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Murciélagos y virus (2)

En plena noche de difuntos –lo que algunos llaman Halloween-, vamos a hablar de murciélagos y virus, como hiciéramos ya en un post anterior.  Para ello nos vamos a basar en una revisión reciente del tema (1).

La figura del murciélago inquieta al ser humano, de lo que se ha aprovechado la literatura desde los clásicos hasta hoy. En las Metamorfosis, Ovidio cuenta cómo Baco transformó a las hijas del Rey Mineo en murciélagos en castigo por profanar su celebración; el demonio, Lucifer, luce unas grandes alas de murciélago en la espalda, según describe Dante Alighieri en La divina comedia; Bram Stoker popularizó en su novela Drácula el mito del vampiro, un ser medio murciélago medio humano que se alimenta de sangre; más recientemente, el autor de cómics Bob Kane creó al célebre Batman, un personaje que se disfraza de murciélago para inspirar terror a los criminales contra los que lucha.

Fuente: Wikimedia Commons

Sin embargo, ese grupo extraordinariamente diverso de mamíferos que son los murciélagos, con más de 1100 especies distintas reconocidas, y con características únicas, como es su capacidad de volar, resultan realmente beneficiosos para el ser humano y el medio ambiente, pues participan en la polinización y en la dispersión de semillas; ayudan a regenerar bosques y selvas, y a reproducirse a plantas como el banano, el aguacate y las palmeras datileras. Además, son eficaces insecticidas, pues muchas especies se alimentan de insectos (algunos de ellos plagas), que ingieren en gran cantidad. Incluso su guano, rico en nitrógeno, se usa como fertilizante biológico para usos agrícolas.

By Original photo: אורן פלס Oren Peles Derivative work: User:MathKnight [CC BY 2.5 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.5)], via Wikimedia Commons

Murciélago en pleno vuelo (fuente: wikimedia Commons)

Si tan útiles son ¿a qué se debe esa “manía” que tenemos a los murciélagos? Quizá sea su aspecto extraño, sus hábitos nocturnos, su naturaleza esquiva… El caso es que algunos murciélagos pueden ser involuntariamente dañinos para el ser humano, al constituir reservorios capaces de hospedar virus y otros agentes patógenos para nuestra especie. Su amplia distribución, tanto en el medio rural como en el urbano, facilita el contacto con los animales domésticos y con el hombre. Además, a veces el hombre se interna en el hábitat del murciélago, haciendo aún más fácil ese contacto.

El comportamiento de los murciélagos facilita su papel como reservorios: suelen habitar en colonias, a menudo hacinadas, favoreciendo la propagación y el mantenimiento de virus en dichas colonias, que pueden transmitir al ser humano directamente o a través de especies animales intermedias. Los murciélagos frugívoros (aquellos que se alimentan de fruta) muerden la fruta y la mastican sin ingerir más que sus jugos, escupiendo el resto, porque su capacidad de vuelo no les permite ingerir la fruta entera. La fruta escupida o mordida por ellos pueden ingerirla otros animales, representando una fuente potencial de infección. Algo similar puede ocurrir en el caso de los murciélagos insectívoros. Por otro lado, los murciélagos son cazados y consumidos por su carne en determinados lugares, lo cual representa igualmente un riesgo de transmisión si se trata de murciélagos infectados por virus patógenos para los humanos. Finalmente, los mordiscos y arañazos de murciélagos son fuente de infección en el caso de los virus de rabia de los murciélagos.

Otras peculiaridades de los murciélagos pueden ser relevantes en relación con su papel como reservorio. Algunas especies hibernan, lo cual puede contribuir al mantenimiento del virus en la estación fría. Además, los murciélagos pueden vivir más de 30 años, lo que multiplica las posibilidades de transmisión, especialmente en situaciones de infección crónica o persistencia. Asimismo muchas especies de murciélagos migran (a veces distancias por encima de los 1000 km) lo cual favorece la dispersión geográfica de enfermedades.

Por último, resulta que los murciélagos, que son infectados por un amplio rango de virus distintos, aparentemente no se ven afectados por la mayoría de las infecciones víricas. Esta especie de “inmunidad” hace que los virus pueden sobrevivir en estos peculiares hospedadores durante largo tiempo sin matarlos. El motivo de esta rara característica no se conoce, y actualmente despierta un gran interés científico.

