Una científica del CONICET busca respuestas en los genes de las moscas para resolver crímenes

Ana Pereira, investigadora neuquina del CONICET Patagonia Confluencia en el Centro de Investigaciones en Toxicología Ambiental y Agrobiotecnología del Comahue (CITAAC, CONICET-UNComa), estudia la ecología, la biología y el ciclo de vida y de especies de califóridos. Una familia de moscas que se caracterizan por alimentarse de materia orgánica en descomposición, en este caso su trabajo se centra en cadáveres humanos.

"La particularidad de esta especie es que son las primeras en detectar que una persona ya no tiene vida, arriban al cadáver y lo colonizan, para luego depositar sus huevos en cavidades naturales, heridas, entre otras. Una vez realizado ese proceso las hembras se van del cadáver, y a partir de ahí comienza el ciclo de vida, explica Pereira, primera autora del trabajo publicado en la revista International Journal of Legal Medicine.

Una vez que los huevos son depositados en el cadáver, comienza un proceso que depende tanto de la especie como de la temperatura ambiental. Pasado un cierto tiempo, nace el primer estadio larval, conocida como larva 1, de un aspecto similar al de los gusanos. Esta se alimenta del cadáver, crece y se transforma en larva 2. Luego, continúa alimentándose, aumenta de tamaño y da paso a la larva 3. Finalmente, cuando la larva ha consumido suficiente alimento, entra en un estado inmóvil llamado pupa.

Cuando la larva se transforma en pupa, deja de moverse porque queda encerrada dentro de una estructura protectora llamada pupario, similar a un capullo. Aunque desde afuera parece inactiva, en el interior del pupario ocurre la metamorfosis completa. Es decir, todos los cambios necesarios para que la larva se transforme en una mosca adulta suceden dentro de esa cápsula. Al cabo de un tiempo, la mosca emerge completamente formada.

La investigadora comenta que, durante la fase de larva, estos insectos aumentan su tamaño, longitud, peso y presentan ciertos cambios morfológicos que, los entomólogos forenses, observan para determinar en qué etapa del desarrollo se encuentran. "¿Qué necesitamos nosotros, los entomólogos forenses, al momento de hacer una pericia? Una vez que se halla un cuerpo, se recolecta la evidencia entomológica -es decir, los insectos- y detenemos su crecimiento. Luego, en el laboratorio, analizamos esas muestras para estimar la edad de las larvas y así relacionarla con el tiempo que llevan sobre el cuerpo. De esta manera, podemos aproximarnos al momento en que ocurrió la muerte. Este análisis es más sencillo en las fases larvales, ya que utilizamos tablas que relacionan el largo del cuerpo y otras características morfológicas con la edad de la larva. Sin embargo, la situación se complica cuando el insecto alcanza el estadio de pupa, porque todas las transformaciones ocurren dentro del pupario y ya no son visibles externamente".

¿Qué plantea el artículo?

En la de encontrar una herramienta que permita saber la edad de una pupa, pero no basándose en sus características externas o morfológicas, sino en cómo se expresan ciertos genes en distintos momentos de su desarrollo.

Todos los seres vivos, incluyendo las moscas, necesitan producir proteínas para desarrollarse y funcionar. Estas proteínas forman sus estructuras, como alas, patas y órganos internos, y permiten que cumplan sus funciones vitales. Para que esto ocurra, el ADN actúa como una especie de manual de instrucciones: a lo largo de la vida, va “encendiendo” y “apagando” determinados genes según las proteínas que se necesiten en cada momento.

Durante el estadio de pupa -cuando la larva deja de moverse y se transforma en mosca dentro del pupario- se activan o desactivan genes específicos. Por ejemplo, se expresan los genes que contienen la información necesaria para formar las alas o las patas, cambios fundamentales para pasar de una larva con forma de gusano a una mosca adulta.

"La idea de nuestro trabajo fue justamente medir cómo se expresa un grupo de genes a lo largo del desarrollo pupal. Es decir, queríamos ver qué genes se activan más en determinados días y cómo varía esa actividad con el tiempo. Por ejemplo, el gen wingless, que participa en la formación de las alas, puede mostrar una alta actividad el día 1 y 2, pero luego disminuir hasta casi apagarse hacia el día 8, cuando la mosca ya está lista para emerger. Lo que hicimos fue estudiar la expresión de seis genes diferentes a lo largo de todo el estadio de pupa. Con esa información, podemos aplicar este conocimiento en una pericia forense: si recibimos una pupa como evidencia, podemos analizar qué tan activos están esos genes y, con eso, estimar cuántos días han pasado desde que se formó. Esto nos permite saber con mayor precisión cuánto tiempo lleva el insecto desarrollándose sobre el cuerpo, y así ayudar a estimar el momento de la muerte", añade la bióloga.

Avances en la identificación de genes

Este es un campo que recién comienza a estudiarse a nivel mundial. Sin embargo, por cuestiones técnicas de laboratorio y por la variabilidad entre las poblaciones de insectos, todavía no se usa como una herramienta concreta en las pericias forenses. Aun así, se lograron avances importantes, la identificación de genes que se expresan mucho en los primeros días del desarrollo de la pupa, y otros que se expresan muy poco en esa misma etapa.

"Gracias a esa información, pudimos crear herramientas gráficas que permiten estimar en qué momento del desarrollo se encuentra una pupa. Por ejemplo, si llega una muestra al laboratorio, ahora podemos decir con mayor precisión si está en el primer cuarto del desarrollo, a la mitad, en el tercer cuarto o en la etapa final", indica Pereira, y agrega que: "Esto lo hacemos combinando la expresión de dos o tres genes. Y eso ya representa un gran avance, porque nos permite acercarnos mucho más a datos que antes no podíamos estimar con tanta exactitud".