Si se busca en el archivo de Biotech Magazine & News la palabra zoonosis se puede comprobar, a la luz de los artículos y las materias tratadas, que es un tema que importa. Acaso porque engloba multitud de matices científicos, sanitarios, epidemiológicos, sociales, económicos y políticos, a cual más interesante.
Uno de los aspectos de mayor trascendencia científica, sociosanitaria y económica es la relación de los virus con los animales. No en vano este binomio evolutivo encierra la esencia de muchas de las epidemias y pandemias históricas: gripe, ébola, sida, coronavirus pasados (SARS, MERS) y el pandémico presente (Covid-19). Y tantas más. Dicho de otro modo: los virus, los animales y sus interacciones importan. Porque preocupan a la sociedad, a los profesionales de la sanidad humana y veterinaria y a muchos investigadores de diversas disciplinas.
El viroma global. Virus, animales y biosfera
El viroma es, por analogía con el microbioma, del cual forma parte, el conjunto de virus y sus genes ubicados en un determinado nicho ecológico. Un modelo familiar cuyo conocimiento está en expansión es el viroma humano. Cuando el nicho ambiental abarca todo el planeta Tierra, se habla de viroma global. Dicho con otras palabras, el viroma global es el agregado de todos los virus en la biosfera (en torno a 1031). Respecto al nicho ecológico, por biosfera se entiende el sistema formado por el conjunto de los seres vivos de nuestro planeta y de sus interrelaciones (de los organismos con el medio y del medio con los organismos).
A la luz de esta definición es fácil colegir que el viroma global es un asunto complejo del que, muy probablemente, la Ciencia desconoce más de lo que sabe (el número de virus conocidos relacionados con los mamíferos no supera el 2% de la diversidad global).
Los virus se relacionan con los animales desde tiempos remotos. Dentro del reino animal, los vertebrados tienen una especial interacción evolutiva con el viroma. Y, dentro de los vertebrados, destacan los mamíferos, seguidos de las aves, reptiles y anfibios. En cuanto a los primeros, se calcula que al menos 40.000 virus pueden infectarlos. En no pocas ocasiones, les provocan enfermedad y muerte.
Sirvan de ejemplos válidos los diversos virus gripales que infectan a las aves, los cerdos y los humanos, otros muy numerosos virus zoonóticos o el coronavirus pandémico SARS-CoV-2, también zoonótico, como representante de la familia Coronaviridae.
Bases de datos clásicas y nueva
En los últimos años, numerosos grupos profesionales de todo el mundo han aunado esfuerzos, medios y talento para escudriñar el abigarrado universo de los virus y el más complejo aún de sus relaciones con el medio ambiente y los animales. Este hecho ha conducido a crear diversas bases de datos recopiladoras de numerosas variables relacionadas con el viroma y la biosfera. Estas bases utilizan diferentes convenciones de taxonomía o nomenclatura y también aportan metadatos. Pero no parece suficiente.
Muy recientemente (1 de marzo de 2022), un grupo multinacional de investigadores liderados por Colin J. Carlson y pertenecientes a diversas prestigiosas instituciones de Estados Unidos, Inglaterra, Canadá, Nueva Zelanda y Sudáfrica han publicado (mBio, American Society for Microbiology, número de marzo-abril de 2022) la primera versión de una macrobase de datos.
La ambición de sus objetivos es admirable. El trabajo está auspiciado por Verena (The Viral Emergence Research Initiative) con la participación de la Universidad de Georgetown (Washington) y la National Science Foundation, entre otras. El acceso a la plataforma es abierto para los investigadores de la comunidad científica mundial.
La base se llama VIRION (The Global Virome, in One Network). Es una novedosa herramienta, muy potente, para el estudio de las zoonosis presentes y futuras. Pretende ser un atlas dinámico y actualizado donde se analicen las asociaciones entre los virus y los vertebrados. VIRION es el resultado de la integración de siete fuentes informativas previas en un archivo maestro y seis archivos desagregados (Figura 2).
VIRION integra 484.464 registros procedentes de otras bases de datos estáticas, muy conocidas y utilizadas, pero con un alcance limitado. La aportación de cada una de las bases al conjunto de VIRION es variada, tanto si se consideran con metadatos como si se eliminan del análisis (Tabla 1).
En cuanto a la potencia, la extensión o amplitud de VIRION es bastante más grande y contiene una densidad de información mucho mayor que cualquiera de las bases individuales. A título comparativo, la figura 3 permite apreciar la diferencia notable entre VIRION y la base HP3 (siglas de Host-Pathogen Phylogeny Project, base del año 2017).
Respecto a los datos almacenados, se incluyen 9.521 especies de virus, 3.692 especies de vertebrados y 23.147 asociaciones taxonómicas entre organismos con taxonomía válida. En conjunto, estos datos cubren:
- MAMÍFEROS: 1.635 especies/~25% de la diversidad de mamíferos (∼6.500 especies)
- AVES: 1.072 especies/~11% de aves (∼10.000 especies)
- VERTEBRADOS: En torno al 6% de la diversidad total de vertebrados (∼60.000 especies)
VIRION se actualiza de dos modos complementarios: automáticamente (cada noche, a través de GitHub) y de modo manual. La descarga de la base se puede hacer a través del repositorio GitHub (http://github.com/viralemergence/virion; http://viralemergence.github.io/virion/).
Sugerencias para los usuarios
Los autores de este trabajo alientan a los investigadores usuarios y profesionales de diversas disciplinas interesados en los virus zoonóticos a utilizar la base de un modo juicioso. Para ello, aportan ocho recomendaciones o sugerencias que conviene leer detenidamente y cumplirlas a rajatabla.
Por otra parte, añaden seis ejemplos de búsquedas erróneas por diversos motivos, algunos de ellos realmente curiosos.
Es probable que los registros erróneos de algunas infecciones humanas puedan afectar significativamente a los modelos. Incluso pueden confundir en materia de salud pública. Es una razón por la que los datos deben manejarse y reproducirse con cuidado en los entornos analíticos.
El artículo de Colin J. Carlson et al finaliza con la aportación de varios ejemplos muy interesantes respecto al uso de la base de datos. Los sintetizan al amparo de dos preguntas como las que se podría plantear un investigador cualquiera en un momento determinado:
- ¿De dónde procede el virus Chikungunya?
- ¿Albergan los peces algún virus zoonótico?
La idea de los promotores de esta interesante iniciativa es mejorar la herramienta en el futuro incorporando nuevas designaciones taxonómicas con el fin de que VIRION sea la base de datos insignia dentro de un sistema abierto y compartido, incorporando otras bases, como la de los animales hospedadores de los betacoronavirus de murciélagos. Incluso incorporando bases de otros animales (aves, reptiles, anfibios) más allá del mundo de los mamíferos y otros vertebrados.