Los murciélagos constituyen importantes reservorios de diferentes familias de virus, algunos de los cuales son causantes de enfermedades emergentes graves para el ser humano, tales como los virus Ebola y Marburg, los virus causantes del Síndrome Respiratorio Agudo y Severo (SARS), y el Sindrome Respiratorio de Oriente Medio (MERS), los virus Hendra y Nipah, los Lyssavirus (rabia de los murciélagos), y así hasta 200 especies de virus, la mayoría de los cuales tienen como material genético una o varias moléculas de ARN (ácido ribonucleico). Éstos, a diferencia de los virus cuyo material genético es ADN (ácido desoxiribonucleico), poseen una especial versatilidad y capacidad de adaptación a condiciones ambientales cambiantes debido a su mayor variabilidad genética.

Entre los virus que se pueden hallar en murciélagos y que representan un riesgo sanitario para el ser humano podemos destacar algunos miembros de las siguientes familias:

-          Rhabdoviridae: Son los virus de la rabia y similares, tales como los Lyssavirus de murciélagos. Diferentes tipos se presentan en distintas zonas geográficas. Producen encefalitis agudas letales.

-          Filoviridae: Virus Ébola y Marburg, producen fiebres hemorrágicas muy graves en el hombre y otros primates. El último brote por virus Ébola, que afectó a Guinea-Conakry, Sierra Leona y Liberia, alcanzó proporciones de epidemia, prolongándose desde principios de 2014 hasta principios de 2016, produjo aproximadamente 28.000 casos, de ellos 11.000 fallecieron (según la OMS). Algunos países, como España, tuvieron casos importados y transmisión local en personal sanitario al cuidado de estos casos.

-          Coronaviridae: Los coronavirus SARS y MERS, mencionados anteriormente, producen enfermedades respiratorias graves. El primero surgió en el sureste asiático en 2003 y produjo alrededor de 8000 casos, un 10% de ellos mortales. Las civetas podrían haber actuado como hospedadores intermediarios. El segundo apareció en la Península Arábiga en 2012; desde entonces ha causado unos 1800 casos de los cuales 645 fueron mortales (OMS). El camello parece actuar como hospedador intermediario. La gran mayoría de los casos se ha producido en la Península Arábiga.

-          Paramyxoviridae: Virus Hendra y Nipah. Los reservorios principales son murciélagos frugívoros del género Pteropus (zorros voladores). El virus Hendra causa una enfermedad respiratoria grave, tanto en caballos como en humanos, y está presente en Australia. El caballo puede actuar como hospedador intermediario, pudiendo contagiar al hombre por contacto directo. El virus Nipah surgió en Malasia en 1998 causando enfermedad respiratoria y encefalitis en cerdos, a partir de los cuales se transmitió a humanos, en los que causa una encefalitis grave. La transmisión entre humanos, aunque infrecuente, se ha observado en el caso del virus Nipah, pero no en el Hendra.

-          Orthomyxoviridae: A esta familia pertenecen los virus de la gripe (o influenza), causantes de enfermedades respiratorias de virulencia variable, aunque muchas variantes son altamente patogénicas para el hombre y ciertos animales (véase posts del 16-5-2013 y 22-5-2013). Aunque fundamentalmente se asocian a aves, algunos subtipos de influenza descubiertos recientemente parecen ser propios de murciélagos, particularmente los denominados H17N10 y H18N11. Aunque inicialmente estos subtipos no se han vinculado con capacidad infectiva alguna en humanos, sin embargo, dada la capacidad de estos virus para intercambiar segmentos de su genoma, confiriendo nuevas propiedades a los virus resultantes, es indudable que la existencia de estos virus en murciélagos representa un aumento en el acervo genético de los virus influenza y por tanto su capacidad para variar, adaptarse y prosperar en diferentes hospedadores.

En resumen, los murciélagos actúan como reservorios de importantes virus patógenos para humanos. El creciente solapamiento entre los hábitats de murciélagos y humanos hace pensar que los brotes relacionados con estos virus asociados a murciélagos en humanos serán cada vez más frecuentes. Recientemente se ha puesto en marcha una base de datos (DBatVir) para conocer mejor el rango de virus alojados en las distintas especies de murciélagos. Hasta hoy se han detectado aproximadamente 5700 virus distintos en 207 especies de murciélagos de 77 países. Claramente, hace falta más investigación en este campo que permita esclarecer la extraña relación que se establece entre los murciélagos y los virus, y que permita conocer el rango completo de virus capaces de infectar a murciélagos, y de ellos, cuántos tienen potencial zoonótico (potencial para infectar a nuestra especie). Con ello, se deberán diseñar sistemas de monitoreo y vigilancia para conocer la situación epidemiológica en relación con estos virus y el riesgo sanitario que representan.

Referencias

(1) N Allocati1, et al (2016). Bat–man disease transmission: zoonotic pathogens from wildlife reservoirs to human populations. Cell Death Discovery (2016) 2, 16048; doi:10.1038/cddiscovery.2016.48.

