Estudio de características genéticas, microbiológicas y celulares de Aedes albopictus involucradas en la infección y capacidad de transmisión del virus chikungunya

Abstract

Aedes albopictus se ha expandido rápidamente en Colombia, colonizando entornos urbanos, periurbanos, rurales y de alta altitud; sin embargo, los determinantes ecológicos, genéticos, microbianos y celulares asociados a su capacidad de transmisión del virus chikungunya (CHIKV) siguen siendo poco comprendidos. El objetivo general de esta tesis doctoral fue describir las características genéticas, microbiológicas y celulares de Aedes albopictus involucradas en la infección y capacidad de transmisión de CHIKV, integrando evidencia desde enfoques ecológicos, moleculares y celulares. Los análisis de genética poblacional realizados en cinco departamentos del país revelaron que Ae. albopictus presenta una estructura compleja, moldeada por múltiples introducciones independientes y una amplia mezcla genética. La integración de datos nacionales de comercio evidenció que el volumen de importaciones especialmente de llantas usadas y plantas vivas fue un predictor significativo de la diferenciación genética, destacando al comercio como un motor clave de dispersión y conectividad. Las evaluaciones ecológicas y entomovirológicas a distintas altitudes, mostraron que Ae. albopictus está ampliamente distribuido, se detectó infección natural en el 41 % de las hembras analizadas, diseminación de CHIKV hacia patas, tórax y glándulas salivales, y presencia de la especie hasta los 2.100 m, evidenciando su plasticidad ecológica. El análisis microbiano mostró variación geográfica marcada en la prevalencia de Wolbachia, con co-infecciones wAlbA/wAlbB predominantes en varias regiones. Los patrones de desacoplamiento mito-nuclear en poblaciones con alta infección sugieren que el simbionte influye en la estructura demográfica y podría modular rasgos clave para la competencia vectorial. Finalmente, los ensayos in-vitro demostraron que la infección por CHIKV induce la producción de DNA viral (vDNA) mediada por transcriptasas reversas endógenas y que este vDNA es empaquetado en vesículas extracelulares enriquecidas con proteínas asociadas a retrotransposones. Así como el transporte de RNA y proteínas virales, que pueden ser transmitidas a células de insectos y humanas. Con detección de vDNA en mosquitos recolectados en campo indicando que este mecanismo antiviral ocurre de manera natural. En conjunto, estos hallazgos establecen un marco integrado ecológico, genético, microbiológico y celular que explica cómo Ae. albopictus puede constituir un vector particularmente eficiente para CHIKV en Colombia.