De acuerdo con López Charretón, “sabemos que la explicación más directa apunta a que se originó a partir de un evento zoonótico, y es muy importante descubrir cuál es el hospedero intermedio, porque es una manera de aprender y evitar saltos entre diversa información”

Desde los rasgos genéticos del coronavirus hasta los efectos médicos que resultan de la infección COVID-19, fueron los temas abordados en la mesa Origen, evolución y consecuencias del SARS-CoV-2, transmitida en vivo el 19 de octubre por las plataformas digitales de El Colegio Nacional, como parte del VI Encuentro Libertad por el Saber. La pandemia: retos y oportunidades, coordinado por el colegiado Antonio Lazcano Araujo.

La sexta sesión del Encuentro a cargo de la viróloga Susana López Charretón, miembro de esta institución, contó con la participación de los colegiados Adolfo Martínez Palomo y Antonio Lazcano Araujo, quienes examinaron los aspectos biológicos, biomédicos y moleculares de la pandemia.

Al tomar la palabra, la colegiada Susana López Charretón habló del origen del virus. Recordó que, en diciembre de 2019, en Wuhan, China, se reportó un brote de una enfermedad respiratoria aguda y severa, y se identificó al agente causal de la epidemia como un coronavirus. “Los coronavirus son una familia grande de virus que infectan a una gran variedad de aves y mamíferos, incluyendo al hombre.”

Comentó que estos patógenos le deben su nombre a la imagen que presentan en el microscopio electrónico, en el que se puede ver una especie de corona formada por las proteínas en la superficie del virus, conocidas como Spike. “Hasta el 2019 se conocían 6 diferentes coronavirus en humanos, cuatro de ellos considerados endémicos, es decir que se encuentran circulando usualmente en la población y que causan gripas comunes, nada severas.”

Después de que se encontró en 2002 al primer coronavirus de este tipo llamado Síndrome Respiratorio Agudo Grave (SARS), en China, y posteriormente el Síndrome Respiratorio de Oriente Medio (MERS), en Arabia Saudita, “lo que se sabe desde 2016 acerca de estos virus, en general, es que es una familia que tiene un genoma grande de RNA, de polaridad positiva, y que tiene cerca de 30 mil bases, dos tercios de este genoma codifican por dos poliproteínas que dan lugar a las proteínas no estructurales del virus”, sostuvo la viróloga mexicana.

Agregó que estas proteínas son muy importantes para que el virus controle la respuesta inmune de las células y para garantizar la replicación y la transcripción del genoma viral. “Vale la pena mencionar que este virus excepcionalmente tiene una exonucleasa que le ayuda a evitar los errores. En realidad, son pocas las variaciones que está teniendo comparado con otros.”

Explicó que el SARS-CoV-2 pertenece a la familia Coronaviridae, a la subfamilia Orthocoronavirinae y al subgénero de los Sarbecovirus, se trata de virus que tienen un hospedero natural, la mayoría de las veces es un murciélago, aunque también puede ser un roedor. Además, se sabe que existen reservorios, es decir especies de animales diferentes que, aunque no se enferman de manera grave, funcionan como vectores que llevan los virus al hombre.

“Los murciélagos son los hospederos naturales de una gran cantidad de especies virales. Hoy son objeto de intensa investigación, porque tienen un sistema inmune excepcional que los protege contra estas infecciones y porque han sido usados como centinelas de virus y patógenos para estudiar aquellos agentes que podrían presentarse en la población humana.”

De acuerdo con la especialista en la infección por rotavirus, los coronavirus tienen un origen zoonótico, “en el caso del SARS-CoV-2 sabemos que el huésped intermediario fue la civeta de las palmeras, aunque también se cree que hay algunos otros mamíferos que han funcionado como vector. Se habló de que el pangolín podía ser uno de los hospederos intermediarios, pero en realidad esto no se ha demostrado. Es muy importante encontrar el hospedero intermediario que dio lugar a este brinco epidémico”.

Puntualizó que la secuencia del genoma viral indica que el ancestro más cercano al SARS-CoV-2 es un coronavirus de murciélagos del género Rhinolophus sp, que tiene aproximadamente 96% de identidad, lo que es lejano en tiempos moleculares. “Lo que se está buscando es el virus descendiente de este ancestro, que es el progenitor del SARS-CoV-2 y no se ha encontrado, porque no se conoce el reservorio animal más inmediato.”