Agradecimientos

A Elisa (@bureli) por el artículo y la sugerencia de este post.

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Murciélagos y virus

Para celebrar Halloween, o como decimos por estos lares, la noche de los difuntos, el post de hoy tratará acerca de los murciélagos y la “extraña” relación que mantienen con los virus. Sobre ello escribí en un post anterior lo siguiente:

Los murciélagos tienen una diversidad de especies tremenda: se conocen 1100 especies distintas de murciélagos, lo que representa el 20% del total de especies de mamíferos descritas hasta el momento. Con esa variedad no es extraño que exista una variedad igualmente importante de especies víricas asociadas a estos quirópteros. Sin embargo, hay algo más, algo “especial” en la relación que establecen muchos murciélagos con determinadas familias de virus, una de las cuales es la de los coronavirus. Espero poder desarrollar algún día este interesante punto en el blog

El momento ha llegado. En este blog ya se ha comentado acerca del origen de dos coronavirus (CoV) emergentes muy virulentos para los seres humanos como son el SARS-CoV y el MERS-CoV, ambos directamente emparentados con virus hallados en determinadas especies de murcielagos (los llamados “de herradura” o Rhinolophidae el primero, y “de tumba egipcio”, Emballonuridae el segundo). Hoy mismo la prestigiosa revista Nature ha publicado un artículo (1) en el que se describe un virus, al que han llamado WIV1,  aislado (obtenido) de un murciélago de herradura en China, que es casi idéntico (95% de homología en su secuencia genética) al virus SARS. Y no solo guarda ese parecido tan elevado a nivel genético: también utiliza el mismo tipo de receptor celular (la molecula “llave” que abre la puerta de la célula al virus y permite que éste la invada y se multiplique en su interior), conocido como ACE2 (enzima conversora de angiotensina II). De hecho, ambos virus tiene una capacidad infectiva muy similar in vitro (en el laboratorio) sobre células de distintos tipos de mamíferos, incluyendo células humanas. Los autores del artículo concluyen que WIV1 es capaz de infectar células humanas sin necesidad de adaptación previa y podría dar el “salto de especie” entre el murciélago y el ser humano sin necesitar un hospedador intermedio. Recuerden que se discute aún si el MERS-CoV necesita un hospedador intermedio o por el contrario, podría transmitirse directamente desde los murciélagos que actúan como reservorios (ver post anterior). Lo último en este caso es que el MERS-CoV podría haber “saltado” varias veces desde algún reservorio animal (presumiblemente murciélagos y/o algún hospedador intermedio) al hombre (2). También se ha podido transmitir entre humanos en un número limitado de ocasiones, aunque esto lo hace, afortunadamente, de forma poco eficaz.

Pero no solo los coronavirus tipo SARS o MERS parecen tener una vinculación con los murciélagos.  Otros muchos tipos (o familias) de virus también poseen predilección por estos quirópteros, verdadero “reservorio ancestral” de ramas enteras del árbol de los virus. Las múltiples especies de murciélagos son el hospedador preferido del principal “pool” de los paramyxovirus (familia a la que pertencen, entre otros, el virus del sarampión, o los más recientemente “emergidos” virus Hendra y Nipah), los Rhabdovirus (familia cuyo principal representante es el virus de la rabia, pero que engloba igualmente a los demás miembros del género Lyssavirus, que incluyen a los causantes de la “rabia de los murciélagos“, transmisible al hombre y muy virulenta), y los Filovirus (virus Ébola, Marburg y similares), entre otros. Incluso muy recientemente se han identificado virus tan típicamente aviares, como los Influenzavirus tipo A, en murciélagos, concretamente dos nuevos subtipos, H17N10 y H18N11 (3). Y quizá lo más reciente y sorprendente es el hallazgo en murciélagos de virus muy similares al virus de la hepatitis B humano (4). Todo ello hace preguntarnos ¿que tienen los murciélagos para que tantos virus y tan diferentes los prefieran como hospedadores? Por otro lado, lo que revelan todos estos hallazgos es que una gran parte del pool de virus de mamíferos podría tener su origen en el numeroso y complejo pool de virus de murciélagos, representando éstos una fuente de virus emergentes para las otras especies. Todo ello hace que los estudios sobre virus y “viromas” de murciélagos estén actualmente en auge, lo cual no nos debe hacer olvidar que hay otros hospedadores muy interesantes para otros grupos de virus, como son los roedores y las aves, que merecen sendos posts en un futuro espero que próximo.

