Recordamos ahora que las hipótesis son tres:
- Surgimiento y expansión de la nueva variante por defecto/carencia de detección genómica en la región donde ocurre.
- Generación de numerosas mutaciones silentes y continuas en un hospedador inmunodeprimido (muy probablemente un sujeto infectado con el VIH no tratado y no vacunado contra al coronavirus con una pauta acreditada).
- La existencia de una zoonosis reversa, es decir, de infección de una o varias especies animales (mamíferos) desde el humano, con la producción de mutaciones evolutivas en el hospedador animal y la posterior infección en los humanos con un “nuevo” coronavirus repleto de mutaciones.
Como ampliación de última hora, en el mismo trabajo también resumimos la aportación de un artículo de The Lancet sobre la infección con la variante delta (linaje AY127) de unas mascotas (hámsteres sirios) originarias de los Países bajos e importadas a Hong Kong. En dicho episodio zoonótico, hubo un contagio posterior de tres humanos (la dependienta y dos clientes de la tienda) y de otros miembros de la misma familia. La variante coronavírica zoonótica presentaba tres mutaciones en la espiga (L18F, H49Y, D427G) y una (T38I) en ORF8, lo cual sugería la posibilidad de una mejor unión al receptor ACE2 y la capacidad de eludir los anticuerpos naturales, vacunales y terapéuticos.
En resumen, en la colaboración de febrero deliberamos sobre la incuestionable trascendencia del colectivo animal, más allá del mundo de los murciélagos, como una muy probable estación intermedia del coronavirus pandémico vigente. Por otra parte, la difusión de los virus en este colectivo incrementa las posibilidades de nuevas mutaciones y de recombinación genética. Finalmente, y este es un asunto de no menor importancia, la consideración del mundo animal (sobre todo, los mamíferos) como reserva activa de otros numerosos virus, además de los coronavirus y los virus gripales, que pueden originar futuras epidemias/pandemias. Es decir, se debe entender la naturaleza como una fábrica inagotable de mutaciones. En un pasaje de la citada entrega dijimos que “…después de los roedores (orden Rodentia), los murciélagos son los mamíferos más abundantes (22%). No se debe descuidar, distraídos por los murciélagos, el papel de los roedores en esta historia”.
Rodentia (los roedores) es el mayor orden de mamíferos: más de 2.000 especies en todo el mundo. Por tanto, se trata de un colectivo animal que es una fuente inquietante de enfermedades infecciosas zoonóticas (Figura 1).
Y la montaña parió un ratón
En su fábula El parto de los montes, Esopo (siglo VI a. C.) sorprendió a la humanidad diciendo que, a veces, un hecho que parece muy aparatoso y de consecuencias imprevistas termina siendo una nimiedad, casi una broma sin importancia que, cuando se revela su realidad, hace perder el miedo a los hombres, los cuales se echan a reír. En el relato fabuloso de Esopo, la aparición de un ratoncillo fue la culminación de una incierta, inquietante y abortada explosión telúrica que había generado incertidumbre e inquietud a los humanos. Dicho en lenguaje proverbial, mucho ruido y pocas nueces. ¿Cuántas veces se ha vivido esta sensación a lo largo de los dos años de pandemia? Aún a sabiendas del poder moralizante de las fábulas, no se debe menospreciar a los ratones. Ni a las ratas. Mucho menos, a los coronavirus. Porque no hay enemigo pequeño.
Los ratones y las ratas son mamíferos (clase Mammalia) del orden Rodentia formado por cinco subórdenes. Los citados roedores pertenecen al suborden Myomorpha que, a su vez, está compuesto por dos superfamilias: Dipodoidea (jerbos) y Muroidea. La última es una superfamilia con 1.300 especies que acoge a cinco grandes familias, una de las cuales, Muridae es la mayor de los mamíferos (650 especies). Dentro de ella, a la subfamilia Murinae pertenecen los ratones (género Mus) y las ratas (género Rattus). En conjunto propagan a los humanos en torno a 35 enfermedades.