En palabras de la experta, dentro de los datos iniciales de la aparición del SARS-CoV-2 se encuentran dos hipótesis del origen, la relacionada con el mercado de Hunan, al norte del río Yangtsé, donde se sacrifican animales vivos para consumo humano; y la del Instituto de Virología de Wuhan, donde se estudian virus aislados de diferentes animales, ubicado a 30 kilómetros al sur del río, donde probablemente alguien se contagió. Pero un reporte de la Organización Mundial de la Salud mostró que no hay evidencia de cultivos o aislamiento de coronavirus relacionados con SARS-CoV-2 en el Instituto.

“Lo que se puede decir hasta ahora del SARS-CoV-2 es que presenta retos y oportunidades, sabemos que la explicación más directa apunta a que se originó a partir de un evento zoonótico, y aquí es muy importante descubrir cuál es el hospedero intermedio, porque es una manera de aprender y evitar los brincos de este tipo.”

López Charretón afirmó que, por el momento, no existe evidencia directa que indique que este virus se originó en un laboratorio; sin embargo, “la posibilidad de un accidente en un laboratorio no puede ser completamente descartada y la tenemos que investigar, porque tenemos que aprender a manejar este tipo de patógenos con la seguridad que garantice el trabajo con estos virus”.

La biología molecular en términos evolutivos del virus

Por su parte, el colegiado Antonio Lazcano Araujo comentó que la taxonomía viral es extraordinaria, compleja y complicada. “En términos evolutivos se puede decir que los virus de RNA han explorado un espacio, una serie de nichos, en donde no tienen competencia con los virus de DNA.”

Explicó que los virus de RNA son diversos y en estos patógenos se pueden encontrar aquellos causantes de la Influenza, del SIDA, del sarampión y del SARS-CoV-2, que pertenecen a los coronavirus y que tienen los genomas más grandes que se conocen en el mundo de los virus de RNA. “Cuando nosotros examinamos los virus de RNA lo que vemos es que evolucionan en promedio un millón de veces más rápido que los virus de doble hélice DNA. Por eso tenemos una vacuna para el virus de la viruela, porque evidentemente es más estable.”

De acuerdo con el biólogo mexicano, los coronavirus evolucionan diez veces más lentamente que otros virus de RNA. “Debido a que cuentan con una molécula que les permite corregir errores, así que, por lo general, el mensaje conserva su integridad. Es como el corrector ortográfico de un teléfono, si uno escribe mal una palabra inmediatamente lo corrige, eso pasa con estos virus.”

Lo anterior se traduce en que la diversidad genómica del SARS-CoV-2 y de los coronavirus es tan limitada que se puede entender como resultado de los mecanismos de edición molecular que limitan la acumulación de mutaciones. “Es un virus que realmente estamos viendo dispersarse de una manera muy eficaz pero que no tiene ni siquiera dos años de haber invadido a la especie humana.”

En palabras del especialista en biología evolutiva, es esta diversidad de la genómica tan limitada el talón de Aquiles de los coronavirus al que se enfrentan los científicos. “La estabilidad genética del SARS-CoV-2 es tal, que el virus se propaga con mayor rapidez que la velocidad con que muta. Es decir, que la rapidez de propagación es menor a la rapidez de mutación, esa es una ventaja. La desventaja es que, si tenemos muchas personas infectadas, hay muchas oportunidades para que surjan muchas variantes.”

Sostuvo que la tasa de mutación no define por sí sola la evolución de un virus. “La evolución de un sistema viral no depende sólo de las mutaciones, sino de la tasa a la cual surgen las mutaciones, el impacto fenotípico de dichas mutaciones y el impacto de la selección sobre estas mutaciones. La evolución biológica es multifactorial y no la podemos predecir, pero en el momento en el que aparece un virus inmediatamente nosotros podemos hacer pronósticos mucho más realistas sobre su evolución y su propagación.”

El colegiado afirmó que el incremento en la capacidad de dispersión del SARS-CoV-2 es un indicador de su adaptación a los humanos. “Eso es lo que conservamos con otros coronavirus que ocasionan gripes estacionales como 229E, NL63 y OC43”. Puntualizó que, debido a la estabilidad del SARS-CoV-2, todo indica que no habrá niveles altos de variabilidad viral en las personas infectadas. “Las terapias antivirales pueden ser homogéneas, la aparición de resistencia será lenta y las vacunas servirán, en mayor o menor grado, para frenar todas las variantes.”