Pero estamos en Halloween, en noche de difuntos, y no quiero terminar el post sin referirme a la relación que, a mi entender, guardan los virus de los murciélagos con el mito del vampiro. Quedé sorprendido hace tiempo al saber que el mito del vampiro es prácticamente universal, que existe una u otra versión del mismo en las más diversas culturas por todo el mundo. Su forma básica es la de la “transformación” en vampiro (chupador de sangre) por la mordedura de otro vampiro. O sea, que el vampirismo es algo contagioso, y que se transmite por una mordedura de algo o alguien con esa característica o propiedad. ¿No les recuerda a algo? A mi desde luego me recuerda a la rabia, otra enfermedad vírica y una grave zoonosis. Pero la forma más común de rabia en el mundo es la transmitida por carnívoros como el perro. Esta enfermedad es probablemente una de las más antiguas que se conocen, habiendo referencias escritas de ella 23 siglos antes de nuestra era, en el código babilónico de Eshmuna. La rabia evoca también el mito del hombre lobo, también bastante universal, pero no nos desviemos del tema: estábamos con los vampiros, así que tenemos que cambiar un poco de virus. Antes he mencionado que dentro del género Lyssavirus existen, además del virus clásico de la rabia, otros virus conocidos como “Lyssavirus de los murciélagos” por ser éstos sus hospedadores, y que se transmiten al hombre causando una forma de rabia muy grave. De hecho, el virus clásico de la rabia pudo derivar probablemente de alguno de estos virus en el pasado remoto. Las infecciones por Lyssavirus de los murciélagos ocurren en todo el mundo, aunque en cada lugar por diferentes especies de murciélagos, las propias de cada región. Ello podría sugerir que el mito del vampiro, que como digo es muy similar en diferentes culturas, ha podido surgir no una, sino muchas veces, con la misma esencia aunque con distintos matices. Sin embargo, es llamativo que en todo el planeta, el único continente en el cual existen murciélagos vampiros, es decir, que se alimentan de sangre, es América, en especial México, América Central y del Sur. ¿Provendrá el mito del vampiro de América? Los mayas tenían muy presentes a los murciélagos en su cultura: adoraban a Zotz (murciélago) y llamaban así al cuarto mes de su calendario.  Los vampiros aparecen en el Popol-vuh, el libro sagrado de los Mayas: Camazotz es una figura con forma de murciélago que guarda el inframundo. Los aztecas asociaban al murciélago (vampiro) con el culto a la muerte y el sacrificio humano. No está claro si en tiempos pre-hispánicos hubo rabia en América, aunque es probable que algún tipo de rabia, quizá asociada a murciélagos, estuviera presente. Los conquistadores españoles describieron cómo sufrían ataques de murciélagos que les mordían y a consecuencia de ello morían poco después, aunque no detallaron los síntomas. Todo ello contiene los elementos básicos del mito del vampiro. Que saliera solo de América es otro cantar…

¡Que pasen un horripilante Halloween!

 Referencias

(1) Ge, X.Y. et al (2013) Isolation and characterization of a bat SARS-like coronavirus that uses the ACE2 receptor. Nature. doi:10.1038/nature12711

(2) Cotten, M. et al (2013) Transmission and evolution of the Middle East respiratory syndrome coronavirus in Saudi Arabia: a descriptive genomic study. The Lancet. doi:10.1016/S0140-6736(13)61887-5.

(3) Tong, S. et al (2013) New World Bats Harbor Diverse Influenza A Viruses. PLoS Pathog. doi:10.1371/journal.ppat.1003657.

(4) Drexler, J.F. et al (2013) Bats carry pathogenic hepadnaviruses antigenically related to hepatitis B virus and capable of infecting human hepatocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 (40) 15851-15852; doi:10.1073/iti4013110.

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Categorias: General

Nuevo coronavirus, Arabia Saudí

Un nuevo coronavirus ha sido identificado en 2 pacientes con enfermedad respiratoria severa y fallo renal. El primero era un ciudadano saudí de 60 años que fue atendido en el hospital de Jeddah, donde murió  en el mes de julio pasado. El segundo caso es un hombre de 49 años procedente de Qatar, con historia reciente de viajes a Arabia Saudí, que tras presentarse con síntomas el 3 de septiembre pasado fue ingresado en una unidad de cuidados intensivos por una neumonía grave con fallo renal en un hospital de Doha el 7 de septiembre, y que  4 días después fue trasladado urgentemente desde Doha  a Londres  para recibir tratamiento en una unidad de cuidados críticos. Las pruebas de laboratorio han identificado en muestras de ambos pacientes un coronavirus previamente no descrito, con una similitud parcial (aun no se dispone de la secuencia completa de su genoma) entre ellos del 99.5%, lo que se considera suficiente prueba de la identidad de ambas cepas, que pertenecen a un nuevo tipo de coronavirus hasta ahora desconocido. El virus ha recibido tentativamente el nombre de “London1_novel CoV 2012” siguiendo la nomenclatura habitual para las cepas de este tipo de virus, donde se suele incluir información sobre el lugar y fecha de aislamiento y naturaleza del virus (“novel CoV” indica que es un nuevo coronavirus, es decir, suficientemente distinto de los coronavirus conocidos hasta ahora).

