Skip to main content

Com Israel ajuda el món a combatre mals transmesos per mosquits

Eden

By Eden

gener 24, 2022

Les picades maten prop d’un milió de persones cada any. Això augmentarà mentre la crisi climàtica allargui les temporades càlides i creixi la distribució geogràfica.

Quan aquest molest insecte xucla la sang humana per ajudar-la a posar els seus ous, pot contagiar amb malalties potencialment mortals com la malària, el dengue, els virus del Zika i del Nil Occidental, la filariasi limfàtica (LF) i més.

D’acord amb l’Associació Nord-americana de Control de Mosquits, més d’un milió de persones moren cada any a causa d’aquests insectes. I d’acord amb els Centres per al Control i la Prevenció de Malalties dels EUA, la meitat de la població mundial actual està en risc de contraure malària i el 40% està en risc de dengue.
La LF afecta persones a 72 països i és una de les principals causes de discapacitat permanent a tot el món.

A principis d’aquest any, The Lancet va publicar un estudi que mostra que a mesura que el món s’escalfa amb el canvi climàtic, la durada de la temporada de mosquits i la propagació geogràfica de les malalties transmeses per mosquits creix cada cop més i les malalties sorgeixen en nous llocs o ressorgeixen a zones on havien estat eradicades.

L’estudi va trobar que per al 2070 la població en risc de malària i dengue probablement augmenti fins a 4.700 milions de persones.

Mentrestant, científics i empresaris d’Israel comprenen els problemes i els riscos i desenvolupen solucions enginyoses per a aquest problema creixent.

Control genètic

El professor Philippos Aris Papathanos, director del Laboratori de Genètica d?Insectes de la Universitat Hebrea de Jerusalem, va rebre una subvenció de la Fundació Bill & Melinda Gates per desenvolupar nous enfocaments genètics per controlar les poblacions de mosquits transmissors de la malària.

Professor Philippos Aris Papathanos de la Universitat Hebrea. Foto: Bruno Charbit

“Estem construint una variant moderna d’una vella idea que hi ha des de fa 70 anys: controlar els mosquits modificant i manipulant la seva genètica”, va explicar Papathanos a ISRAEL21c a Español.

L’especialista va indicar que, en teoria, l’esterilització i l’alliberament de mosquits mascles individuals condueix al col·lapse de la població.
Tot i això, aquesta tècnica ha estat difícil d’escalar al nivell necessari de tota una ciutat, país o continent.

En comptes de l’esterilització, el laboratori de Papathanos utilitza tecnologia de repeticions palindròmiques curtes agrupades i regularment interespaiades (CRISPR), una tècnica d’avantguarda per modificar el cromosoma dels mosquits mascle de la malària perquè només produeixin cries masculines que heretin el cromosoma alterat .

Així es busca que amb el temps no hi hagi més femelles i, per tant, no hi haurà més picades transmissores de malalties.

“Aquest mètode pot suprimir la població de manera més potent perquè els gens estan dissenyats per disseminar-se a través de la població. No ens cal millorar si fem que el sistema sigui més eficient amb la menor quantitat d’insectes alliberats. El camp és a uns cinc anys de tenir una prova de principi llesta al laboratori. Saber quan s’aplicarà és diferent perquè els llançaments requeriran persones amb antecedents diversos, com ara científics socials, parts interessades locals, biòlegs evolutius i ecologistes. Mentrestant, tota una comunitat prospera al voltant d’aquesta idea”, va indicar Papathanos, que hi treballa des del 2005 després d’obtenir el seu doctorat a l’Imperial College de Londres.

Mentre el científic treballa en el mètode de modificació genètica, diverses companyies d’Israel apliquen mètodes de control de mosquits, inclosa la “tècnica d’insectes estèrils” (SIT). En aquest cas, els mosquits femella s’aparellen una sola vegada i quan ho fan amb un mascle esterilitzat, els ous no eclosionen.
Els mascles es poden esterilitzar amb irradiació o modificació genètica.

Seneci Robotics: esterilitat assequible

La producció industrial de mosquits estèrils de Senecio Robotics usa visió per ordinador al llarg de cintes transportadores pressuritzades per retirar les femelles i empaquetar els mascles esterilitzats per a operacions de control de plagues a gran escala.