El contagio pueden hacerlo de forma directa por manipulación de los animales en laboratorios de experimentación, el contacto con sus heces, orina o saliva o por mordeduras, pero también pueden contagiar de forma indirecta a través de un vector (garrapatas, ácaros, pulgas, piojos) infectado tras alimentarse de la sangre del roedor que porta el microbio.
Como está dicho, son numerosas las enfermedades infecciosas transmitidas a los humanos por los roedores. Recordamos algunas de las más destacadas producidas por virus: el síndrome pulmonar por hantavirus, la fiebre hemorrágica con síndrome renal, la fiebre de Lassa, la coriomeningitis linfocitaria, la fiebre hemorrágica de Oms, fiebres hemorrágicas por arenavirus sudamericanos (Argentina, Bolivia, Venezuela), la fiebre del Nilo occidental, la encefalitis de La Cross y la infección por el virus Powasan.
Por otra parte, también hay infecciones específicas de los roedores que, en lo que sabemos, no afectan a los humanos. Destacamos el virus de la hepatitis del ratón (Mouse Hepatitis Virus/MHV) y el coronavirus de la rata (RCoV). A su vez, el RCoV tiene dos prototipos: el virus de la sialodacriodaenitis o SDAV (anteriormente denominado coronavirus de la rata) y el RCoV de Parker (RCoV-P). Ambos patógenos (MHV y RCoV) son de la familia Coronaviridae y están incluidos en el género Coronavirus.
El primero tiene tropismo intestinal, además de respiratorio. El segundo muestra afinidad por las glándulas lacrimales y salivares (SDAV), pero también infecta las vías respiratorias (RCoV-P). Es interesante saber que existe una relación antigénica entre ambos coronavirus murinos y también con otros diversos virus, entre ellos dos coronavirus humanos: el MHV con hOC43 (coronavirus respiratorio estacional) y el SDAV con hOG38.
En cuanto a su poder patógeno en los roedores, ambos son muy contagiosos tanto en los ratones (MHV) como en las ratas (SDAV y RCoV-P). El virus de la hepatitis del ratón (MHV) suele ser asintomático en los ratones inmunocompetentes, pero puede causar epizootias de diarrea mortal (las cepas enterotrópicas), hepatitis y afectación neurológica grave (encefalomielitis aguda y crónica) o un cuadro de caquexia grave en el ratón atímico. En cuanto al coronavirus de la rata, puede provocar enzootias en las colonias de crías y epizootias en los animales susceptibles en fase de destete y en los adultos, causando muy alta morbilidad (dacrioadenitis y sialoadenitis seropurulenta el SDAV) y baja mortalidad, además de infección respiratoria baja (neumonía intersticial) grave (el RCoV-P).
El ratón y la variante explosiva
Hasta recientemente se sostenía que el ratón (Mus musculus), como hospedador, no es un buen objetivo de los coronavirus humanos, en especial del SARS-CoV-2. Algo que está en relación con la interface del coronavirus (la proteína espiga) y con los receptores de membrana murinos (sobre todo, el ACE2). Un artículo publicado en la revista Journal of Genetics and Genomics puede cambiar esta idea.
La investigación aporta un interesante estudio a favor de la hipótesis animal (tercera hipótesis: zoonosis reversa) como origen de la variante ómicron. El título del trabajo ya revela explícitamente este hecho: Evidence for a mouse origin of the SARS-CoV-2 Omicron variant.
El artículo fue publicado on line en diciembre de 2021 y está firmado por Changshuo Wei y colaboradores, miembros de la Academia de Ciencias de Beijing (China). Los autores se valen del análisis del espectro molecular de las mutaciones de la variante ómicron del SARS-CoV-2 para buscar del origen del hospedador o de los hospedadores más cercanos. La síntesis de su investigación es la siguiente:
- El número de mutaciones (57 en total) y la velocidad de aparición en el tiempo (tres veces más) en el virus progenitor que estaba circulando antes del estallido de la variante ómicron (noviembre 2021), junto a la relación (dN/dS) entre las mutaciones no sinónimas (dN) y sinónimas (dS) (en torno a 6), es indicativo de la existencia una fuerte selección positiva. Esta selección positiva (mayor número de mutaciones no sinónimas) es más intensa que la de cualquiera de las variantes humanas de preocupación, lo que permite intuir la existencia de un salto de especie. El fenómeno natural del salto interespecies pudo ocurrir hacia la mitad del año 2020. Fecha que coincide con la propuesta para el surgimiento de ómicron en Sudáfrica y Botsuana, o en otro lugar del planeta Tierra.