Los coronavirus constituyen una familia de virus que incluyen patógenos habituales en el hombre y los animales. Son frecuentes causantes de diferentes formas de enfermedad del tracto respiratorio en el hombre, pero también los hay que infectan a otras especies de mamíferos como cerdos, gatos, perros, ratones, etc. Igualmente existen coronavirus de aves, aunque se considera que la mayor variedad de coronavirus se encuentra en los murciélagos. Claro que los murciélagos tienen una diversidad de especies tremenda: se conocen 1100 especies distintas de murciélagos, lo que representa el 20% del total de especies de mamíferos descritas hasta el momento. Con esa variedad no es extraño que exista una variedad igualmente importante de especies víricas asociadas a estos quirópteros. Sin embargo, hay algo más, algo “especial” en la relación que establecen muchos murciélagos con determinadas familias de virus, una de las cuales es la de los coronavirus. Espero poder desarrollar algún día este interesante punto en el blog, pero hoy toca hablar de los coronavirus emergentes.

Quizá el coronavirus más conocido, o al menos el más “mediático” es el “virus SARS” (SARS corresponde a las iniciales en inglés de “Sindrome Respiratorio Agudo y Grave“). que a menudo se cita como ejemplo de virus emergente. Fue identificado por primera vez en el Sureste Asiático (China) en 2002, aunque fue en 2003 cuando alcanzó notoriedad. Su rápida capacidad de expansión (se extendió por 12 países de 3 continentes en apenas unas semanas), junto con la gravedad de la enfermedad que causaba (mortal en el 10% de los casos), motivó una alerta sanitaria sin precedentes, pues se le consideró una amenaza sanitaria de primer orden. Se alcanzó el máximo de casos declarados en primavera de 2003, descendiendo en verano hasta prácticamente desaparecer. Por supuesto que la acción rápida y coordinada de las autoridades sanitarias a nivel mundial pudo contener la expansión, pero aún llama la atención la forma en que el virus SARS se esfumó tan rápido como apareció, aunque esto no debe sorprender a los lectores de este blog, pues ya hemos señalado en anteriores posts que los virus están continuamente fluyendo, evolucionando, surgiendo y desapareciendo. En total se declararon unos 8000 casos de SARS, de los cuales  aproximadamente 800 fueron mortales.

El nuevo coronavirus hallado en pacientes de Arabia Saudi y Qatar es muy distinto del virus SARS. Estudios filogenéticos preliminares los sitúan cerca de algunos coronavirus de murciélagos, como se puede ver en la siguiente figura:

La figura muestra la posición del nuevo coronavirus “London1_novel CoV 2012″ (en rojo) en el arbol de los Coronavirus. Nótese que pertenece a un linaje (2c) distinto que el del virus SARS (2b). El análisis se basa en alineamientos de un segmento de la polimerasa vírica nsp12.
Elaborada por la HPA Health Protection Agency del Reino Unido (disponible en: http://www.hpa.org.uk/Topics/InfectiousDiseases/InfectionsAZ/RespiratoryViruses/NovelCoronavirus/respPartialgeneticsequenceofnovelcoronavirus/)

El que el nuevo coronavirus tenga similitudes con algunos coronavirus de murcielagos no es en absoluto extraño, ya que, como hemos dicho antes, esta familia de virus tiene una relación muy singular con estos mamíferos voladores. El virus SARS también parece tener un parentesco muy cercano con ciertos coronavirus de un tipo de murcielagos conocidos como “murciélagos de herradura” (horseshoe bats), pertenecientes al género Rhinolophidae. De hecho, se cree que cada uno de los coronavirus que afectan a distintas especies de mamíferos y aves, proceden en último término de los diferentes coronavirus de murciélagos, que serían el reservorio de una especie de “pool de coronavirus ancestrales”. La forma cómo han podido llegar a infectar al hombre y a otros animales es una historia que aún está por contar.

Algunos se preguntarán ¿pueden dos casos clínicos como estos desencadenar una alerta sanitaria como la que tuvo lugar cuando emergió el virus SARS? Pues yo diría que va a depender de lo que ocurra en los próximos días: Si no se diagnostican más casos (se están estudiando un buen número de casos compatibles clínicamente en estos momentos en diversas regiones del Planeta, pero especialmente en Oriente Medio) presumiblemente se quedará en una anécdota. Otra cosa será si se confirman más casos. Habrá que esperar.

