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El ébola no mata, solo deja que otros maten

Si han seguido los artículos anteriores publicados aquí sobre el ébola y su primo asturiano, el lloviu, recordarán que dejé colgada una pregunta: ¿cómo mata el ébola? Mientras las maquinarias de los centros públicos de investigación y las compañías biotecnológicas trabajan a pleno gas para preparar un repertorio de fármacos y vacunas con los que salir al paso de la próxima epidemia de ébola (que llegará, no lo duden), aún seguimos sin comprender lo fundamental: por qué el ébola es tan agresivo con el organismo humano mientras que una variante suya muy parecida, el reston, apenas nos causa molestias. Y sobre el lloviu, solo tenemos una gran X.

El virus del Ébola, en una imagen coloreada de microscopía electrónica. Imagen de NIAID / Wikipedia.

El virus del Ébola, en una imagen coloreada de microscopía electrónica. Imagen de NIAID / Wikipedia.

El Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH) pronto reveló sus armas. Desde el principio se supo que era un virus linfotrópico, es decir, que infectaba a los linfocitos, y al neutralizar el sistema inmunitario específico permite que otros microorganismos patógenos se adueñen del organismo. En el sida no es el VIH el que mata; el virus se limita a desarbolar la inmunidad para que las infecciones oportunistas se encarguen de acabar el trabajo.

Por otra parte, sabemos que algunos de los síntomas asociados a infecciones virales no están provocadas por el patógeno, sino por nosotros mismos. La fiebre, por ejemplo, es una respuesta de nuestro propio organismo, que sirve para combatir el virus y al mismo tiempo nos alerta de que algo no va bien.

¿Qué hay del ébola? Parece bien establecido que el virus del ébola entra en las células a través de una cerradura en la superficie celular llamada NPC1, una proteína cuya función normal es participar en el tráfico interno del colesterol (aunque existe posiblemente una segunda vía de entrada, otra proteína llamada TIM-1 o HAVCR1). NPC1 existe en casi todos los tejidos humanos, lo que en principio convierte a la mayor parte de las células en posibles dianas del virus. Una vez que el ébola ha entrado, hace lo que todos los virus: hackea la maquinaria celular para reproducirse y fabricar nuevas copias de sí mismo, lo que resulta en la muerte de la célula.

¿Es esto suficiente para explicar los devastadores efectos del virus? Podría parecer que sí. Pero no olvidemos que, mientras ocurre todo esto, el organismo no asiste pasivo a su destrucción, sino que pone en marcha una potente respuesta inmunitaria. Sabemos que el ébola neutraliza algunos de estos procesos; ya he contado aquí que en los humanos derriba la primera línea de defensa, la respuesta innata, y además afecta gravemente a varios tipos de células de la respuesta específica, lo que deja al sistema inmune en cuadro. Pero sabemos que el VIH destruye el ejército inmunitario y, sin embargo, las infecciones asociadas al sida tardan varios años en provocar el colapso del organismo.

Paradójicamente, y a pesar de que el ébola se considera un virus inmunosupresor, al mismo tiempo es capaz de disparar una potente respuesta inmunitaria, que continúa activa incluso cuando el virus ya ha desaparecido en los pacientes que logran curarse. Cuando las células muertas descargan su contenido, y las células encargadas de regular la respuesta inmunitaria se ven incapaces de contenerla, ocurre algo llamado tormenta de citoquinas: se produce una sobreactivación del sistema inmune que comienza a desestabilizar todo el sistema. Uno de los síntomas de la tormenta de citoquinas es que los vasos sanguíneos se hacen más permeables, lo que provoca hemorragias internas y externas; la presión sanguínea se desploma, el oxígeno no llega a los tejidos y se produce un fallo multiorgánico que lleva a la muerte.

Este cuadro tiene un nombre: choque séptico.

Si el ébola mata por un choque séptico causado por la tormenta de citoquinas, la conclusión es que el paciente muere debido sobre todo a la propia agresión del organismo, más que a la destrucción causada por el propio virus. La relación entre ébola y sepsis parece ya bien establecida, y algunos expertos sugieren que el tratamiento intensivo del choque séptico podría ayudar a combatir el progreso de la enfermedad (como aquí, aquí, aquí o aquí).

Pero tal vez esto tampoco sea todo. Hay casos descritos en los que la enfermedad del ébola se ha complicado con una sepsis provocada por bacterias (como este). Las infecciones por bacterias y hongos son típicas causas de choque séptico. En los pacientes de ébola, la permeabilidad de los vasos sanguíneos inducida por la tormenta de citoquinas puede permitir el paso a la sangre de bacterias que normalmente se encuentran en nuestras superficies expuestas o en nuestro intestino, donde no causan daño; pero si colonizan el organismo, pueden matarnos.

