Estudio genómico apunta a un Origen natural para la pandemia del COVID-19

Giovanni
22/04/2020 05:40 PM Comentario(s)

No importa dónde navegues en línea estos días, seguramente te toparás con discusiones sobre la pandemia del COVID-19.

Una preocupación cada vez más frecuente es la de que el virus causante de la pandemia fue diseñado en un laboratorio y liberado deliberadamente para enfermar a la gente. Un nuevo estudio desacredita tales afirmaciones al proporcionar evidencia científica de que este nuevo coronavirus surgió en forma natural.

Phyre2 citation: Lawrence A Kelley, Stefans Mezulis, Christopher M Yates, Mark N Wass, Michael J E Sternberg: The Phyre2 web portal for protein modeling, prediction and analysis. In: Nature Protocols. 10, 2015, p. 845, doi:10.1038/nprot.2015.053

Los hallazgos son el resultado de análisis genómicos realizados por un equipo internacional de investigación, apoyado en parte por NIH. En su estudio publicado en la revista Nature Medicine, Kristian Andersen, del Scripps Research Institute, La Jolla, CA; Robert Garry, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tulane, Nueva Orleans; y sus colegas utilizaron sofisticadas herramientas bioinformáticas para comparar los datos genómicos disponibles públicamente de varios coronavirus, incluido el nuevo COVID-19.


Los investigadores comenzaron por analizar las partes del genoma del coronavirus que codifican las proteínas de las espículas que dan a esta familia de virus su aspecto distintivo en forma de corona. Todos los coronavirus dependen de las proteínas de estas espículas para infectar otras células. Pero, con el tiempo, cada coronavirus ha creado estas proteínas de manera un poco diferente, y las pistas evolutivas sobre estas modificaciones se albergan en sus genomas.


Los datos genómicos del nuevo coronavirus responsable de COVID-19 muestran que la proteína de las espículas contiene algunas adaptaciones únicas. Una de estas adaptaciones proporciona una capacidad especial de este coronavirus para unirse a una proteína específica en las células humanas llamada enzima conversora de angiotensina (ACE2). Un coronavirus relacionado, causante del síndrome respiratorio agudo grave (SARS) en humanos también busca la misma proteína (ACE2).

Los modelos informáticos existentes predijeron que el nuevo coronavirus no sería capaz de unirse a la ACE2, como lo hace el virus SARS. Sin embargo, para su sorpresa, los investigadores encontraron que la proteína de las espículas del nuevo coronavirus en realidad se unía a dicha proteína mucho mejor que lo predicho por los modelos informáticos previos, probablemente debido a la acción de la selección natural sobre La Enzima Convertidora de Angiotensina (ACE2), lo cual permitió al virus tomar ventaja de un sitio de unión alternativo en la misma proteína no identificado previamente. Según los investigadores esto proporciona una prueba sólida de que el nuevo corona virus no fue producto de la manipulación intencional en el laboratorio. De hecho, cualquier bioingeniero que intentara diseñar un coronavirus que amenazase la salud humana, probablemente nunca habría elegido esta conformación particular para una proteína de espículas.


Los investigadores analizaron datos genómicos relacionados con la estructura molecular general, o columna vertebral, del nuevo coronavirus. Su análisis mostró que la columna vertebral del genoma del nuevo coronavirus se parece a la del coronavirus de murciélagos descubierto después de que comenzó la pandemia COVID-19. Sin embargo, la región que se une a ACE2 se asemeja más a la de un nuevo virus encontrado en los pangolines, un animal de aspecto extraño a veces llamado oso hormiguero escamoso. Esto proporciona una evidencia adicional de que el coronavirus causante de la pandemia casi con seguridad se originó en la naturaleza. Si el nuevo coronavirus hubiera sido fabricado en un laboratorio, lo más probable es que los científicos hubieran manipulado la columna vertebral de algunos coronavirus ya conocidos por causar enfermedades graves en los seres humanos.

Entonces, ¿cuál es el origen natural del nuevo coronavirus responsable de la pandemia COVID-19? Los investigadores aún no tienen una respuesta precisa. Pero ofrecen dos escenarios posibles.

En el primer escenario, a medida que el nuevo coronavirus evolucionó en sus huéspedes naturales, posiblemente murciélagos o pangolines, las proteínas de sus espículas mutaron para unirse a moléculas similares en estructura a la proteína ACE2 humana, lo que le permitió infectar las células humanas. Este escenario parece encajar con otros brotes recientes de enfermedades causadas por el coronavirus en seres humanos, como el SARS, que surgió de las civetas similares a los gatos; y el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS), que surgió de los camellos.

Imagen por Donald Halbrook: meal time

El segundo escenario es que el nuevo coronavirus cruzó de los animales a los seres humanos mucho antes de que adquiriera la capacidad de causar enfermedad. Luego, como resultado de cambios evolutivos graduales a lo largo de años o tal vez décadas, el virus finalmente ganó la capacidad de propagarse de persona a persona y causar enfermedades graves, potencialmente mortales.


De cualquier manera, este estudio deja poco espacio para refutar un origen natural para COVID-19. Y eso es algo bueno porque nos ayuda a mantenernos enfocados en lo que realmente importa: observar una buena higiene, practicar el distanciamiento social y apoyar los esfuerzos de todos los dedicados profesionales de la salud e investigadores que están trabajando tan duro para abordar este gran desafío de salud pública.

Referencia:

[1]  El origen proximal del SARS-CoV-2  . Andersen KG,  Rambaut  A, Lipkin WI, Holmes EC, Garry RF. Nat Med, 17 de marzo de 2020. [Epub  antes de la publicación]

Traducido y adaptado del Artículo del BLOG del INH escrito por el Dr Francis Collins el 26 de marzo del 2020, por Claudio López Bruzual M.D.

Giovanni