 

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Categorias: Nuevos virus

¿Qué son los virus emergentes?

La del título de este post puede parecer una pregunta muy básica. Yo no lo creo. Es más, creo que para contestarla es preciso empezar por otra aún más básica: ¿Qué es un virus? Yo sé que la mayor parte de los lectores de este blog saben muy bien lo que es un virus, pero me van a permitir que empiece por ahi ¿Por qué? Pues porque me da la sensación de que mucha otra gente no lo tiene claro. Pueden llamarme desconfiado, pero tras años de escuchar en los medios de comunicación confundir una y otra vez bacterias con virus, sospecho que es necesario empezar por ahí. Quienes conocen la diferencia entre virus y bacterias, pueden saltarse la parrafada sobre qué son los virus e ir al siguiente epígrafe. Quienes piensen que esta es una cuestión menor, les recomendaría que siguieran leyendo.

¿Que son los virus?

Los virus son agentes infecciosos muy pequeños, con tamaños de entre 20 y 200 nanómetros (un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro). Son por tanto, y como es lógico, de un tamaño menor que las células a las que parasitan de modo obligado para completar su ciclo infectivo (las células más pequeñas, que corresponden a ciertas bacterias, tienen un tamaño similar al de los virus más grandes). Pese a su pequeño tamaño poseen una estructura compleja, altamente organizada: consisten en una cápsida (=cápsula) hecha de proteínas, que encierra una o más moléculas de ácido nucléico (ARN o ADN) portador de su información genética. Estas partículas víricas pueden ser más o menos esféricas o tener forma alargada (filamentosa), y pueden estar o no rodeadas de una envoltura hecha de lípidos y proteínas, de la misma naturaleza que la membrana que rodea a cualquier célula.

Los virus son un tipo peculiar de microorganismos infecciosos, porque no son células, sino entidades subcelulares. Esta es la principal diferencia con las bacterias, que si son células. Esta es también la causa de que tradicionalmente se haya excluido a los virus de la categoría de “seres vivos“ (para quienes les interese el tema de si son seres vivos, recomiendo leer el artículo “¿Están vivos los virus?” del virólogo J.M. Echevarría, que pueden encontrar en el siguiente enlace:Journal of Feelsynapsis). Los seres humanos hemos definido la vida de una cierta manera, la que mejor nos pareció en su día. En esta definición la vida está constituida por células con metabolismo propio. Los virus son capaces de reproducirse en un medio adecuado, que es la célula, poniendo el metabolismo de ésta al servicio de su replicación, pero no son células ni tienen metabolismo propio.  Por lo demás, los virus usan material genético de la misma naturaleza que el de la célula, que “entiende” el mensaje contenido en este material (porque está escrito en el mismo código que el suyo) y lo ejecuta, dirigiendo la síntesis de proteínas víricas, que están formadas por los mismos componentes que las proteínas celulares. Los virus poseen un alto grado de organización y sus componentes tienen funciones reconocibles. Pueden mutar, recombinar y evolucionar generando formas diversas, que son seleccionadas por su mejor adaptación al medio, y en general poseen las demás propiedades que el resto de los seres vivos. Personalmente estoy convencido que los virus forman parte del mundo de lo vivo. El que los llamemos o no seres vivos obedece a la necesidad del ser humano de definir conceptos, clasificar, categorizar. Los virus se escapan de esa definición encorsetada de la vida que prevalece actualmente. Las definiciones se pueden y se deben revisar si con ello mejora la coherencia de lo definido.

Los virus son por tanto seres que no pueden existir de forma independiente de las células, a las que infectan para reproducirse. En general el ciclo infectivo de un virus consiste en infectar una célula (ello lo consigue introduciendo su material genético en el interior de la misma), multiplicarse utilizando para ello la maquinaria celular, que pone a su servicio, y salir de la misma para infectar otras células. Esto es lo que se conoce como “ciclo lítico“, porque suele producir la “lisis” o muerte de la célula infectada. Los virus que matan de esta forma a las células que infectan se llaman “citopáticos“, y el “efecto citopático” suele conducir a una patología aguda, como la gripe, por ejemplo. Otros virus no matan las células a las que infectan, sino que éstas sobreviven durante varias generaciones, liberando nuevos virus, lo cual suele conducir a patologías crónicas, por ejemplo, algunas hepatitis de etiología vírica. Por último, hay virus que consiguen permanecer latentes, sin actividad, en la célula infectada durante largo tiempo. A veces lo logran “integrando” su genoma en el de la célula hospedadora (ciclo lisogénico). En determinadas condiciones estos virus lisogénicos se “activan” dando lugar a la producción de nuevas partículas víricas que continuan el ciclo infectivo.