Hanan Lepek, director executiu de Senecio Robotics. Foto cortesia de Seneci

“És com les línies de producció d’aliments o medicines només el que les cintes transportadores porten mosquits mascles que no piquen i que estan a punt per ser derivats al seu alliberament. Aquesta tecnologia permet el processament de milions de mosquits alhora que es combina garantia de qualitat, recompte i eliminació de femelles residuals”, va expressar Hanan Lepek, director executiu de Senecio.

Per a ell, la clau és la flexibilitat i com és de modular el disseny, que, bàsicament, pot enviar la larva de mosquit als punts finals on emergiran, es comptaran, identificaran i empaquetaran o tindran una ubicació centralitzada on els mosquits s’envasen i després s’alliberen.

Seneci té patents sobre les seves innovacions per a la cria d’insectes, xarxes neuronals que classifiquen les espècies de mosquits, envasament automàtic, planificació de missions i alliberament des de terra o aire.
“Som l´única empresa amb la capacitat d´alliberar mosquits d´avions que volen”, va afirmar Lepek.

Creada el 2014 i recolzada per inversors de risc dels EUA i Europa, l’Autoritat d’Innovació d’Israel, el programa Horitzó 2020 de la Unió Europea i la Fundació BIRD, Senecio va desenvolupar una unitat modular per produir, classificar i envasar milions de mosquits estèrils per setmana, reduint els costos de forma dràstica.

Els clients poden operar les unitats de la fàbrica o comprar mosquits estèrils envasats a través d’un model de subscripció. Cada lot és ple de centenars de mosquits, a un cost comparable al de l’alliberament d’insecticides.

“Portarem el cost del mosquit estèril a un punt en què les ciutats finalment puguin fer front a un pagament i perquè finalment tota l’operació sigui accessible per a tots els ciutadans”, va explicar Lepek.

Actualment Senecio té programes pilot a Europa i als EUA.

L’empresa també ofereix tecnologia de mapeig automatitzada -la primera en el seu tipus- per indicar on es troben els mosquits. Això es sincronitza amb el pla d’alliberament per monitoritzar la reducció a la població de mosquits.

“Les autoritats sanitàries tenen programes de vigilància a tot el món que compten els insectes amb pinces. Posem aquest procés al núvol i deixem que el robot faci les avorrides tasques de separació de mosquits i identificació dels mosquits comuns”, va descriure Lepek.

Diptera.ai: millor classificació per sexe

“Si l’esterilització és ecològica i eficaç, per què continua estancada a la fase de prova? Perquè cal assegurar l’alliberament només de mascles i la classificació per sexe està en un coll d’ampolla”, va asseverar Vic Levitin, director executiu de Diptera.i de Jerusalem.

Segons el directiu, els mosquits tenen una vida útil curta, per la qual cosa normalment cal una instal·lació de producció d’insectes a prop del lloc d’alliberament. “La nostra innovació és la classificació per sexe de manera eficient i precisa a l’etapa larvària que dura dues setmanes. Podem produir larves en massa en una instal·lació central i enviar-les a tots els països”, va explicar.

Els subscriptors de la companyia reben contenidors segellats amb una data que mostra quan els mosquits estan preparats per ser alliberats.
“Allà dins tenen menjar i aigua. Quan estan preparats per néixer, es drena l’aigua i els mosquits surten volant”, va indicar Levitin, que va manifestar també que aquest esquema redueix els costos fins al punt que l’empresa pot ingressar a nous mercats, fins i tot a propietaris privats.

Una investigació de mercat de Diptera.ai va demostrar que la seva solució és 20 vegades menys costosa que els mètodes existents.

Diptera.ai -una companyia graduada l’octubre del 2020 de l’acceleradora IndieBio– estaria en condicions d’implementar la seva classificació per sexe en etapa larvària per al control biològic de molts tipus d’insectes, inclosos els domèstics i les plagues agrícoles.