En resumen: al menos en algunos casos, la infección por el ébola puede abrir la vía a otra infección secundaria por bacterias, y esta podría ser una causa adicional del desastre que lleva al paciente al fallo multiorgánico y a la muerte.

Este puede ser un factor clave en la enfermedad del ébola, más importante de lo que hasta ahora podía sospecharse. Así se deduce de un estudio elaborado por la compañía bioinformática española Era7, con sede en Granada. Los investigadores han analizado las secuencias genéticas publicadas a partir de 99 muestras de suero de pacientes afectados por ébola, y han encontrado firmas genéticas bacterianas absolutamente en todas ellas, las 99; todos los pacientes tenían su sangre invadida por bacterias.

Los perfiles genéticos bacterianos hallados por Era7 en las muestras de los pacientes incluyen tipos comunes en los humanos como estreptococos, estafilococos, seudomonas, clostridios, bacilos o proteobacterias. Y curiosamente, en muchos casos se trata de especies no cultivadas, motivo por el cual algunos tests de infección bacteriana en pacientes de ébola podrían no haber detectado nada.

El estudio incluye otros indicios muy interesantes; por ejemplo, en algunos casos parece que el progreso de la enfermedad se relaciona más con la gravedad de la invasión bacteriana que con la carga viral del propio ébola. Los autores sugieren que esta infección secundaria podría tener un peso insospechado hasta ahora en la enfermedad. Y de ser así, abriría una nueva vía para el tratamiento del ébola, ya que contra las bacterias sí disponemos de buenas armas: los antibióticos.

Los resultados de Era7 aún son preliminares, y deberían completarse con controles adecuados que excluyan la posibilidad de contaminación de las muestras. Por el momento, un primer borrador del estudio está disponible en la web de prepublicaciones bioRxiv. Si los resultados se confirman, podrían representar un avance significativo en el conocimiento de la enfermedad del ébola y una pista muy prometedora para diseñar nuevos protocolos de tratamiento.

Los murciélagos, superinmunes al ébola (¿y al lloviu?)

Esta semana escribía aquí sobre el lloviu, un primo cercano del ébola descubierto en cadáveres de murciélagos en una cueva asturiana. Contaba también la paradoja de cómo dos virus tan similares parecen afectar a especies distintas de manera muy diferente: el ébola nos mata pero es inocuo para los murciélagos, mientras que la hipótesis sobre el lloviu (todavía sin ninguna prueba) es que podría aniquilar a estos últimos.

El zorro volador negro, 'Pteropus alecto'. Imagen de Wikipedia.

El zorro volador negro, ‘Pteropus alecto’. Imagen de Wikipedia.

Sobre sus posibles efectos en humanos aún no se conoce absolutamente nada, salvo la ausencia de casos autóctonos de fiebre hemorrágica en España (sin que la ausencia de prueba sea prueba de ausencia). Es decir, que en España, Portugal y Francia, países donde se hallaron los miles de murciélagos muertos que motivaron el hallazgo del lloviu, no se sabe de nadie que haya enfermado gravemente después de visitar una cueva.

Muy oportunamente, esta misma semana la revista PNAS ha publicado un estudio que podría resolver esta paradoja y ayudarnos a comprender por qué los murciélagos son inmunes al ébola y a otro centenar de virus que transportan sin inmutarse, muchos de los cuales son letales para nosotros. Y de paso, este avance abre una nueva vía de estudio de los posibles efectos del lloviu.

Debo comenzar explicándoles qué es el interferón. Sin duda han oído hablar de que nuestro sistema inmunitario reacciona específicamente contra los patógenos que nos invaden, y guarda memoria de la identidad de estos atacantes. En esto se basa la eficacia de las vacunas: el organismo recuerda agresiones pasadas y mantiene un arsenal de reserva preparado y adaptado para responder de nuevo contra esos invasores si se les ocurre volver a aparecer.

Pero por delante de esta inmunidad específica, existe una primera línea de defensa llamada respuesta inmune innata. Esta es la fuerza de intervención rápida, la que se dispara de forma inmediata a una infección y que no es específica ni adaptada al patógeno concreto. Entre los mecanismos de este sistema innato se encuentra un grupo de moléculas llamadas interferones, cuya función es dar la señal de alarma y poner en marcha otra serie de respuestas, incluyendo las específicas.

