Las peligrosas nuevas cepas de coronavirus podrían incubar en los pacientes más enfermos de COVID-19
Entre los 100 millones de personas en todo el mundo que lucharon contra una infección por coronavirus, los científicos apelan al caso de un paciente de COVID-19 de 45 años de edad, en Boston, para comprender cómo el patógeno es capaz de aventajar a los humanos.
Durante sus 154 días de enfermedad, una de las instancias más largas registradas, el cuerpo del paciente se convirtió en un crisol de mutación viral desenfrenada. También ofreció al mundo uno de los primeros avistamientos de una mutación clave en la proteína del virus, que hizo sonar las alarmas cuando fue hallada más tarde en cepas en Reino Unido, Sudáfrica y Brasil.
En la variación de Reino Unido, se cree que el cambio genético conocido como N501Y impulsa la transmisibilidad del virus en aproximadamente un 50%. En la de Sudáfrica, puede reducir la eficacia de las vacunas y los tratamientos conocidos. Las pruebas de su efecto en la variante de Brasil aún están en curso.
El paciente de Boston ahora es considerado un precursor importante de la capacidad del coronavirus para generar versiones nuevas y más peligrosas de sí mismo. Aunque el hombre murió durante el verano, el expediente médico que dejó está ayudando a los expertos a anticipar la aparición de nuevas cepas al centrarse en el papel de una población creciente de pacientes con sistemas inmunitarios comprometidos, que luchan contra el virus durante meses.
Entre los más enfermos de COVID-19, esta población de “portadores a largo plazo” parece jugar un papel clave en la incubación de nuevas variantes del coronavirus, algunas de las cuales podrían cambiar la trayectoria de la pandemia.
Las mutaciones del Coronavirus están en aumento. Cuanto más tiempo se tarda en vacunar a la gente, más probable es que veamos una variante que eluda nuestras pruebas, tratamientos y vacunas.
Las mutaciones que surgieron de este único paciente son “un microcosmos de la evolución viral que observamos a nivel mundial”, afirmó el Dr. Jonathan Z. Li, especialista en enfermedades infecciosas del Brigham and Women’s Hospital, de Boston, que lo trató. “Él nos mostró lo que podría suceder” cuando un germen con un don para el cambio de forma genética tropieza con condiciones que lo recompensan por hacerlo.
De hecho, las situaciones en las que los pacientes no pueden superar una infección viral son “el peor escenario posible para el desarrollo de mutaciones”, comentó el Dr. Bruce Walker, inmunólogo y director fundador del Ragon Institute, también en Boston.
A medida que las semanas de enfermedad se convierten en meses, un virus se copia a sí mismo millones de veces. Cada copia es una oportunidad para cometer errores aleatorios. Mientras genera nuevas mutaciones, el patógeno puede encontrarse con otras que lo ayuden a resistir los medicamentos, evadir el sistema inmunológico y volverse más fuerte.
SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el COVID-19, ha sido un adversario impredecible. La oportunidad de presenciar su transformación casi en tiempo real y ver dónde y cómo muta en un solo huésped puede guiar el diseño de vacunas y medicamentos que no pierdan su eficacia con el tiempo, comentó Walker.
Las pacientes de COVID-19 apenas comenzaban a llenar las camas del Brigham and Women’s Hospital en la primavera de 2020, cuando el paciente de Boston fue admitido por primera vez. Tenía fiebre, náuseas y una tomografía computarizada de los pulmones mostraba la apariencia distintiva de “vidrio esmerilado” de la nueva enfermedad, comentó Li, quien formó parte de un equipo que detalló el caso del hombre en el New England Journal of Medicine.
Pero el COVID-19 fue solo uno de sus desafíos. Durante 22 años había sufrido un trastorno poco común llamado síndrome antifosfolípido, que hacía que su sistema inmunológico atacara sus propios órganos y generara peligrosos coágulos de sangre en todo su cuerpo.
Para evitar que su sistema inmunológico rebelde lo matara, el paciente necesitaba un arsenal de medicamentos inmunosupresores. Pero en su lucha contra el coronavirus, esos medicamentos mantuvieron bajas sus defensas.
El paciente de Boston dio positivo por infecciones por SARS-CoV2 cuatro veces distintas, durante 22 semanas. Fue ingresado en el hospital seis veces, incluidos algunos períodos en cuidados intensivos. Los médicos lo trataron con tres ciclos del medicamento antiviral Remdesivir y una vez con el cóctel experimental de anticuerpos monoclonales de Regeneron.
Los hisopados tomados de su nariz y garganta durante su segunda estadía en el hospital brindaron el primer indicio del sorprendente ritmo de transformación genética del virus: en comparación con una muestra tomada durante su primera hospitalización, 11 letras en la secuencia de 30.000 letras del coronavirus habían cambiado, y nueve de esos nucleótidos habían desaparecido.
