Lunes, 18 de Noviembre del 2024
SAN FRANCISCO – Al menos ocho cepas del coronavirus están recorriendo el mundo, dejando a su paso un rastro de muerte y enfermedad que los científicos están siguiendo por sus huellas genéticas.
Aunque todavía no se conoce mucho, ocultas en los fragmentos microscópicos únicos del virus hay pistas sobre los orígenes de la cepa original, cómo se comporta a medida que muta y qué cepas están provocando conflagraciones mientras otras se extinguen gracias a las medidas de cuarentena.
Trabajando en laboratorios que solían ser bulliciosos y ahora están casi vacíos, los investigadores que supervisaron docenas de proyectos están centrados en un objetivo: rastrear las cepas actuales del virus SARS-CoV-2 que causan la enfermedad del COVID-19.
Los laboratorios de todo el mundo están dedicando sus máquinas de secuenciación, la mayoría del tamaño de una impresora de escritorio, a la tarea de secuenciar rápidamente los genomas de las muestras de virus tomadas de personas enfermas con COVID-19. La información se carga en un sitio web llamado NextStrain.org que muestra cómo el virus está migrando y dividiéndose en subtipos similares pero nuevos.
Aunque los investigadores advierten que solo están viendo la punta del iceberg, las pequeñas diferencias entre las cepas del virus sugieren que las órdenes de quedarse en casa están funcionando en algunas zonas y que ninguna cepa del virus es más mortal que otra. También dicen que no parece que las cepas se vuelvan más letales a medida que evolucionan.
“El virus muta tan lentamente que las cepas son muy similares entre sí”, dijo Charles Chiu, profesor de medicina y enfermedades infecciosas de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Francisco.
El virus SARS-CoV-2 comenzó a actuar en China en algún momento entre mediados de noviembre y diciembre. Su genoma está formado por unos 30 000 pares de bases. Para hacernos una idea, los humanos tienen más de 3 mil millones. Hasta ahora, los científicos han encontrado solo 11 cambios en los pares de bases, incluso en las cepas más diferentes del virus.
Eso hace que sea fácil detectar nuevos linajes a medida que evolucionan, dijo Chiu.
“Los brotes son rastreables. Tenemos la capacidad de realizar secuencias genómicas casi en tiempo real para ver qué cepas o linajes están circulando”, dijo.
Hasta ahora, la mayoría de los casos en la costa oeste de los Estados Unidos están relacionados con una cepa identificada por primera vez en el estado de Washington. Puede haber venido de un hombre que estuvo en Wuhan, China, el epicentro del virus, y regresó a su hogar el 15 de enero. Solo tiene tres mutaciones diferentes de la cepa original de Wuhan, según el trabajo realizado al inicio del brote de Trevor Bedford, biólogo computacional en Fred Hutch, un centro de investigación médica en Seattle.
En la costa este hay varias cepas, incluida la de Washington, y otras que parecen haber llegado desde China hasta Europa y luego a Nueva York y otras ciudades, confirmó Chiu.
Cuidado con los bonitos árboles filogenéticos
Esta no es la primera vez que los científicos se esfuerzan por hacer un análisis genético de un virus en medio de una epidemia. Lo hicieron con el Ébola, el Zika y el virus del Nilo Occidental, pero nadie fuera de la comunidad científica les prestó mucha atención.
“Esta es la primera vez que los árboles filogenéticos colman Twitter”, dijo Kristian Andersen, profesor de Scripps Research, un centro de investigación de ciencias biomédicas sin ánimos de lucro ubicado en La Jolla, California, refiriéndose a los diagramas que muestran las relaciones evolutivas entre diferentes cepas de un organismo.
Los mapas están disponibles en NextStrain, un recurso online para científicos que utiliza datos de laboratorios académicos, independientes y gubernamentales de todo el mundo para rastrear visualmente la genómica del virus SARS-CoV-2. Actualmente representa secuencias genéticas de cepas de 36 países en seis continentes.
Aunque los mapas son divertidos, también pueden ser un “poco peligrosos”, advirtió Andersen. Los árboles que muestran la evolución de los virus son complejos y es difícil incluso para los expertos sacar conclusiones de ellos.
“Recuerda que estamos echándole un pequeño vistazo a una pandemia mucho más grande. Tenemos medio millón de casos descritos en este momento, pero quizá 1 000 genomas secuenciados. Así que nos faltan muchos linajes”, reconoció.
El COVID-19 golpea de manera diferente a las personas, algunos se sienten mal solo un día,otros enferman durante dos semanas y alrededor del 15 % necesitan ser hospitalizados. En la actualidad, se estima que el 1 % de los infectados muere. Esa tasa varía mucho según el país y los expertos dicen que es probable que dependa más del número de test que se realizan que de la mortalidad real.
