Makeda Robinson, MD, PhD, es una especialista en enfermedades infecciosas que actualmente estudia las interacciones virus-huésped en virus emergentes en la Universidad de Stanford. Cada semana, el Dr. Robinson analiza temas complicados de COVID-19 y aborda preocupaciones urgentes de salud pública.
A medida que se intensifican los esfuerzos científicos para eliminar el SARS-CoV-2, también lo hacen la estructura y las actividades del virus. Estamos haciendo todo lo posible para mantener al SARS-CoV-2 fuera del mapa, por lo que está haciendo todo lo posible para permanecer en él. Principalmente: está mutando.
¿Qué significan estas mutaciones? ¿Serán más dañinos para nosotros que el virus original o son acontecimientos benignos? Más importante aún, ¿cómo afectarán estas mutaciones a nuestros esfuerzos actuales de tratamiento y vacuna? El Dr. Robinson habló con Verywell Health sobre la ciencia detrás de las mutaciones virales y lo que significan para el futuro del SARS-CoV-2, así como los esfuerzos para identificarlo y erradicarlo.
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Verywell Health: ¿Por qué muta un virus?
Dr. Robinson: Los virus, como los humanos, están bajo una presión evolutiva constante, por lo que el objetivo de un virus es sobrevivir y multiplicarse. Las mutaciones que ocurren en un virus a menudo son una respuesta a los diferentes esfuerzos de nuestro sistema inmunológico para identificarlo y neutralizarlo. Cada vez que un virus se replica, se producen mutaciones aleatorias en su genoma. Esto ocurre con más frecuencia en virus de ARN como el SARS-CoV-2 en comparación con los virus de ADN como los virus del herpes, con los que hemos estado viviendo durante más tiempo.
Virus como el SARS-CoV-2 y el virus del SARS original saltaron a los humanos desde otros huéspedes animales. Cuando infectaron a los humanos por primera vez, fue como un mundo completamente nuevo para ellos. Tuvieron que aprender a adaptarse y cambiar en un entorno que está tratando de buscarlos y matarlos, desencadenando un escenario de "supervivencia del más apto". Cada virus tendrá sus propias habilidades para navegar por el sistema inmunológico humano, y las cepas con las mejores tácticas de evasión se volverán dominantes.
Si la mutación conduce a una infección que es rápidamente letal, causará demasiado daño al huésped y perderá la oportunidad de infectar a otros miembros de la comunidad. De esta forma, el virus puede extinguirse rápidamente y es poco probable que provoque una pandemia mundial.
Por otro lado, si el virus es demasiado débil, nuestro sistema inmunológico lo detectará y eliminará rápidamente, evitando que el virus se replique y se propague también a otros.
Existe un punto óptimo para un virus en el que puede infectar y propagarse de la manera más eficiente posible. Cuanto más tiempo tenga para evolucionar con nosotros, mejor se adaptará a nuestras defensas.
Verywell Health: ¿Las mutaciones del virus son siempre algo malo?
Dr. Robinson: Las mutaciones del virus no tienen por qué ser necesariamente algo malo; son un proceso natural que ocurre durante el ciclo de vida viral. De hecho, muchas de las mutaciones son cambios completamente benignos. Los virus pasan por el proceso de selección natural, donde ganarán las cepas virales mejor equipadas para prosperar en un nuevo entorno. Hacer un seguimiento de estos cambios, en cierto modo, es como armar un árbol genealógico y comprender cómo cada rama es diferente, pero relacionada con la otra.
Sin embargo, a medida que un virus comienza a desviarse de su secuencia original, debemos ser más cautelosos con los métodos de prevención y los tratamientos que brindamos. Si esas intervenciones están dirigidas al virus en sí, es posible que no todas funcionen de manera tan uniforme como lo hubieran hecho antes. A medida que el virus se familiariza más profundamente con su anfitrión, sus defensas cambian en consecuencia. Así que tendremos que ser aún más reflexivos sobre cómo diseñamos las terapias de lo que podríamos haber tenido antes, cuando el virus era más homogéneo. Un tratamiento que pudo haber funcionado bien en abril puede que no tenga el mismo efecto en octubre, porque el virus ha evolucionado.
Verywell Health: ¿Ha habido mutaciones en el SARS-CoV-2?
Dr. Robinson: El virus ha desarrollado varias mutaciones que están circulando en la población en este momento. Un estudio reciente que secuenció más de 7.000 genomas identificó 198 mutaciones recurrentes diferentes.
Si bien muchas de las mutaciones son inofensivas, los investigadores encontraron una mutación específica en la proteína de pico, la parte del virus que se adhiere a las células humanas, que ahora se ha convertido en la cepa global dominante del virus. Esto significa que cuando miramos hacia atrás en el genoma original que se secuenció en Wuhan, China, esa secuencia del genoma en particular ya no es la más común, y esta nueva proteína de pico es ahora la cepa dominante. La mutación se ha denominado G614, lo que significa que hubo un cambio en el aminoácido en la posición 614.
Muchas de las vacunas que se están desarrollando en este momento están dirigidas a la proteína de pico, por lo que si estamos viendo un verdadero cambio en la secuencia del objetivo, debemos ser increíblemente cautelosos sobre lo que etiquetamos como una "respuesta suficientemente neutralizante" en la clínica de la vacuna. Ensayos.