Argumentó que, a pesar de que se entiende el virus y se puede saber hacia dónde se dirige, “debemos hacer una vigilancia biológica constante, con observatorios virológicos viendo exactamente dónde están los sitios en que pueden aparecer variantes y estar muy atentos. Porque se ha hablado de las variantes alfa, gama y delta, pero no se olviden que en el alfabeto griego hay muchas letras adicionales y probablemente nos vamos a acabar las letras antes de que acabemos de identificar todas las variantes”.

Consecuencias del SARS-CoV-2 y de COVID-19

Al tomar la palabra, el colegiado Adolfo Martínez Palomo recordó que la flexibilidad de las proteínas Spike del coronavirus, además de sus características moleculares, es otro de los factores que hace a este virus tan infectivo. Invitó a ver al patógeno en su representación real, a través de diferentes técnicas como la criomicroscopía electrónica.

De acuerdo con el médico mexicano, la proteína Spike jala a la célula humana y permite su adhesión con el virus. “Es un mecanismo extraordinariamente complejo desde el punto de vista químico molecular y físico, pero extraordinariamente eficaz en infectar células del epitelio respiratorio del humano.”

Explicó que el ciclo del SARS-CoV-2 en el organismo humano se puede entender en fases: la primera es la entrada del virus a la célula; la segunda, el contacto dentro de la célula y la producción de las proteínas requeridas para producir el virus completo; la tercera, permite la formación de vesículas virales dentro del retículo endoplásmico; y la cuarta, es la salida del virus y su búsqueda por infectar otras células.

En palabras del investigador médico, una vez que el virus entra en contacto con el receptor, lo primero que ocurre es la replicación y la maduración del patógeno, después sucede la muerte celular, llamada piroptosis. “Hay dos posibilidades que pueden ocurrir donde se reproducen los virus, una es la respuesta inmune normal, que consiste en un desalojo rápido de células infectadas, los virus se inactivan con anticuerpos, y la inflamación del daño pulmonar es mínimo, esto es lo que ocurre con la mayoría de los casos que son asintomáticos.”

En el caso contrario, sucede una respuesta inmune disfuncional, es decir hay una infiltración excesiva de monocitos, macrófagos y células T, se genera una tormenta sistémica de citocinas y una inflamación generalizada, lo que produce un daño multiorgánico, eso es lo que pasa en la mayoría de los casos graves.

“Todas las células de la cavidad nasal, de los bronquios y los alvéolos pulmonares tienen los receptores para permitir la adhesión de la entrada del virus y es por ello que los síntomas pueden ser desde pérdida del olfato hasta las alteraciones pulmonares. En el pulmón la tormenta de citocinas produce una inflamación. Además, se generan microtrombos, la segunda complicación grave de COVID-19.”

Martínez Palomo afirmó que en entre las consecuencias que trae consigo COVID-19 se encuentra lo que le ocurre al individuo, que consiste en un periodo de incubación asintomático, una enfermedad leve, en la mayor parte de los casos, que se traduce en fiebre, tos seca, opacidades en el pulmón y ratos de neumonía.

“Si tienen más de 60 años pasan a la falta de oxigenación a la que se suman las enfermedades coexistentes. A los que tienen más de 68 años, les puede suceder una insuficiencia respiratoria, insuficiencia de frecuencia cardiaca y falla de múltiples órganos, desde el sistema nervioso hasta el gastrointestinal, inclusive la piel puede tener manifestaciones de COVID-19.”

Agregó que los efectos de esta enfermedad se pueden observar en las células, en los órganos, en el individuo y de manera general. “Hasta el día de hoy se han reportado cerca de 5 millones de muertes en el mundo, pero el Instituto para la Métrica de la Salud plantea que son más del doble, cerca de 12 millones de muertes. En México, las 284 mil que dice la Secretaría de Salud no coinciden con las 525 mil que dice este Instituto. Esto es gravísimo, el hecho de que las informaciones oficiales representen, en el mejor de los casos, la mitad de los casos verdaderos.”

El especialista puntualizó que la pandemia ha producido el mayor retroceso en el desarrollo humano global desde 1990, de acuerdo con el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo. “Es dramático lo que esto significa, porque tiene que ver con el grado de salud, educación, trabajo y aquellos indicadores del bienestar humano.”

Fuente: El Colegio Nacional