Hay tres tipos de interferones, I, II y III, que a su vez tienen subtipos: los humanos tenemos cinco de tipo I, designados con las letras griegas alfa, beta, épsilon, kappa y omega. Y a su vez, tenemos hasta 12 o 13 interferones alfa; todo ello suma, que conozcamos hasta ahora, una veintena larga de interferones humanos.

Sin embargo, los murciélagos solo tienen tres interferones alfa, más o menos la cuarta parte que nosotros. De hecho, es el mamífero conocido hoy con menos variedad de interferones. Esto es lo primero que revela el nuevo estudio, en el que un grupo de investigadores de Australia y Singapur ha analizado el repertorio de interferones del zorro volador negro (Pteropus alecto), un murciélago frugívoro australiano.

Lo segundo que hemos sabido gracias al estudio es que estos tres interferones alfa de los murciélagos están activos siempre, haya o no infección, a diferencia de lo que ocurre en otras especies. Estos animales están en un continuo estado de guerra contra los virus. Y según los autores del estudio, esta superinmunidad podría ser la causa de que los murciélagos sean capaces de llevar dentro de sí virus peligrosos como el ébola sin sucumbir a ellos, manteniéndolos siempre a raya mediante comandos de interferón siempre desplegados sobre el terreno.

Hasta aquí, todo suena perfecto. Pero mi reacción al leer los resultados de este estudio fue de sorpresa, ya que precisamente el trabajo que comenté esta semana sobre el lloviu afirmaba que las proteínas de este virus y del ébola bloqueaban el interferón alfa en las células de murciélago. De hecho, sus autores escribían que “las proteínas VP35 del ébola y el marburgo inhiben la producción de interferón alfa/beta” y que “la VP35 del lloviu bloquea la producción de interferón alfa/beta”.

¿Dos estudios contradictorios? La solución llegó al releerme más detenidamente el primer trabajo. Los investigadores del Hospital Monte Sinaí de Nueva York dieron por hecho que la vía del interferón alfa estaba bloqueada porque las proteínas de los virus inhibían ciertos procesos que controlan la producción de este mediador inmunitario y otros que a su vez están controlados por él. Además, confirmaron que la infección anulaba la fabricación de interferón beta. Pero en cambio, no analizaron directamente la producción de interferón alfa, y por este pequeño agujero en el diseño experimental se les ha colado un error de bulto que no invalida sus experimentos, pero sí una de las conclusiones que extraen de ellos.

La codirectora del nuevo estudio, Michelle Baker, del CSIRO (el CSIC australiano), me confirma que esta es la explicación de la aparente discrepancia: los investigadores del Monte Sinaí “no incluyen datos que muestren la expresión de interferón alfa”, señala. Y en cuanto a los procesos controlados por este mediador, “solo atendieron a uno, y hay muchos otros que también podrían revelar pruebas de la actividad del interferón alfa”.

Baker resume: “Nuestros datos indican que al menos uno de los interferones alfa de P. alecto puede estar regulado de forma diferente que en otras especies”. Así, esta podría ser la causa de que los murciélagos sean resistentes al ébola y a otros muchos virus que transmiten. Pero ¿qué ocurre con el lloviu? El virus se halló en cadáveres de murciélagos sin signos de ninguna otra anomalía que justificara sus muertes. Pero lo cierto es que tampoco se ha demostrado una relación, y Baker se aferra a este hecho: “Dado que solo se obtuvieron secuencias virales, y no se ha aislado el virus de los murciélagos muertos en España, solo podemos especular que el virus fuera la causa”.

El siguiente paso sería entonces estudiar cómo afectan las proteínas del lloviu a la producción de interferón alfa en células de murciélago. Si el virus fuera capaz de tumbar la defensa innata de estos animales, apoyaría la posibilidad de que el lloviu fuera la causa de las muertes masivas. Pero aunque es arriesgado especular, sería raro que un virus tan similar al ébola lograra algo que el propio ébola no consigue. Y si el efecto de ambos sobre el interferón alfa de los murciélagos fuera el mismo, seguiríamos a oscuras sobre la relación entre el lloviu y las muertes.

Pero ¿y si…? Suponiendo que así fuera, y que el lloviu lograra desarticular la primera línea de defensa de los murciélagos, y que esta fuera la causa de las muertes, entonces estaríamos ante un supervirus más potente que el ébola, el coronavirus MERS o el hendra. Y desde luego, de un virus que matase a los murciélagos (y del que se sabe que infecta células humanas) no sería lógico esperar nada bueno. ¿Algún voluntario para mirar qué le pasa al interferón de los murciélagos con las proteínas del lloviu?