- El espectro molecular de las mutaciones anteriores a la explosión ómicromica va en contra de la existencia de una historia evolutiva en los humanos.
- El mismo tipo de análisis molecular apoya la existencia de una historia evolutiva en los ratones.
- Las mutaciones pre-ómicron en la proteína espiga (S) se superponen a las mutaciones presentes en el ratón adaptado al SARS-CoV-2.
- Las mutaciones en el RBD (dominio de unión al receptor) del progenitor pre-ómicron aumentan significativamente la afinidad al ACE2 del ratón.
- Los citados cambios genómicos muestran la mayor afinidad al receptor ACE2 del ratón cuando se lo compara con otras 32 especies de mamíferos.
- Por otra parte, las mutaciones muestran un efecto pleiotrópico, es decir, con capacidad de infectar a otros animales (camello, cabras). De este modo, se puede desencadenar un efecto en cadena al ampliar el número y la variedad de las especies animales que son reservorios (hasta ahora solo se reconoce el protagonismo de los murciélagos) o intervienen como hospedadores intermediarios.
Wei y sus colegas de Beijing concluyen su interesante trabajo asegurando que el progenitor de ómicron (el ancestro más cercano en la línea evolutiva) saltó de los humanos a los ratones en algún momento, acumuló numerosas mutaciones en su recorrido murino que permitieron al coronavirus, además de infectar a los roedores, volver de nuevo a los humanos (zoonosis reversa). El fenómeno es indicativo de una trayectoria evolutiva entre las especies como origen del brote de la variante ómicron del SARS-CoV-2 (Figura 2)
Fábula del ciervo y el ratón
Los mamíferos grandes y pequeños (roedores) interaccionan en la naturaleza desde los tiempos más remotos. El mundo natural es el lugar donde intercambian microbios (virus, bacterias, hongos, protozoos) de un modo directo (vía aérea, vía digestiva, por contacto) o a través de insectos vectores. Un buen ejemplo de esta interacción con consecuencias graves para el ser humano, un clásico en la medicina infectológica aunque de absoluta actualidad, es la borreliosis o enfermedad de Lyme.
Los ciervos de cola blanca (Odocoileus virginianus), muy conocidos en el mundo veterinario y entre los cazadores, saltaron a la escena mediática global y a las publicaciones científicas especializadas en la década de los años 70-80 del siglo pasado. Ocurrió con la descripción, en 1977, de un brote en niños y jóvenes, luego adultos, semejando a una artritis reumatoide juvenil seronegativa. El cuadro se detectó en una zona donde hay poblaciones abundantes de ciervos de cola blanca: tres comunidades (Old Lyme, Lyme y East Haddam) del estado de Connecticut. En poco tiempo, y junto al ciervo, aparecieron en la escena epidemiológica la espiroqueta causal (Borrelia burgdorferi) y varios tipos de garrapatas que actúan como vectores (especies de Ixodes).
Pero no tardó mucho en sumarse a la nómina epidemiológica un pequeño y muy abundante mamífero: el ratón de patas blancas (Peromyscus leucopus). Se completó así un diseño natural archirrepetido en el ecosistema en el que participan microbios, insectos, animales y humanos desde el inicio de los tiempos.
La pandemia del coronavirus SARS-CoV-2 comandada por la variante ómicron está todavía vigente en muchos sitios. No se ha cerrado de modo oficial porque sigue habiendo millones de infectados y miles de muertos a diario: a fecha de 28 de febrero, cuando las masas europeas y españolas ocupan las calles por el Carnaval, en Hong Kong se apilan los cadáveres en las puertas de los hospitales.