Creo que también debemos pensar en la terapia combinada y seguir desarrollando otros enfoques en paralelo. La identificación de áreas del virus que son consistentes entre cepas puede brindar nuestra mejor oportunidad para diseñar las mejores terapias y vacunas en el futuro. Si estamos pensando en tener un solo objetivo específico, entonces debemos preguntarnos si ese enfoque seguirá funcionando a medida que el virus continúe adaptándose y cambiando.
Verywell Health: ¿Alguna de estas mutaciones ha hecho que el virus sea más letal?
Dr. Robinson: Todavía estamos aprendiendo sobre los factores de virulencia asociados con las cepas emergentes. Algunas de estas mutaciones pueden provocar un aumento de la tasa de infección o reinfección.
El primer caso de reinfección se describió recientemente en Hong Kong. El paciente fue inicialmente infectado con una cepa viral similar a la cepa original de Wuhan, y luego fue infectado cuatro meses y medio después con una cepa viral diferente. La cepa de la reinfección contenía la nueva mutación de la proteína de pico, que se ha asociado con una enfermedad más grave.
Un recienteCeldaEl artículo examinó más de cerca esta mutación específica, conocida como G614, y encontró que aquellos infectados con un virus que contenía la mutación G614 tenían una mayor duración de la diseminación viral. Esto significa que fueron contagiosos durante un período de tiempo más prolongado. Los investigadores también encontraron que al infectar células en el laboratorio, el virus G614 demostró un aumento de hasta nueve veces en la infectividad en comparación con la secuencia de proteína espiga original, llamada D614.
Verywell Health: si alguien adquiere inmunidad al SARS-CoV-2, ¿existe la posibilidad de que no sea inmune a una cepa mutada del virus?
Dr. Robinson: El caso de reinfección ha planteado preguntas importantes sobre si estas nuevas mutaciones pueden estar afectando la forma en que el virus desencadena las respuestas de nuestras células B y T, que son las células inmunitarias que necesitamos para combatir el virus y desarrollar anticuerpos. Varias de las mutaciones observadas en el caso de reinfección tienen la capacidad de interactuar con el sistema inmunológico adaptativo. Esto genera preocupaciones de que la respuesta inmune que algunas personas han desarrollado al virus SARS-CoV-2 inicial en la primavera puede ser diferente a las respuestas necesarias para montar una respuesta efectiva al virus SARS-CoV-2 que está circulando actualmente. Esto hace que el desarrollo de una vacuna eficaz sea aún más complejo y vital.
Verywell Health: ¿Este virus está mutando a un ritmo normal en comparación con otros virus?
Dr. Robinson: El SARS-CoV-2 parece estar acumulando alrededor de dos mutaciones por mes en promedio, una tasa que es de dos a cuatro veces más lenta que la influenza. El objetivo ahora será aprender cómo nos responden las diferentes cepas y profundizar en estas variantes.
Verywell Health: una posible mutación identificada por los científicos se ha relacionado con casos más leves de COVID-19. ¿Significa esto que las mutaciones pueden ser buenas?
Dr. Robinson: Ha habido una mutación documentada que, de hecho, parece debilitar el virus. La infección con una cepa viral que contiene una deleción de 29 nucleótidos puede reducir la gravedad del virus. Se ha descrito que conduce a una menor probabilidad de que los pacientes requieran oxígeno suplementario y también puede tener tasas más bajas de replicación.
Todavía estamos aprendiendo por qué un virus más débil no se extinguiría simplemente. Tener una versión "más débil" de un virus podría tener beneficios y riesgos para nosotros. El virus más débil puede no enfermarnos mucho, pero aumenta la posibilidad de infectar a más personas. También es posible que no generemos una respuesta inmune lo suficientemente fuerte, lo que evitará que quienes han sido infectados creen suficientes anticuerpos.
Verywell Health: ¿Cómo afectan las mutaciones del SARS-CoV-2 al desarrollo de vacunas?
Dr. Robinson: Esta es una pregunta esencial cuando se piensa en desarrollar las mejores estrategias de vacunas. Es probable que necesitemos una combinación de enfoques si el objetivo es detener la propagación del virus. Una vacuna dirigida a un antígeno viral específico puede no ser suficiente.
También estamos aprendiendo sobre la seguridad y eficacia de las tecnologías de vacunas más nuevas que deben ser examinadas antes de ser administradas de manera generalizada. Encontrar formas de montar una respuesta inmune con la amplitud y profundidad adecuadas para abrumar y neutralizar el virus será la clave para desarrollar una inmunidad adecuada para apoyar la inmunidad colectiva. Tenemos que saber si estas nuevas cepas y mutaciones debilitarán nuestra respuesta a la vacunación.
Verywell Health: ¿Qué es algo importante que las personas deben saber con respecto a las mutaciones?
Dr. Robinson: Todos necesitamos seguir viviendo nuestras vidas como si estuviéramos en riesgo de contraer una infección. Incluso si ha tenido una infección por COVID-19 en el pasado, continúe viviendo su vida como si tuviera un riesgo tan alto como cualquier otra persona. Los datos emergentes sobre mutaciones y reinfecciones deberían hacernos desconfiar de la idea de los “certificados” o “pasaportes” de inmunidad, donde aquellos que han sido previamente infectados ya no necesitan adherirse a las mismas pautas que aquellos que todavía son ingenuos con el virus. . Todos deberíamos seguir enfocados en usar todas las herramientas disponibles para nosotros para protegernos a nosotros mismos y a nuestras comunidades.
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