El lloviu asturiano se parece cada vez más al ébola

En 2003 tres biólogos españoles publicaron un artículo dando cuenta del extraño hallazgo de miles de cadáveres de murciélagos en cuevas de España, Portugal y Francia. Esta repentina oleada de mortandad alertó a las autoridades españolas, que decidieron encargar una investigación dirigida por el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), laboratorio de referencia en enfermedades animales transmisibles a los humanos, o zoonosis.

Un murciélago de cueva 'Miniopterus schreibersii', especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Un murciélago de cueva ‘Miniopterus schreibersii’, especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Las pruebas de rabia resultaron negativas. Pero cuando dos años más tarde se descubrió que los murciélagos actúan como reservorio del virus del Ébola (es decir, que sufren la infección sin verse afectados por ella, sirviendo como almacenes y distribuidores del virus), el entonces jefe del laboratorio competente del ISCIII, Antonio Tenorio, tuvo la luminosa inspiración de comparar el material genético extraído de los cadáveres de murciélagos de la cueva asturiana de Lloviu con las secuencias del virus. Y el resultado fue escalofriante: los murciélagos contenían algo que, en la parte analizada, era idéntico en un 75% al ébola. Según la clasificación actualizada en 2010 de la familia de los filovirus, un virus es ébola si se parece en más de un 50% a él.

Dado que España no cuenta con ninguna instalación de experimentación aprobada para manipular patógenos humanos que requieran un nivel de contención biológica 4, o NCB4 (perdónenme el circunloquio, pero es que es de risa que en los peores momentos de la crisis del ébola se liara en ciertos medios y blogs un tiquismiquismo terminológico sobre si tenemos NCB3+ que son casi-4 o que pueden funcionar como 4 según ciertos estándares pero no otros; aquí no hay laboratorios donde esté permitido trabajar con ébola, y punto), los científicos del ISCIII se aliaron con instituciones de EEUU para estudiar más a fondo lo que llevaban aquellos murciélagos.

El resultado, publicado en 2011, reveló que el virus era justo un pelo por encima del 50% diferente al ébola, más parecido a este que su primo más cercano conocido hasta entonces, el marburgo. Es decir, lo suficientemente distinto como para ponerle otro nombre, pero lo más parecido al ébola que se había descubierto jamás.

Así nació el virus de Lloviu, o LLOV. Actualmente la familia del ébola, los filovirus, se divide en tres géneros: Ebolavirus, con cinco especies (Zaire, Reston, Bundibugyo, Sudán y Taï Forest), Marburgvirus, con una especie y dos tipos (Marburg y Ravn), y Cuevavirus, con el asturiano como único representante.

A estas alturas, y para evitar que a ustedes se les erice el vello, debo aclarar que tanto la cueva de Lloviu como otras en las que se hallaron murciélagos muertos en España, Portugal y Francia están abiertas al público y son regularmente visitadas; y en ninguno de los tres países se conoce ningún caso de fiebre hemorrágica con posterioridad a la visita a uno de estos lugares. Aunque también conviene subrayar que tocar el cadáver de un murciélago (o para el caso, cualquier otro cadáver) nunca es una buena idea. Pero por responder a las preguntas que tal vez les estén surgiendo:

¿Causó el virus de Lloviu las muertes de los murciélagos? No se sabe.

¿Podría el lloviu causar alguna enfermedad en humanos? No se sabe.

¿Todos los parientes del ébola son igualmente fatales para los humanos? Esto sí se sabe, y la respuesta es que no.

Esto último es realmente peculiar, y da idea de lo mucho que se desconoce todavía sobre cómo el ébola y otros filovirus provocan una catástrofe en el organismo. De los cinco ebolavirus conocidos, cuatro de ellos causan fiebre hemorrágica en humanos. El quinto, el virus de Reston, parece ser completamente inofensivo para nosotros, mientras que es letal para los primates no humanos. Y sin embargo los dos marburgvirus conocidos, marburgo y ravn, más diferentes del ébola que el reston, son incluso más mortales para humanos y monos que el propio ébola. Y al menos varios de estos virus infectan a los murciélagos sin provocarles ningún síntoma aparente. ¿Por qué todo esto?

Hay una respuesta larga y otra corta. La corta: no se sabe.

Sobre cómo el ébola mata ya hablaré otro día; hay indicios interesantes, que sin embargo aún no acaban de explicar de forma clara y cristalina por qué este virus es capaz de descomponernos por dentro mientras que otros muy similares no llegan ni a despeinarnos (una pista: no es el virus). Pero de momento, lo único que los científicos pueden hacer para estudiar hasta qué punto el lloviu podría representar una amenaza para nosotros es investigarlo en el laboratorio.