En plena pandemia del coronavirus los ciervos norteamericanos de cola blanca han adquirido, de nuevo, un papel protagónico, junto a los visones europeos y norteamericanos, debido a que son receptores del SARS-CoV-2 desde los humanos. En buena lógica, son excelentes candidatos para participar en el mantenimiento y en la difusión del coronavirus en la naturaleza. Amén de servir como fuente de mutaciones.
Investigadores de varias instituciones canadienses han publicado el 25 de febrero de 2022 un trabajo en bioRxiv (todavía pre-print, no revisado por pares) en el que analizan el papel del coronavirus pandémico de los cérvidos y su relación con los humanos. Bradley Pickering et al estudian 300 ciervos de la región de Ontario. La gran mayoría (94%) de los animales son adultos, con casi paridad de sexos (55% machos versus 45% hembras). Obtuvieron muestras de exudado nasal y de los ganglios retrofaríngeos de 298 animales. El 6% de las muestras totales fueron positivas (RT-PCR) para SARS-CoV-2. El genoma de los virus de los ciervos, perteneciente al linaje B1 (Pango)/clase 20C (Nextstrain) presentaba 76 mutaciones al ser comparado con la cepa original humana Wuhan Hu-1 y 49 cambios con relación al ancestro más cercano en la colección del repositorio compartido de GISAID.
Según los autores canadienses, el genoma más cercano de esta colección es uno humano de Michigan (recolectado en noviembre-diciembre de 2020) y muy cercano a un clado mixto de genes humanos y de visones, también de Michigan, aunque recolectado en septiembre-octubre de 2020. Mediante los análisis apropiados, los autores excluyeron razonablemente la posibilidad de recombinación genómica.
En el estudio de 75 mutaciones compartidas entre los cinco genomas de mayor calidad de los ciervos y uno humano, 51 se encuentran en el ORF1ab y 9 en el segmento genómico de la espiga S (6 deleciones y 5 sustituciones). De interés es saber que estos cambios ya estaban descritos en los murciélagos, los gatos, los hámsteres y los visones. El análisis de la relación entre las mutaciones no sinónimas (dN) y sinónimas (dS) mostró un perfil de selección neutra, un dato indicativo de una transmisión viral sostenida con una mínima presión inmune en una población susceptible.
El estudio inmunitario demostró un impacto insignificante, es decir, sin problemas a la hora de enfrentarlo a las vacunas disponibles.
Los autores plantean dos escenarios posibles para explicar la relación entre la infección en los ciervos y en los humanos (Figura 3).
El comercio de animales vivos y el origen geográfico de la pandemia
Casi desde el inicio de la pandemia en China, se abrió un agrio debate científico, político y mediático sobre el origen real del coronavirus pandémico: la naturaleza o el laboratorio. Dos posturas antagónicas primaron: se trata de un fenómeno natural aleatorio condicionado por ciertas (lamentables) circunstancias epidemiológicas o tiene un origen intencional humano (manipulación del virus). Inmediatamente se sumó la posibilidad híbrida de un accidente involuntario (escape o fuga de laboratorio).
La literatura a favor o en contra de cada postura es enorme e irreconciliable. Y no siempre es objetiva.
Un excelente y documentado trabajo de última hora aporta importantísima información sobre el origen geográfico de la pandemia y resalta, una vez más, la importancia de los animales en el surgimiento de los brotes infecciosos por coronavirus. Un fenómeno natural que no es nuevo, ni será el último. El artículo está firmado por un equipo multinacional (Estados Unidos, Canadá, Reino Unido, Australia, Países Bajos y Bélgica) y lo encabeza Michael Worobey, del departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Arizona, en Tucson.
Según los autores, múltiples líneas de evidencia apuntan a que el origen de la pandemia de SARS-CoV-2 ocurrió en un punto concreto del mercado de mariscos de Huanan, sito en la orilla occidental del río Yangtzé, en la ciudad china de Wuhan (11 millones de habitantes), provincia de Hubei, a finales de noviembre de 2019. Algunas de las evidencias son:
- En los meses de noviembre y diciembre se vendían animales susceptibles a los coronavirus relacionados con SARS-CoV. Entre otros, perritos de la pradera, aunque la lista es muy numerosa (Tabla 1).
