El SARS-CoV-2 sigue mutando… pero sin evidencia de ser más peligroso

Los cambios son parte de su ciclo evolutivo e interacción con la humanidad y el medio ambiente. Además de las mutaciones recién detectadas en Reino Unido, se han reportado otras en Brasil, así como en Países Bajos.

David Delgado S. y Luis R. Castrillón/ RedMPC.

La detección de nuevas mutaciones en el genoma del virus causante de la COVID-19 enciende alarmas al cierre de 2020, principalmente porque genera dudas sobre la efectividad de las vacunas y se le correlaciona -aunque faltan estudios para asegurarlo- con un incremento en la velocidad de contagio.

La principal alerta -el día 19 pasado-, ha venido del sureste de Inglaterra dónde se detectaron 22 modificaciones en la proteína Spike (S) del virus, en comparación con la cepa original identificada en Wuhan, China a finales de 2019.

Un segundo llamado de atención surgió el día 22, en Brasil, donde se identificaron otros cinco cambios en la estructura genética del patógeno, principalmente en la zona de Río de Janeiro.

Meses antes ya se había identificado otra mutación que también encendió alertas, pero que se demostró no generó ningún efecto considerable como ser más peligrosa o más letal en casos específicos.

La causa de la alarma por estos cambios es que superan el promedio de dos mutaciones del genoma por mes que han sido registradas durante las investigaciones que en algunos países se están realizando regularmente sobre los procesos de cambio del nuevo coronavirus.

Además, los cambios son en la proteína S que funciona como una especie de llave que le permite al virus abrirse paso a la célula para replicarse. Estas modificaciones parecen estar haciendo al patógeno más efectivo para infectar las células… pero eso está aún por confirmarse.

Además, de acuerdo con el Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC, por sus siglas en inglés) (1), no se han reportado “resultados clínicos negativos, una mayor mortalidad o grupos afectados de manera particular” en los pacientes cuyos análisis mostraron los cambios.

De la misma forma se expresa la investigadora del Laboratorio de Bioinformática del Laboratorio Nacional de Computación Científica y quien lidera al grupo que monitorea al virus, Ana Tereza Ribeiro de Vasconcelos: “no hay razón para entrar en pánico” (2).

Entonces, ¿qué está pasando?
Que en las primeras semanas de diciembre se reportó en Inglaterra que el promedio de contagios pasó de 100 casos por cada 100 mil habitantes a 400 por cada 100 mil. Es decir que se cuadruplicó.

De acuerdo con el documento del ECDC el 50 por ciento de esas nuevas infecciones pertenecían a un nuevo grupo filogenético del virus que había sido detectado desde septiembre y que se encuentra todavía en proceso de análisis bajo la clasificación SARS-CoV-2 VUI 202012/01 (Variante bajo investigación, año 2020, mes 12, variante 01)

Debido a la presencia de esa mutación en análisis de casos positivos al virus en ese país, así como en Países Bajos, Dinamarca, Bélgica y Australia, algunos países europeos decidieron vetar los viajes procedentes de Inglaterra, mientras que las autoridades inglesas decidieron, basándose en el principio de precaución, establecer nuevas medidas de aislamiento social más estrictas.

El objetivo ha sido prevenir una mayor ola de contagios que amenace el sistema de salud y la posibilidad de atender a quienes resulten infectados, de comprobarse que esta variante del patógeno es más infecciosa, es decir que tenga una mayor capacidad de entrada a las células y de replicación.

¿Esta variante es más peligrosa? ¿qué sabemos hasta ahora?
El análisis de los cambios detectados en la proteína S del virus en este caso continúa y hasta este 20 de diciembre -fecha de publicación del documento del ECDC- no se han reportado resultados clínicos que generen alarma, alta mortalidad o grupos de población afectados de forma particular.

Lo que llamó la atención de las autoridades de salud es que el incremento de los contagios desde noviembre y sobre todo las primeras semanas de diciembre es coincidente con la aparición de la nueva variante y que, como se señala antes, el número de mutaciones está por arriba del promedio que se ha reportado a nivel internacional en el seguimiento a la adaptación del SARS-CoV-2.

Existe más de una hipótesis sobre el alto número de mutaciones en la proteína S. Una refiere que la infección en un paciente con un largo periodo del padecimiento con un sistema inmunitario reducido haya favorecido una alta tasa de cambios.

Otra se centra en el proceso de adaptación que ocurre en animales susceptibles a ser infectados por humanos y en el posterior retorno del virus desde la especie afectada a las personas, como ocurrió con el caso de los visones en Dinamarca, que fueron contagiados por humanos y luego desarrollaron una variante del mismo SARS-CoV-2 transmisible a humanos, pero que tampoco es más peligrosa que la original de Wuhan, China.

