Explicado: ¿Son las nuevas cepas de Covid-19 descubiertas en EE. UU. Más contagiosas?

Virus SARS-COV-2: los investigadores están rastreando variantes del virus, ya que algunas de ellas pueden ser más mortales que el virus original, pueden ser más fácilmente transmisibles y pueden tener repercusiones en la efectividad de las vacunas.

Un escaneo 3D de las partículas del virus SARS-CoV-2 creadas por el laboratorio de diseño Nanographics se ve en este folleto publicado en Viena, Austria, el 20 de enero de 2021 (Nanographics.at/Handout vía Reuters).

En un estudio publicado el domingo que aún no ha sido revisado por pares, los investigadores informaron siete nuevas variantes del virus SARS-CoV-2 en los EE. UU. Los investigadores están rastreando variantes de virus, ya que algunas de ellas pueden ser más mortales que el virus original, pueden ser más fácilmente transmisibles y pueden tener repercusiones en la efectividad de las vacunas.

Variantes conocidas de SARS-CoV-2

B.1.1.7 : Esta variante surgió en el Reino Unido y puede estar asociada con un mayor riesgo de muerte en comparación con otras variantes, dijeron los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU.

B.1.351 : Esta variante surgió independientemente de la variante del Reino Unido y se identificó por primera vez en Sudáfrica. También se informó en los EE. UU. A fines de enero de 2021.

P.1 : Esta variante surgió en Brasil y se sabe que tiene 17 mutaciones únicas. Tres de ellos se encuentran en el dominio de unión al receptor de la proteína de pico (la proteína de pico, que sobresale de la superficie del virus es una de las razones clave por las que el SARS-CoV-2 ha podido propagarse tan rápidamente y, por lo tanto, cualquier es importante comprender las mutaciones que afectan a la proteína de pico).

Los autores del reciente estudio afirman que en zonas donde la prevalencia del virus es alta, las presiones de selección podrían haber favorecido la aparición de variantes que evaden los anticuerpos neutralizantes (las proteínas que impiden que el virus infecte una vez que está dentro del organismo). Los siete nuevos linajes observados por los investigadores han desarrollado una mutación en la misma letra genética, que afecta la forma en que el virus ingresa a las células humanas. Pero aún no está claro si esta mutación hace que estas nuevas variantes sean más contagiosas y peligrosas.

Esta imagen de microscopio electrónico de 2020 proporcionada por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades muestra partículas del virus SARS-CoV-2 que causan COVID-19.
(CDC vía AP)

Además, es probable que haya más variantes del virus en todo el mundo, pero solo la secuenciación del genoma puede ayudar a determinar eso, lo que no está sucediendo lo suficiente en este momento. en un documento publicado a fines de diciembre de 2020, el Ministerio de Salud y Bienestar Familiar describió algunos pasos que se tomarán para aumentar y expandir la secuenciación del genoma del virus. Uno de los pasos descritos incluye el envío del cinco por ciento de las muestras positivas a diez laboratorios regionales de secuenciación del genoma repartidos por todo el país.

¿Por qué mutan los virus?

La evolución ayuda a los organismos a cambiar en respuesta a ciertos cambios en el medio ambiente. El objetivo aquí es ayudar al organismo a adaptarse para que pueda sobrevivir. En la trilogía Naked Ape, el zoólogo Desmond Morris escribe sobre cómo los humanos se han adaptado a su entorno cambiante a lo largo de millones de años de evolución. Por ejemplo, considera los efectos de la vida urbana en los seres humanos. Morris sostiene que a pesar de que la vida en la ciudad es solitaria y más estresante, la gente acude en masa a ellos porque una ciudad actúa como un centro de estímulo gigante donde nuestra gran inventiva puede florecer y desarrollarse.

Dado que los virus solo pueden replicarse dentro de una célula huésped, su evolución está influenciada por sus huéspedes. Esto significa que el virus mutará para evadir las defensas que sus anfitriones le ponen.

El libro, Microbiología médica dice que en comparación con los virus de ADN, los virus de ARN (el SARS-CoV-2 es un virus de ARN) tienen tasas de mutación mucho más altas, probablemente una mutación por copia del genoma. Las mutaciones pueden ser deletéreas, neutrales y, en ocasiones, favorables. El libro señala que solo aquellas mutaciones que no interfieren con las funciones esenciales del virus pueden persistir en una población determinada.

Esta imagen de microscopio electrónico de transmisión muestra SARS-CoV-2, también conocido como 2019-nCoV, el virus que causa COVID-19, aislado de un paciente en los EE. UU. (BSIP / Universal Images Group / Getty Images)

Un artículo en Nature dice que, en comparación con el virus VIH que causa el SIDA, el virus SARS-CoV-2 cambia mucho más lentamente a medida que se propaga.

Pero al igual que los humanos influyen en la evolución de los virus, los virus también han dado forma a la forma en que los humanos han evolucionado. En un estudio de 2016 publicado en revista eLife , los autores señalan que la batalla constante entre los patógenos y sus huéspedes humanos ha sido reconocida durante mucho tiempo como un motor clave de la evolución. En este estudio, los autores señalan que alrededor del 30 por ciento de todas las adaptaciones de proteínas (las proteínas ayudan a las células a realizar sus funciones) en los humanos, ya que su divergencia con los chimpancés ha sido impulsada por virus. Significativamente, durante las epidemias o pandemias, la población objetivo de un virus se extinguirá o se adaptará.