- Los proveedores que vendían animales vivos aportaron una gran cantidad de muestras ambientales positivas para el coronavirus pandémico.
- Las muestras ambientales positivas se concentraron en el ángulo suroeste de la sección occidental del mercado de mariscos.
- La mayor cantidad de casos de humanos positivos (entre los proveedores) se agruparon en esta zona.
- Los primeros casos de contagio secundario ocurrieron entre personas que visitaron o trabajaron en el mercado o tuvieron contacto con sus trabajadores.
- El virus del linaje A circuló por el mercado, o en sus cercanías, al inicio de la epidemia.
- El patrón espacial de casos en el mercado o en su entorno no se explica por el azar dada la gran densidad de población de la ciudad de Wuhan.
En la figura 4 se esquematiza la evolución de los acontecimientos que derivaron en pandemia tras el inicio del brote en el mercado de Huanan. Desde el reservorio original de murciélagos de la especie Rhinolophus affinis o RaTG13, en un lugar desconocido, se infectaron animales intermediarios en la naturaleza o en las granjas de animales, así como algunos objetos relacionados con estos (jaulas, trampas) fuera y/o dentro del mercado. Esto sucedió en la esquina suroeste de la sección occidental del mercado donde surgió el linaje A (y, muy probablemente, el B) que infectó a algunos humanos dentro del mercado (proveedores, compradores, visitantes), de seguido a muchos más humanos en las cercanías del mercado de Huanan, posteriormente en toda la ciudad de Wuhan y, finalmente, difusión por China (Wuhan es un extraordinario nudo de comunicaciones ferroviarias) y por el planeta (vía aérea). Del brote del mercado a la pandemia brutal.
De forma simultánea (25 de febrero de 2022) al anterior, otro trabajo (Surveillance of SARS-CoV-2 in the environment and animal samples of the 2 Huanan Seafood Market) de autores chinos liderados por George Gao, de la Academia de Ciencias, también certifica que el origen de la pandemia estuvo en el mercado de Huanan. La diferencia notable con el trabajo de Pickering et al es que las muestras positivas fueron todas ambientales (73 de 923, 7,9% dentro y en los alrededores del mercado/64 de 828, 7,7% dentro del mercado) y lograron aislar tres virus vivos (efecto citopático positivo en células VeroE6 y Huh7.5), con cargas víricas elevadas-muy elevadas (bajos Ct). Los coronavirus ambientales mostraron muy alta homología de nucleótidos (99,98-99,99%) con la cepa de referencia (HCoV/Wuhan/IVDC-HB-01) y completa con la cepa Wuhan-Hu-1. Pero lo más llamativo es que no se detectó el coronavirus en ninguna de las 457 muestras animales analizadas en 188 individuos pertenecientes a 18 especies diferentes.
Para estos autores el mercado, su ala oeste, actuó como amplificador del brote. Lo que no se aclara es de donde procedía y cómo llegó el virus al mercado.
Conclusión
Una vez más, y como han hecho con mucha más autoridad tantos y tan prestigiosos investigadores, apelamos al cuidado y vigilancia de la salud global con una óptica planetaria y multiespecies (OneHealth) en la que los humanos somos unos elementos más incardinados en un ecosistema muy complejo y dinámico. Insistimos en la necesidad perentoria de no olvidar que la naturaleza tiene sus reglas, ajenas a los avatares de los humanos aunque no es insensible a sus actuaciones por acción o por omisión.
Es necesario invertir, sin desmayo, en investigación. No se trata solo secuenciar de forma masiva cuando, como ahora, estalla el problema (cosa que, por otra parte, tampoco está ocurriendo de modo similar en todos sitios y en la debida forma).
La mejor manera de que la humanidad encare los futuros brotes, epidemias o pandemias de coronavirus y de otras etiologías que, sin duda, vendrán, es conocer qué está ocurriendo en tiempo real, ahora mismo, en el enrevesado mundo animal donde el catarro de un simple ratón doméstico puede cambiar el curso de la historia. De seguir con firmeza y constancia esta norma, nunca sería más cierta la manoseada sentencia que dice que prevenir es mejor que curar.