En aquest sentit, Levitin va predir que els mètodes per controlar els mosquits sense pesticides seran necessaris en cada cop més llocs a mesura que el canvi climàtic empitjori el problema. “Per al 2050, la meitat de la població mundial, inclosos els EUA, viurà en àrees prou càlides per als mosquits que transmeten malalties”, va dir.

Forrest Innovations: esterilització de mosquits locals

Forrest Innovations aplica el seu mètode d’esterilització de control natural de vectors (NVC) segur i respectuós amb el medi ambient a mosquits mascles recol·lectats i cultivats a la localitat a tractar.

“Els mosquits locals s’adapten més bé a les condicions climàtiques ia les feromones de les femelles locals. Els reguladors estan contents que no introduïm mosquits d’un altre lloc ni mosquits modificats de manera genètica. No hi ha residus detectables dels components que usem per esterilitzar-los, per això són mosquits realment naturals”, va assegurar Nitzan Paldi, director executiu de l’empresa.

Aquests dies, els projectes de Forrest Innovations s’apliquen al Brasil, on és l’únic proveïdor de NVC.
Aviat, la companyia es cotitzarà a la borsa i començarà a expandir la seva solució modular i escalable per aturar les malalties transmeses per mosquits (pendent d’aprovació regulatòria) als EUA, l’Índia i altres nacions del sud-est asiàtic, on passa el 75 per cent dels casos de dengue.

“Per això, les persones vindran a una instal·lació de capacitació central per aprendre tot sobre el control natural de vectors i després tornaran a les seves regions i establiran unitats mòbils de producció”, va dir Paldi, que va comparar el procés amb el de McDonald’s que brinda capacitació i subministraments estandarditzats a les seves sucursals a tot el món.

“D’aquesta manera ens podem expandir molt ràpidament en els propers tres o quatre anys”, va afegir.

Com es va descriure recentment al Journal of Infectious Diseases, l’alliberament de mosquits mascle tractats amb NVC de Forrest en un assaig controlat al Brasil va reduir la progenie de mosquits vius en més del 91 per cent i va provocar de manera significativa la incidència de dengue a les regions tractades.

Zzapp: localització de criadors

Amb seu a Tel Aviv, ZzappMalaria usa intel·ligència artificial per predir la ubicació de cossos d’aigua estancats on es reprodueixen els mosquits de la malària.

Després, un programari mòbil ajuda els treballadors de camp a administrar un tractament efectiu amb larvicida a les àrees detectades, fins i tot amb pressupostos limitats i condicions ambientals difícils.

La tecnologia de Zzapp Malaria ajuda els treballadors de camp a trobar criaders de mosquits a Santo Tomé, Àfrica. Foto: Flávio Soares da Graça

L’any que ve, un nou acord amb la companyia israeliana Airobotics li proporcionarà drones per al seu primer projecte comercial a Santo Tomé i Príncep a Àfrica Central el proper any.

Zzapp és subsidiària de Sight Diagnostics, desenvolupador de Parasight (un sistema basat en intel·ligència artificial que diagnostica de forma precisa i rendible la malària a 24 països).

El 2016, Arnon Houri-Yafin va passar tres mesos a hospitals de l’Índia com a cap de l’equip de recerca i desenvolupament de Sight. Allí va veure el cost humà de la malària, especialment en els nens.

Després d’investigar el problema, va fundar Zzapp per identificar i superar els desafiaments que han impedit que els tractaments amb larvicides tinguin èxit a les nacions africanes subsaharianes.

“En veure els països on es va eradicar la malària, el control dels criadors de mosquits va ser gairebé sempre un component important de la solució”, va afirmar Houri-Yafin.

Per la seva banda, Michael Ben Aharon, vicepresident d’associacions i creixement de Zzapp, va explicar: “Cal trobar el 90% de les fonts d’aigua i tractar-les per eradicar la malària. Si és inferior al 90%, no es pot eliminar la malaltia. En un entorn tropical, com l’Àfrica subsahariana, és difícil trobar i tractar el 90% de les fonts d’aigua”.

Zzapp ja va guanyar prestigiosos premis, inclòs el de competència IBM Watson AI for Good XPRIZE i Cisco Global 2021.