El problema es que aún nadie ha logrado aislar el lloviu para infectar células en cultivo o animales de experimentación. De hecho, y a pesar de que la existencia del virus se conoce ya desde hace cinco años, aún apenas se ha publicado una docena de estudios. Por ello, lo único que ahora puede hacerse es fabricar partes sueltas del virus, a partir de su secuencia genética conocida, y analizar hasta qué punto lo que hacen estas partes sueltas en cultivos celulares se parece a lo que hace el ébola.

Y hasta ahora, esa similitud es total. Como ya conté aquí, parece que el lloviu es capaz de infectar células de humanos y monos por el mismo proceso que el ébola. Ahora el último estudio sobre el virus asturiano, publicado en la revista Virology por dos investigadores de la Facultad de Medicina del Hospital Monte Sinaí de Nueva York, revela un nuevo parecido entre ambos. Ya se sabía que tanto el ébola como su primo el marburgo cortan una serie de respuestas inmunitarias antivirales, lo que facilita su invasión del organismo. Sin embargo, estos dos patógenos humanos utilizan estrategias ligeramente diferentes para hacerlo.

Los científicos del Monte Sinaí han estudiado si el lloviu provoca este tipo de bloqueo inmunitario en células humanas y de murciélago en cultivo (dado que el lloviu aún no ha podido aislarse, lo han hecho empleando otro virus al que disfrazan con las proteínas del asturiano). Y el resultado es que sí, lo hace, y que lo hace como el ébola, no como el marburgo. Es decir, que una presunta infección por lloviu en un ser humano atacaría el sistema inmune del mismo modo que lo hace el ébola.

¿Es este un nuevo indicio de que el lloviu podría provocar en humanos una enfermedad similar a la del ébola? Pues lo cierto es que no, y estos últimos resultados no hacen sino enturbiar aún más nuestra comprensión de cómo actúa el ébola. La clave está en lo siguiente: los investigadores han descubierto que el bloqueo inmunitario provocado por el ébola en células humanas también ocurre del mismo modo en células de murciélago, algo que no se sabía hasta ahora. Sin embargo, se supone que estos mamíferos pasan la infección por el ébola sin síntomas graves. Y aunque aún se trata de una conjetura, se presume que el lloviu mata a los murciélagos. O sea, que dos virus capaces de actuar de manera idéntica en dos especies diferentes afectan a ambas de forma muy distinta. ¿Por qué? Ya lo han adivinado: no se sabe.

En resumen y como conclusión del estudio, hay algo que sí puede afirmarse: que la respuesta inmunitaria humana no sería un obstáculo para la infección por lloviu, como no lo es en el caso del ébola. Pero también que esta respuesta no es la responsable de que los murciélagos sean inmunes al ébola, ya que estos animales sufren el mismo bloqueo inmunitario que los humanos. Así que, como escriben los investigadores en su estudio, “aún no se puede determinar si el lloviu supondría una amenaza para los humanos”.

Un ordenador predice que el ébola podría tratarse con… ibuprofeno

Puede parecer una broma, pero no lo es. El ibuprofeno, ese familiar antiinflamatorio, analgésico y antipirético que coge polvo en el fondo de armario de cualquier botiquín, ese que damos a nuestros niños desde la cuna (Dalsy), y ese sobre el que la Agencia Europea del Medicamento alertaba el mes pasado de que a altas dosis puede provocar problemas cardiovasculares, podría servir como prevención y tratamiento del ébola.

Modelo en 3D de un filovirus, la familia del ébola. Imagen de Nilses / Wikipedia.

Modelo en 3D de un filovirus, la familia del ébola. Imagen de Nilses / Wikipedia.

En realidad no se trata de ninguna propuesta estrambótica, sino del resultado de una práctica muy común en la investigación biomédica. El desarrollo de nuevos fármacos es un proceso largo, costoso e incierto. Cuando se trata de enfermedades de difícil tratamiento o de emergencias de salud pública, a menudo este horizonte es demasiado lejano. Actualmente se está administrando en Sierra Leona el TKM-Ebola, un sofisticado medicamento que ha demostrado resultados espectaculares en los ensayos preclínicos con monos. Pero hasta que este fármaco u otros confirmen su eficacia de acuerdo a los protocolos y superen todos los filtros necesarios, es posible tirar de otra solución más rápida y barata. La idea es: ya tenemos infinidad de medicamentos; probemos si alguno sirve.