¿Cuantos virus diferentes hay en la naturaleza?

Existen virus para todos y cada uno de los seres vivos que pueblan nuestro planeta, desde las bacterias a las algas unicelulares, los protozoos, los insectos, los moluscos, los demás invertebrados, los vertebrados, los hongos, los líquenes, las plantas criptógamas y las fanerógamas. Incluso hay virus que infectan a otros virus más grandes, lo cual es ya el colmo. Y no son uno ni dos los tipos de virus distintos capaces de infectar a cada especie de ser vivo sobre la tierra, sino muchos más (posiblemente cientos, como ocurre en la especie humana), y la gran mayoría son específicos de una o unas pocas especies. Ello significa que son los virus los seres que presentan una mayor biodiversidad sobre la tierra, un auténtico reto para aquellos que se dedican a la difícil tarea de clasificarlos, los taxónomos de virus.

¿Que cantidad de virus hay en la tierra?

En 1999 Fuhrman publicó en Nature (399:541-8) unos datos sobre el poco conocido -hasta entonces- mundo de los virus marinos. Los datos revelaban un hecho muy llamativo. Resulta que en cada litro de agua del mar hay del orden de diez mil millones de partículas víricas. Esto convierte a los virus no solo en los seres más diversos sobre nuestro planeta, sino en los más abundantes. Solo los virus marinos representarían una importante fracción de la biomasa total de la tierra. Y a éstos hay que añadir los terrestres, que son los que mejor conocemos, aunque conozcamos tan solo una pequeñísima fracción de ellos, generalmente aquellos que nos causan problemas a los seres humanos. La respuesta a la pregunta que inicia este epígrafe es “aun no sabemos, pero un montón, muchos más de lo que imaginábamos y muchísimos más de lo que conocemos”. Por utilizar una imagen conocida, podemos decir que solo conocemos “la punta del iceberg” del mundo de los virus.

¿Qué son los virus emergentes?

De lo anterior se puede deducir que los virus son seres pequeños, pero su importancia en la biosfera no debe ser pequeña, puesto que son tan abundantes y diversos. Seguramente su papel no se limita a fastidiarnos produciéndonos enfermedades, pero hasta ahora la importancia de los virus ha girado en torno a ese negativo aspecto: su capacidad para causar enfermedades infecciosas en el hombre, los animales y los cultivos. Es en este contexto sanitario en el que surge el concepto de “enfermedad infecciosa emergente“.  Entre las varias definiciones que se dan habitualmente, la siguiente es bastante aceptada y extendida:

Enfermedades infecciosas emergentes son aquellas en las que concurre alguna de las siguientes situaciones:

1) Una infección conocida que se disemina a una nueva área geográfica o población.

2) Una nueva infección que tiene lugar como resultado de la evolución o cambio de un agente patogénico ya existente.

3) Una enfermedad o agente patogénico previamente desconocido que se diagnostica por primera vez.

Sabiendo esto, contestar la pregunta que titula este post es fácil: los virus emergentes son aquellos que causan enfermedades emergentes. Por supuesto, hay enfermedades emergentes causadas por otros patógenos infecciosos no víricos, como bacterias, parásitos o priones. Sin embargo, es frecuente que los episodios de emergencia de enfermedades infecciosas estén protagonizados por virus. A continuación se comentan algunos ejemplos recientes de enfermedades emergentes.

Algunos ejemplos de enfermedades víricas emergentes

En la primera de las situaciones de la definición  anterior (aquella de una infección conocida pero que aparece en una zona geográfica donde no había sido observada) se engloban las enfermedades que se difunden y dispersan más allá de sus zonas endémicas, lo cual viene facilitado por fenómenos como la globalización (incremento del comercio mundial, transporte, turismo, etc) así como otros fenómenos como el calentamiento global. En ciertos ámbitos (sanidad animal) se conocen a estas enfermedades como “exoticas” o, más recientemente, “transfronterizas“. El virus West Nile es un buen ejemplo de ello. Este virus se conocía desde 1937 afectando a África, Europa, Asia y Oceanía, pero nunca se había descrito su presencia en el Continente Americano. Sin embargo, el virus se las apañó para cruzar el Atlántico, apareciendo en Nueva York en 1999, difundiéndose desde entonces por todo el Nuevo Mundo. Se habla de “enfermedad reemergente” cuando el patógeno ha sido reconocido en el pasado en una zona, pero desapareció durante largo tiempo, y después reapareció. En España, la lengua azul es una enfermedad reemergente del ganado, pues reapareció tras un lapso de más de 40 años de ausencia. Algo parecido ha pasado con el virus West Nile en la Europa mediterránea, en la que ha “reemergido” tras unos 30 años de ausencia.