Pero, ¿qué es exactamente una mutación?

Una vez que un virus ha entrado en el cuerpo de su anfitrión, para infectar al anfitrión comienza a replicarse, lo que significa hacer copias de su secuencia genética completa. Pero de vez en cuando, el virus comete errores durante la replicación. A blog entrada en el sitio web de la Universidad de Harvard, explica que estos errores, típicamente un cambio en una sola letra ( cada coronavirus tiene alrededor de 30.000 letras de ARN ) entre los miles en la secuencia del virus, podría cambiar las propiedades de las proteínas del virus y, por lo tanto, cambiar sus capacidades. Este cambio se llama mutación y si es una mutación favorable, puede darle al virus una nueva capacidad que promueve su reproducción, lo que ayuda a que el virus se propague más a lo largo de generaciones.

Es probable que este tipo de mutaciones favorables en el virus SARS-CoV-2 estén dando lugar a variantes emergentes. Por ejemplo, se sabe que la variante del Reino Unido es entre un 25 y un 40 por ciento más infecciosa que el virus original.

¿Qué significan las mutaciones para las vacunas?

En un comentario en la revista Nature, dos inmunólogos, Dennis Burton y Eric Topol, han pedido un enfoque alternativo para la preparación para una pandemia. En este enfoque, se deben gastar recursos en el desarrollo de 'vacunas pan-virus' que puedan proporcionar inmunización contra múltiples cepas de un virus.

ARCHIVO - En esta foto de archivo del 10 de febrero de 2021, las personas reciben una vacuna COVID-19 en el Centro para Personas Mayores Martin Luther King en North Las Vegas. Los casos de coronavirus continúan disminuyendo en los EE. UU. Después de un aumento repentino del invierno. (AP / Archivo)

Esto es necesario en el contexto del SARS-CoV-2, ya que ya está evolucionando y la evidencia inicial muestra que algunas de sus cepas son más fácilmente transmisibles, lo que implica que a medida que surjan más variantes del virus, las vacunas que ya existen podrían ser menos efectivas. contra ellos.

Desarrollo de vacunas para otros coronavirus

Si bien hay cientos de coronavirus que se sabe que infectan a animales como cerdos, camellos, murciélagos y gatos, hasta la fecha, se han identificado siete tipos de coronavirus que infectan a los humanos. En los seres humanos, los virus suelen causar enfermedades de las vías respiratorias superiores leves a moderadas, como el resfriado común. En las últimas dos décadas, sin embargo, han surgido coronavirus más agresivos que son capaces de causar enfermedades graves e incluso la muerte en humanos. Estos incluyen SARS-CoV, MERS y ahora SARS-CoV-2.

Se descubrió que el primer coronavirus infectaba a los humanos en 1965, cuando los científicos DJ Tyrrell y ML Bynoe aislaron una cepa del virus llamada B814 del lavado nasal de un niño varón que tenía síntomas de resfriado común.

Desarrollo de vacunas para los primeros cuatro coronavirus humanos, que incluyen HCoV-229E (una de las primeras cepas descritas a mediados de la década de 1960), HCoV-OC43 (descubierto entre mediados y fines de la década de 1960), HCoV-NL63 y HCoV-HKU1 ( NL63 y HKU1, ambos descubiertos en Hong Kong a principios de 2005) no fue una prioridad, ya que solo causan una enfermedad leve. Hace solo dos décadas, cuando el SARS-CoV estaba surgiendo en China alrededor de 2003, se sintió la necesidad de desarrollar una vacuna, ya que era el primer ejemplo de un coronavirus humano que podía causar una enfermedad grave.

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Escribiendo en el Revista de ciencia biomédica , los autores señalan que si bien se han desarrollado y probado varias formas de vacunas en modelos preclínicos para el SARS y el MERS, ninguna de ellas ha sido aprobada por la FDA.

¿Por qué ha sido fácil producir una vacuna para el SARS-CoV-2?

La respuesta se encuentra potencialmente en la proteína de pico del virus, varias de las cuales sobresalen de la superficie del virus formando una corona, lo que le da su nombre al virus. La proteína de pico facilita que el virus se una al receptor ACE2 (tanto el SARS-CoV como el SARS-CoV-2 se unen a este receptor) en las células humanas, después de lo cual el virus comienza a infectar a su huésped. Pero esta proteína de pico, que facilita la transmisión, es también una de las razones por las que las vacunas para el SARS-CoV-2 se han desarrollado a un ritmo más rápido en comparación con los dos coronavirus humanos anteriores, el SARS y el MERS, para los cuales aún no existe una vacuna aprobada.

En particular, el diseño de la vacuna para el SARS-CoV-2 se ha hecho más rápido porque la proteína de pico ofrece un área más grande para que la vacuna se dirija, lo que facilita que el sistema inmunológico del cuerpo produzca anticuerpos neutralizantes, las proteínas que previenen la espiga de la proteína para que no se una al receptor e inicie la infección.

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