jaula transparente y una cámara externa registra el comportamiento de los mosquitos.

«Abre anotaciones. Se estáel recuento de anotaciones actual en esta página 0.El equipo probó biteOscope con cuatro especies de mosquitos de importancia médica y construyó un modelo informático para analizar los comportamientos a partir de imágenes capturadas de los mosquitos cuando aterrizaban en la «piel». «Descubrimos que el tiempo que un mosquito pasa explorando la piel que no conduce a una alimentación exitosa rara vez es más largo que la duración de una alimentación exitosa», dice el autor Louis Lambrechts, director de investigación del Departamento de Virología del Institut Pasteur. «Esto sugiere que si no se encuentra sangre dentro de un cierto tiempo, los mosquitos se dan por vencidos y siguen adelante».

Luego demostraron cómo la herramienta puede rastrear partes del cuerpo para comprender cómo los mosquitos ‘sienten’ la superficie que están explorando. Cuando cubrieron el imitador de la piel con el repelente de insectos DEET, encontraron que los mosquitos tendían a aterrizar y despegar inmediatamente, solo haciendo contacto con sus piernas, lo que sugiere que la repulsión está mediada por el contacto de las piernas.

«Hemos utilizado el biteOscope para describir los patrones de comportamiento de cuatro especies clave de mosquitos, proporcionando una base de conocimientos útil para futuros estudios sobre el comportamiento de alimentación de la sangre», concluye el autor Manu Prakash, profesor asistente de bioingeniería en la Universidad de Stanford. «En términos más generales, esperamos que las herramientas presentadas aquí proporcionen una perspectiva nueva sobre los comportamientos de los mosquitos que son relevantes para la transmisión de patógenos y permitan a los investigadores obtener una comprensión detallada de la alimentación con sangre sin tener que sacrificar su propia piel».