La segunda situación (nueva infección que tiene lugar como resultado de la evolución o cambio de un agente patogénico ya existente) engloba a todos aquellos eventos en que un virus conocido cambia su “comportamiento”, a menudo porque empieza a afectar a una(s) especie(s) diferente(s) de la(s) que habitualmente infecta, aunque también porque cambia su virulencia, o su transmisibilidad. Un ejemplo puede ser el virus de la gripe (o influenza) aviar altamente patógena H5N1. Los virus influenza (o virus gripales) son extremadamente diversos y variables. Sus reservorios naturales son las aves silvestres, que mantienen un “pool” genético de virus en circulación, que en general no les produce problemas sanitarios. Sin embargo, de vez en cuando ocurre que alguno de esos virus “salta” de ese reservorio para afectar otros ámbitos del mundo animal, a menudo aves domésticas (gallinas, pavos, etc) donde evolucionan rápidamente surgiendo variantes de virus con alta virulencia que producen graves mortalidades y enormes pérdidas económicas. Estos brotes son lo que se conoce como “influenza (o gripe) aviar“.  El caso del virus altamente patógeno H5N1 es un poco especial dentro de este contexto. En 1997 fue detectado por primera vez en Hong Kong un virus influenza que producía una mortalidad muy alta en aves de corral.  Esto no es demasiado extraño, ya que este tipo de episodios ocurren con cierta frecuencia. Lo alarmante fue que además de afectar a aves, producía una enfermedad muy grave en el hombre, letal en un elevado porcentaje de los casos (de 18 afectados, murieron 6). Podemos decir que este virus influenza H5N1 altamente patógeno, que en sí era un virus conocido en el mundo aviar, adquirió una capacidad nueva: la de infectar y producir una enfermedad grave en humanos (bueno, no solo humanos: también afectaba a otros mamíferos, e incluso era patógeno para algunas aves silvestres). Ello le confirió el “status” de virus emergente. Este virus ha seguido evolucionando y dispersándose por el mundo, produciendo enormes perdidas en la industria avícola, aunque por fortuna para nosotros, no se transmite de forma efectiva entre humanos, sino que el ser humano adquiere la infección por contacto con aves infectadas. Desde 1997 hasta ahora se llevan contabilizados en todo el mundo algo más de 500 casos de gripe aviar H5N1 en humanos, con un 60% de mortalidad.

El tercer tipo de virus emergente, aquel previamente desconocido y que es diagnosticado por primera vez, es quizá el más genuíno, más impredecible y más sorprendente. En 2003 se detectó en Hong Kong un brote de enfermedad respiratoria muy grave, con alta mortalidad. La enfermedad no había sido nunca antes descrita. Recibió el nombre de “Sindrome Respiratorio Agudo y Severo” (SARS, por sus iniciales en inglés) y causó gran alarma mundial por su rápida difusión. En pocas semanas se detectaron casos en una docena de países de tres continentes, con una mortalidad de un 16%. Una respuesta coordinada y rápida de las autoridades sanitarias a nivel mundial pudo atajar la epidemia. Se identificó el agente causal de esta enfermedad como un virus que nunca antes había sido descrito, de la familia de los coronavirus, al cual se denomina desde entonces “virus SARS“. Se cree que este virus habría evolucionado a partir de ciertos virus que infectan a murciélagos. Podríamos poner más ejemplos de virus emergentes de este tipo (p. ej. el virus VIH, que evolucionó a partir probablemente de virus de simios, o el virus de la hepatitis C, descrito por primera vez en 1993, o el virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino, descrito en 1987), pero en realidad, todos y cada uno de los virus que conocemos fueron “emergentes” alguna vez, aquella en que fueron reconocidos por primera vez.

(NOTA: por supuesto, algunas de estas situaciones no son excluyentes, y en muchos casos de enfermedades emergentes se producen simultáneamente dos de las circunstancias referidas anteriormente. Por ejemplo, es común que tras la aparición de un nuevo virus, o de un cambio significativo en su comportamiento, tenga lugar su difusión a una nueva área geográfica o afecte a una nueva población).

Espero que tras la lectura de este largo post se hayan despejado algunas dudas sobre los virus emergentes. Aunque como siempre ocurre, les habrán surgido nuevas dudas. Una de las posibles dudas que hemos dejado sin despejar merecerá un espacio próximamente en el blog:  ¿De dónde “emergen” los virus emergentes?

 

 

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