Chiu dice que es poco probable que esas diferencias se deban a que las personas se infectan con distintas cepas del virus.
“Las actuales cepas del virus siguen siendo fundamentalmente muy similares entre sí”, afirmó.
El virus COVID-19 no muta muy rápido. Muta entre 8 y 10 veces más lento que el virus de la influenza, según Anderson, lo cual hace que su tasa de evolución sea similar a la de otros coronavirus como el Síndrome Respiratorio Agudo Severo (SARS) y el Síndrome Respiratorio del Medio Oriente (MERS).
Tampoco se espera que evolucione espontáneamente a una forma más mortal de lo que ya es para los humanos. El SARS-CoV-2 se transmite tan bien entre los huéspedes humanos que no siente presión para evolucionar, explicó Andersen.
El análisis de Chiu muestra que los esfuerzos estrictos de aislamiento de California parecen estar dando resultados.
Más de la mitad de los 50 genomas del virus SARS-CoV-2 secuenciados en su laboratorio con sede en San Francisco en las últimas dos semanas están asociados con viajes fuera del estado. Otro 30 % está vinculados a trabajadores de la salud y familias de personas que tienen el virus.
“Solo el 20 % proviene de la comunidad. No está circulando ampliamente”, afirmó.
Es una noticia fantástica que indica que el virus no ha podido establecerse seriamente debido al distanciamiento social.
Es como un incendio forestal, explicó Chiu. Algunas chispas pueden salir del fuego y caer en la hierba y comenzar nuevos incendios. Pero si el fuego principal y sus brasas se apagan, puedes matar una cepa completa. En California, Chiu ve muchas chispas cayendo al suelo, la mayoría procedentes de Washington, pero se están apagando rápidamente.
Un ejemplo fue un pequeño grupo de casos en el condado de Solano, al noreste de San Francisco. El equipo de Chiu hizo un análisis genético del virus que infectó a esos pacientes y descubrió que estaba más relacionado con una cepa de China.
Al mismo tiempo, su laboratorio estaba secuenciando un pequeño grupo de casos en la ciudad de Santa Clara, en Silicon Valley. Descubrieron que esos pacientes tenían la misma cepa que los del condado de Solano. Chiu cree que alguien en ese grupo tuvo contacto con un viajero que regresó hace poco de Asia.
“Quizá este sea un ejemplo de una chispa que comenzó en Santa Clara y luego puede haber ido al condado de Solano, pero al final se detuvo”, comentó.
Afirmó que el virus se puede detener.
Hasta el momento, los investigadores no tienen mucha información sobre la genómica del virus que actuó en China, más allá del hecho de que apareció por primera vez en la ciudad de Wuhan, en algún momento entre mediados de noviembre y diciembre.
La secuencia inicial del virus fue publicada el 10 de enero por el profesor Yong Zhen Zhang , del Centro Clínico de Salud Pública de Shanghái. Pero Chiu dice que los científicos no saben si en China estaba circulando una sola cepa o había más.
“Puede ser que no hayan secuenciado muchos casos o quizá por razones políticas no los han hecho públicos”, dijo Chiu. “Es difícil interpretar los datos porque nos faltan todas esas cepas iniciales”.
Investigadores del Reino Unido que secuenciaron los genomas de virus encontrados en viajeros de Cantón, en el sur de China, descubrieron que las cepas de esos pacientes abarcaban toda la gama de cepas que circulaban por el mundo.
“Eso podría significar que varias de las cepas que estamos viendo fuera de China evolucionaron allí a partir de la cepa original, o que existen múltiples líneas de infección. Es muy difícil saberlo”, reconoció Chiu.
Aunque todavía existen muchas preguntas sobre el curso del brote de la enfermedad COVID-19, una cosa ha quedado clara en la comunidad científica: el virus no se creo en un laboratorio, sino que evolucionó de manera natural en un huésped animal.
La estructura molecular genómica del SARS-CoV-2, algo así como la columna vertebral del virus, está más cerca de un coronavirus que se encuentra en los murciélagos. Partes de su estructura también se parecen a un virus encontrado en los pangolines, según indicó un artículo publicado a inicios de este mes en la revista Nature Medicine.
Alguien que busque crear un virus dirigido a personas habría comenzado con uno que ya haya atacado a los humanos, escribió el director de los Institutos Nacionales de Salud, Francis Collins, en un comentario que acompañaba el artículo.
Andersen fue el autor principal del artículo. Dijo que podría haber sido una de esas cosas que ocurren solo una vez.
“Es posible que se tratara de un solo evento, de la trasmisión de un único animal a una persona”, y a partir de ese punto se extendió.