Con base en lo expuesto, el documento del ECDC deja claro que las mutaciones en el virus son algo esperado y no se consideran una preocupación por sí mismas: “la diversificación del SARS-CoV-2 debido a su evolución y procesos de adaptación ha sido observada a nivel global y se espera que ocurra durante la transmisión de virus en general y particularmente de aquellos basados en ARN”, como en este caso.

Algunas mutaciones, añade, pueden proveer al patógeno de una “ventaja selectiva” como el aumento en su capacidad de transmisión o contagio al mejorar su proceso de unirse a la célula receptora o al desarrollar mecanismos para evadir la respuesta inmunitaria del organismo infectado.

Pero lo descrito en ambos párrafos, es necesario reiterarlo, sigue bajo investigación y cualquier conclusión al respecto ahora sería una mera especulación.

¿Puede tener algún impacto en la efectividad de las vacunas?
Hasta el momento de la publicación del documento no existen datos para afirmar si las mutaciones pueden tener algún efecto en la acción de las vacunas que se desarrollan para combatir al virus, las cuales están basadas en la secuencia genómica de la proteína S.

Lo que sí advierte es que “será importante mantener una vigilancia sobre el campo de efectividad de las vacunas contra COVID-19 que están comenzando a aplicarse, de ser posible incluyendo cálculos sobre variantes específicas del virus”.

Sobre ese mismo tema Ribeiro de Vasconcelos expuso -respecto de las variantes detectadas en Brasil- que “no hay indicios de que esta sea más transmisible que otra variante o que pueda interferir con la efectividad de las vacunas que se están desarrollando”.

El plus de COVIDconCiencia. Te explicamos por qué mutan los virus:
Uno de los hechos más comunes y naturales en un virus es que pueda mutar, es decir, cambiar la información genética de la que está compuesto y que eso derive en ocasiones en efectos diferentes a los primeros producidos en un organismo o que se vuelva difícil de combatir, incluso con vacunas.

En sí, el patógeno ha ido cambiando como parte de su propio ciclo evolutivo a partir de su adaptación al entorno, ya sea ambiental o en su interacción con el organismo humano.

La idea de que el virus que provoca la pandemia de COVID-19 sea más peligroso (3) para los seres humanos actualmente es el resultado de un mal uso de términos biológicos y de una interpretación inexacta de varios artículos de investigación…

… que se acomoda bien con la idea generalizada de que una mutación es estrictamente un cambio negativo:

Para evitar confusiones, entendamos que los virus mutan pero las mutaciones NO son siempre sinónimo de ¡peligro!

Los virus y las mutaciones van de la mano
Mutar es una característica inherente de los virus. Se trata de cambios que ocurren en la información genética viral de manera regular, ya sea por la eliminación, adición o sustitución de elementos.

Imaginemos que la información genética viral es como una receta para pasteles. Debe seguirse estrictamente en un orden determinado. Si queremos hacer más pasteles es necesario hacer una copia de la receta para que alguien más pueda replicarlo.

En el proceso de lectura, copia y reproducción de la receta se van a producir errores, la gran mayoría inofensivos -como cambiar una letra en la receta-; pero en algunos casos, los errores pueden definir el resultado, ya sea de forma positiva o negativa para el propio pastel y para quienes lo consuman.

Esa analogía permite entender dos tipos de cambios en los virus:

Aislados o variantes, cuando contienen errores menores al copiarse y con diferencias mínimas entre esa variedad
Cepas, cuando ocurren cambios significativos que los hacen tener un efecto biológico distinto al observado en un principio. Pueden ser positivos para el virus como el hacerse más resistente, o negativos, si su replicación es deficiente.

“Esta increíble capacidad de mutar alimenta la maquinaria del cambio evolutivo”, describe el epidemiólogo de la Universidad de Yale, Nathan D. Grubaugh, en un comunicado breve para la revista Nature Biology (4).

Pero el hecho de que un virus mute no significa que se propagará rápidamente “a menos que sea selectivamente ventajoso”. Es decir, una mutación por sí sola no crea un súpervirus.

Para que se originen nuevas cepas los virus deben cambiar notablemente a lo largo del tiempo, generar ventajas ante su entorno, adaptarse y, mediante la selección natural poder evolucionar en un nuevo tipo de virus. Para eso, explica Grubaugh, se requiere de múltiples mutaciones aleatorias en distintas partes de su información genética.

¿Tres tipos del nuevo coronavirus?
A inicios de abril, un grupo de investigadores de Alemania y Reino Unido analizó 160 genomas provenientes de muestras virales de pacientes positivos a SARS-CoV-2 y reportó, en un artículo (5), “tres variantes centrales que se pueden distinguir”.