Con este fin, los investigadores emplean un procedimiento llamado in silico. Si in vivo es en humanos o animales e in vitro es en placa, in silico no es ni más ni menos que en las tripas de un ordenador. Es decir, una simulación. Se trata de introducir una batería de fármacos en un modelo y comprobar si el ordenador predice interacciones entre algún medicamento y el patógeno de interés que pudieran ser útiles en la práctica. En realidad, el sistema informático mejora y amplía algo que antes los bioquímicos hacían in cerebro, predecir interacciones basándose en la estructura de las moléculas.

Una de las aplicaciones de los estudios in silico es el screening virtual de posibles candidatos terapéuticos. Frente al rastreo (screening) “real” de miles de moléculas posibles, que requiere el uso de materiales costosos, mucho tiempo y laboratorios robotizados, el screening virtual in silico ofrece una opción mucho más barata y rápida para seleccionar moléculas de diseño o fármacos ya conocidos que puedan ejercer efectos terapéuticos contra otras enfermedades ajenas a sus usos habituales. Y funciona: algunos posibles agentes antitumorales se han identificado de esta manera, y se han publicado tasas de éxito del 50%; es decir, que la mitad de las interacciones provechosas pronosticadas por el modelo se confirmaban después en los experimentos reales.

Como ejemplo, el Programa de Terapias Experimentales del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) tiene una librería (término mal traducido del inglés library, pero de uso habitual) de unos 50.000 compuestos. En un estudio del que hoy hablan algunos medios, el equipo de María Blasco ha identificado dos moléculas que muestran actividad antitumoral bloqueando una proteína implicada en la inmortalidad de las células cancerosas. Para encontrar estos dos compuestos, en este caso los investigadores hicieron un screening “real”, conocido como high-throughput screening, con 640 moléculas representativas de las 50.000 de la librería. Pero examinar 640 compuestos ya es toda una proeza cuando se trata de rastreos experimentales que requieren trabajo de laboratorio; en cambio, el procedimiento in silico permite ensayar miles de moléculas virtualmente sin tocar una pipeta.

Por supuesto que toda posible actividad identificada in silico debe después confirmarse in vitro e in vivo si se trata de que una molécula candidata se convierta en un medicamento. Pero como primer paso, los experimentos in silico ofrecen una manera conveniente de restringir el foco a unos cuantos compuestos de interés seleccionados de librerías muy amplias.

En el caso del ébola, antes del estudio in silico que vengo a contar se han hecho screenings in vitro, con células en cultivo, e in vivo, con ratones. De esta manera se entresacaron más de 100 moléculas activas contra el virus del Ébola; entre ellas la cloroquina, el más clásico de los tratamientos modernos contra la malaria. La acción de la cloroquina ha sido después confirmada por otros estudios.

Al mismo tiempo, un equipo de investigadores de Europa, EE. UU. y Canadá, dirigido por Veljko Veljkovic, del Instituto de Ciencias Nucleares Vinča de la Universidad de Belgrado (Serbia), ha emprendido un amplio screening virtual in silico con 6.438 compuestos del DrugBank, una base de datos de fármacos perteneciente a la Universidad de Alberta (Canadá). A partir de esta librería, los científicos seleccionaron 267 medicamentos aprobados y otros 382 experimentales como posibles tratamientos contra el ébola. Entre ellos se encuentran 15 fármacos contra la malaria y 32 antibióticos.

Es importante aclarar algo obvio: el ébola es un virus. Esto implica que ni los medicamentos contra los parásitos como el de la malaria, ni los antibióticos, que solo actúan contra las bacterias, son en principio adecuados para tratar una enfermedad vírica. Pero como ya he explicado, se trata precisamente de descubrir actividades que no podrían sospecharse de acuerdo a la naturaleza de los fármacos. El hecho de que un compuesto sea capaz de inhibir la infección por un virus depende en muchos casos de que pueda unirse a una molécula que el patógeno emplea para entrar en la célula, y por tanto bloquearla. Estas interacciones entre moléculas son como los encajes entre las piezas de un Lego en el que hay infinidad de conexiones de formas distintas. Y a veces, pueden conectarse dos piezas que en principio no estaban pensadas para unirse entre sí.

Ahora, en un nuevo estudio, el equipo de Veljkovic se ha centrado en esos 267+382 compuestos identificados anteriormente. Y de todos ellos, los modelos de simulación empleados han identificado el mejor candidato: el viejo y buen ibuprofeno. “Barato, ampliamente accesible y mínimamente tóxico”, como lo definen los autores. “Tomados en conjunto, estos datos indican que el ibuprofeno podría usarse con seguridad en dosis sin prescripción en pacientes de ébola, con posibles efectos antivirales, así como para aliviar los síntomas”, escriben los investigadores. El modelo predice para el ibuprofeno una actividad contra el virus en el mismo orden que la cloroquina, ya verificada con el virus real, por lo que Veljkovic y sus colaboradores recomiendan ensayos in vitro e in vivo.