Su siguiente viaje al hospital lo llevó a la UCI. Las pruebas revelaron que habían cambiado 10 letras más en el código genético del virus y que se había eliminado una más en un período de solo cinco semanas. Veinte días más tarde, después de una aparente recuperación, volvió a dar positivo y lo conectaron a un respirador artificial. Esta vez, los investigadores encontraron 11 cambios de letras más y 24 supresiones más en el genoma del virus.
Los científicos no pudieron decir si el paciente de Boston no podía eliminar el virus o si éste cambiaba tan completamente que su sistema inmunológico no podía reconocerlo.
Una cosa estaba clara: más de la mitad de las alteraciones ocurrieron en un tramo de código genético que dicta la estructura de la proteína del pico del virus, la protuberancia que se adhiere a las células humanas e inicia una infección. El “dominio de unión al receptor” del virus, esencialmente la llave que abre la cerradura de una célula humana, representa solo el 2% del código genético del virus. Pero el 38% de las mutaciones derivadas durante la enfermedad prolongada del paciente de Boston se concentraron solo en ese lugar.
A fines de diciembre, los científicos británicos especularon que tal escenario, con un paciente inmunodeprimido en algún lugar de Inglaterra, podría haber generado las mutaciones que distinguen a la cepa de Reino Unido.
Una oleada de Covid-19 en los puertos de Los Ángeles y Long Beach ha enfermado a cientos de trabajadores portuarios, una interrupción que podría obstaculizar el flujo de mercancías - incluyendo los suministros para la pandemia - a través del mayor complejo portuario de la nación. Los funcionarios portuarios y locales están pidiendo la urgente vacunación de los trabajadores portuarios.
Walker teme que haya muchos más pacientes de este tipo, incluidas personas con infecciones por el VIH no tratadas. Inmunodeprimidos, enfermos de COVID-19 y con medicamentos que recompensan al SARS-CoV-2 por idear mutaciones de “escape”, estos individuos podrían convertirse en crisoles de mutación viral.
Los científicos de Sudáfrica comparten esa ansiedad.
“En éste, el país con la mayor epidemia de VIH a nivel global, la replicación viral prolongada y la evolución intrahospitalaria en el contexto de la infección por VIH es una preocupación”, escribieron los autores de un estudio preliminar que alertó al mundo sobre la nueva cepa, a principios de diciembre.
Hasta el momento, no hay evidencia de que las personas con VIH sean más propensas a casos de COVID-19 de larga duración. E incluso si lo fueran, probablemente habría sido necesaria una larga cadena de pacientes inmunodeprimidos para generar las numerosas mutaciones que distinguen a la cepa de Sudáfrica, afirmaron sus descubridores.
Los científicos todavía intentan comprender cómo ciertas mutaciones, como la N501Y, aparecieron en tantos lugares a la vez. ¿La proliferación de la pandemia le dio al virus demasiadas oportunidades de modificarse? ¿O estas mutaciones surgen en un pequeño número de personas, como el paciente de Boston, y luego, de alguna manera, dan la vuelta al mundo?
Es probable que ambos factores estén en juego, y cuanto más prolongada y activa sea la pandemia, más posibilidades tendrá el virus de desarrollar mutaciones aleatorias.
El paciente de Boston muestra por qué eso puede ser tan peligroso. En su caso, los tramos del código genético que eran más propensos a cambiar las estructuras afectadas, que las vacunas y los medicamentos COVID-19 pueden reconocer. Ahora hay indicios de que los cambios podrían socavar el valor de esos remedios.
La capacidad de California para realizar varias tareas se está poniendo a prueba, ya que los funcionarios de salud se esfuerzan por encontrar personal para los centros de vacunación y, al mismo tiempo, mantener las pruebas y el rastreo de contactos.
Tulio de Oliveira, investigador de enfermedades infecciosas de la Universidad de KwaZulu-Natal, de Sudáfrica, ve un patrón en el que la propagación incontrolada y las infecciones de larga distancia funcionan en conjunto para alimentar las mutaciones del coronavirus.
Muchos de los lugares donde se han identificado nuevas variantes, incluidos Sudáfrica, Gran Bretaña y California, experimentaron dos oleadas de brotes divididos en solo unos pocos meses. Eso, sospecha De Oliveira, no es una mera coincidencia.
En la primera ola, comentó, la proliferación de infecciones le da al virus una amplia oportunidad de asumir cambios genéticos que pueden sobrevivir en los cuerpos de los pacientes inmunodeprimidos. Para cuando comienza una segunda oleada, también han empezado a circular nuevas variantes que se estaban incubando en esos portadores a largo plazo. Cuando se encuentran con un gran número de nuevos huéspedes, el resultado es un entorno fértil para que las cepas se establezcan, si sus modificaciones genéticas confieren alguna ventaja.
La mejor manera de prevenir la aparición de más mutaciones es expandir las vacunas y hacer más para proteger a las personas con sistemas inmunológicos comprometidos, remarcó De Oliveira. “Si mantenemos el virus durante mucho tiempo, le daremos más oportunidades de ser más astuto que nosotros”, reconoció.
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