La primera variante, A, fue reportada en los primeros pacientes de Wuhan y otras localidades de China y América; la variante B, en muestras de China y el este de Asia, y la C, encontrada en su mayoría en pacientes en Europa.

Una interpretación incorrecta de ese documento provocó pensar que eso revelaba la existencia de tres nuevos tipos o cepas de coronavirus, y que el virus pandémico mutaba y podía generar resistencia inmune de diferentes poblaciones (6):

Sobre el estudio, el virólogo Stanley Pearlman, de la Universidad de Iowa, Estados Unidos, comentó en entrevista para The Washinton Post (7) que los resultados indicaban que “el virus no había mutado de manera significativa”.

Se trata más bien de la expansión de un virus con una mutación que pudo multiplicarse en una región geográfica específica y no de una cepa más infecciosa que apareció repentinamente.

Además, que una variante predomine en una región específica puede implicar un sesgo poblacional, es decir, que las muestras analizadas no representen la mayoría de las variantes, sino que sean resultado de un muestreo intenso en una ciudad en particular, según expone el especialista en evolución del virus y bacterias, Richard Neher de la Universidad de Besel en un hilo en twitter (8)

Entonces, ¿hay cepas más contagiosas?

Tampoco hay cepas más contagiosas. Lo que un grupo de investigación en China identificó y publicó en un artículo previo a revisión (9) el 23 de abril solo sugería que el virus “había adquirido mutaciones capaces de sustancialmente cambiar su patogenicidad”… pero el estudio fue in vitro, en laboratorio, no a partir de muestras de pacientes.

Al respecto, el investigador adscrito al departamento de Virología del Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias (INER), Víctor Hernández, recordó que no se puede afirmar que la reacción más agresiva de una muestra del virus puesta a prueba en un cultivo celular en laboratorio pueda asegurar que lo mismo pasará en un organismo humano.

El estudio en laboratorio no considera la complejidad de la interacción en las células de tejidos cuando un virus infecta el organismo.

Además del estudio mencionado, en mayo pasado también se reportaron supuestos casos de una “nueva cepa mutante” más contagiosa que la original:

Esta otra investigación (10) está basada en un análisis computacional de más de seis mil secuencias –datos de la estructura genética- del nuevo coronavirus de muestras de varias partes del mundo en el que se refiere una mutación en uno de los picos que rodean el patógeno, llamado spike D614G, que estaban reemplazando la forma original del virus de forma rápida y repetida en todo el planeta.

También esa versión ha sido rebatida: el hecho es “plausible, pero se encuentra lejos de ser probado”, aseguró el profesor de los departamentos de Ciencias Genómicas y Epidemiología de la Universidad de Washington, Trevor Bedford (9).

El también especialista en vacunas y enfermedades infecciosas menciona que es factible que este desplazamiento pudiera ser un evento fortuito, que la variante descrita se pudo introducir inicialmente en Italia, y de ahí extenderse al resto de Europa y Estados Unidos.

LINKS:
1.- https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/SARS-CoV-2-variant-multiple-spike-protein-mutations-United-Kingdom.pdf

2.- https://www.scidev.net/america-latina/news/nueva-cepa-de-sars-cov-2-identificada-en-rio-de-janeiro/

3.- https://www.20minutos.es/noticia/4233714/0/estudio-chino-cientificos-li-lanjuan-cepas-mutaciones-coronavirus/

https://www.elfinanciero.com.mx/salud/esta-variante-del-nuevo-coronavirus-habria-mutado-para-volverse-mas-contagioso-segun-investigadores

4.-https://www.nature.com/articles/s41564-020-0690-4

5.-https://www.pnas.org/content/117/17/9241

6.-https://www.xevt.com/internacional/afirman-investigadores-que-hay-tres-tipos-de-coronavirus/88943, https://www.techtimes.com/articles/248721/20200410/coronavirus-has-three-distinct-strains-according-to-study-us-suffering-from-original-variation.htm

7.- https://www.washingtonpost.com/health/the-coronavirus-isnt-mutating-quickly-suggesting-a-vaccine-would-offer-lasting-protection/2020/03/24/406522d6-6dfd-11ea-b148-e4ce3fbd85b5_story.html

8.- https://twitter.com/richardneher/status/1235217967727681536

9.- https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.14.20060160v2

10.- https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.04.29.069054v2

11.- https://twitter.com/trvrb/status/1257825352660877313?s=20

12.- https://nextstrain.org/ncov/global?l=clock

#COVIDconCIENCIA es una iniciativa para cubrir la pandemia con base en evidencia científica. Es una colaboración entre la Red Mexicana de Periodistas de Ciencia, El editor de la Semana, Científicas Mexicanas, La Bombilla y Verificado.