Gracias a sus modelos, los investigadores han podido concretar el posible mecanismo de acción del ibuprofeno contra el ébola. Según explican en su estudio, publicado en la revista digital F1000Research y aún pendiente de la obligatoria revisión, el ibuprofeno podría unirse a una proteína del virus llamada GP1, que el patógeno emplea normalmente para anclarse a un tipo de moléculas llamadas EMILINs presentes en el andamiaje de los vasos sanguíneos. Según el modelo, el ibuprofeno bloquearía la GP1 del virus, impidiendo así la infección.

Ya hay una cura para el ébola

Quédense con este nombre: TKM-Ebola. Es el primer medicamento que ofrece un cien por cien de efectividad contra el ébola, a falta de conocer todos los detalles del estudio que hoy publica Nature y que describe un ensayo preclínico en monos con un fármaco que ataja eficazmente la enfermedad en la fase temprana de la infección.

Partículas del virus del Ébola (en verde) sobre una célula infectada (azul). Imagen de NIAID / Wikipedia.

Partículas del virus del Ébola (en verde) sobre una célula infectada (azul). Imagen de NIAID / Wikipedia.

A juzgar por los indicios desvelados antes del desembargo de la noticia, los resultados parecen espectaculares. Así lo resume en un comunicado el director del estudio, Thomas Geisbert: “Fuimos capaces de proteger a todos nuestros primates no humanos contra una infección letal de ébola Makona [la cepa causante del brote actual] cuando el tratamiento comenzó tres días después de la infección. En este punto, los infectados mostraban signos clínicos de la enfermedad y tenían niveles detectables del virus en la sangre”.

Según exponen los investigadores, los animales tratados presentaban síntomas más leves y se recuperaron por completo. El tratamiento protegió a los monos de los daños renales y hepáticos del virus y de las alteraciones en sangre, logros cruciales para evitar la devastación producida por el ébola que causa la muerte de los pacientes. Los controles no tratados sucumbieron a la enfermedad entre los días octavo y noveno de la infección.

El fármaco ha sido desarrollado por la compañía Tekmira Pharmaceuticals, de Vancouver (Canadá), en colaboración con otras instituciones, entre ellas el Departamento de Defensa de EE. UU. El medicamento consiste en una nanopartícula de lípidos (LNP) que contiene pequeñas cadenas de ARN destinadas a interferir con el funcionamiento normal del virus, llamadas ARN pequeños de interferencia (siRNA, por sus siglas en inglés). Estos siRNA tienen una secuencia complementaria a la de las cadenas de ARN del virus, como las dos mitades de una cremallera, por lo que se unen a los ARN virales y los neutralizan. Los experimentos se han realizado en colaboración con la división médica de la Universidad de Texas en Galveston, poseedora de uno de los mejores centros del mundo de nivel de bioseguridad 4 para trabajar con patógenos muy peligrosos.

Es primordial subrayar que logros como estos no se obtienen de la noche a la mañana por arte de magia cuando las epidemias aprietan. Como en la clásica fábula de la cigarra y la hormiga, todos nos beneficiaremos ahora del trabajo de los países que invirtieron en investigación sobre el ébola cuando nadie más lo hacía: Canadá y EE. UU. De hecho, el primer estudio preclínico con los siRNA-LNP se publicó en la revista The Lancet en 2010.

En enero de 2014, Tekmira lanzó la fase I del ensayo clínico, la primera prueba en humanos que sigue a los estudios preclínicos y que constituye el paso inicial del largo proceso necesario para que un medicamento llegue al mercado. Sin embargo, en julio la Agencia de Fármacos y Alimentos de EE. UU. (FDA) decidió dejar el ensayo en suspenso cuando se detectaron síntomas de tipo gripal en varios de los sujetos. Esto no implica que el fármaco no sea válido, o que se vaya a detener su desarrollo. Simplemente, en la fase I se evalúa si el medicamento es seguro, y cualquier anomalía debe examinarse en detalle antes de proseguir.

En agosto, no obstante, la FDA autorizó el uso del medicamento para el tratamiento experimental de pacientes en riesgo crítico, una medida excepcional que se adopta en ocasiones para sortear el largo proceso de los ensayos clínicos cuando existe una verdadera emergencia de salud pública, como es el caso del actual brote de ébola. Gracias también a estas medidas se pudo administrar otro fármaco en pruebas, el ZMapp, a la enfermera española Teresa Romero y a otros afectados. El ZMapp (Mapp Biopharmaceutical, San Diego, California), constituido por anticuerpos contra el virus, es otro de los tratamientos actualmente en desarrollo, junto con el AVI-7537 de la compañía Sarepta Therapeutics (Cambridge, Massachusetts). Este último también se basa en ARN modificado, aunque su mecanismo de acción es diferente al del TKM-Ebola.

Aunque la confirmación oficial de la validez terapéutica del TKM-Ebola en humanos aún deberá esperar, los indicios son tremendamente prometedores. El día 10 de este mes, Tekmira anunció que la FDA ha levantado la suspensión de la fase I para dosis bajas, y la compañía planea la reanudación del ensayo clínico a lo largo de las próximas semanas, con resultados previstos para la segunda mitad del año. Mientras tanto, el medicamento ya se está empleando para tratar a los enfermos de ébola en Sierra Leona.

Una última gran ventaja del TKM-Ebola es que su diseño puede retocarse fácilmente para hacer frente a nuevas cepas del virus que puedan surgir en el futuro. La modificación de la secuencia de ARN es una alteración menor sin apenas incidencia en el proceso productivo; se trataría simplemente de secuenciar el genoma del nuevo aislado del virus, comprobar las variaciones en el ARN respecto a la cepa modelo y programar estos cambios en la máquina que sintetiza los siRNA. En palabras del presidente de Tekmira, Mark Murray: “El estudio demuestra que podemos adaptar rápidamente y con precisión nuestra tecnología de siRNA-LNP para dirigirla contra secuencias genéticas que emerjan en nuevos brotes de virus del ébola”.

Mi carta a los Reyes Magos: ministros de competencias científicas con competencia científica

Raramente menciono la política en este blog, a no ser para clamar en el desierto contra la empachosa tripada de ella que a diario nos ametralla desde todos los medios, y no digamos las redes sociales. Dado que la diatriba/apología política parecen ser una de las aficiones favoritas de los españoles (al menos de los que tienen Twitter), mi opinión es que el ruido de fondo tiene un volumen demasiado elevado como para que la mayoría de él tenga alguna significación individualizada. Con esto quiero decir que, si en alguna ocasión escribo sobre política, es porque realmente me parece un asunto de vida o muerte.

Recientemente hemos asistido a la dimisión de la licenciada en Ciencias Políticas y Sociología Ana Mato como ministra de Sanidad, tras haber sido tan incapaz de gestionar una emergencia de salud pública que tuvo que hacer mutis por el foro de forma efectiva mucho antes de renunciar formalmente al cargo. La crisis del ébola le venía grande; una cosa es acomodarse en una poltrona para mirar cómo el agua del belén corre por el río y los pastorcillos acuden a ver a su rey, y otra es saber qué hacer cuando la bomba del agua hace corto y estalla, prende fuego a los pastorcillos y comienza a descarajar todo el belén.

Alfonso Alonso interviniendo en un pleno del Congreso de los Diputados. Imagen de Juan Manuel Prats / Wikipedia.

Alfonso Alonso interviniendo en un pleno del Congreso de los Diputados. Imagen de Juan Manuel Prats / Wikipedia.

Parecería lógico que después de la experiencia de Ana y el ébola hubiéramos aprendido de los errores pasados. Pero no. El nuevo ministro de Sanidad, Alfonso Alonso, es licenciado en Derecho y Filología Románica. En este país los ministerios se reparten para que el agraciado se siente a mirar el belén mientras las figuritas se ocupan de que todo siga funcionando. En España estamos acostumbrados a que el cargo de ministro es un cortijo que se regala en agradecimiento a los servicios prestados; es la corbata de los que mandan. Algunos alegarán que el de ministro es eso, un cargo político, y que para resolver las cuestiones técnicas ya están los escalafones inferiores (esos que cobran más que su jefe; siempre digo que la política es lo contrario de la realidad). Pero este argumento es un burdo pretexto: ¿alguien concibe un ministro de Economía que no tenga la más remota idea de economía? ¿O un ministro de Justicia que piense que In dubio pro reo es lo que le gritaba Max von Sidow a la niña de El Exorcista?

Advierto, para los malpensados, que no tengo absolutamente nada en contra de los filólogos. Es simplemente que a un doctor en genética de poblaciones jamás se le nombraría director del Ballet Nacional, como es lógico. En la realidad, lo contrario de la política, se exige experiencia en un puesto similar hasta para sentarse delante de la caja registradora de un supermercado. Y tengo que revelarles un terrible secreto: las ciencias son más complicadas que el derecho y la economía. Para gestionar no es imprescindible una formación específica; en mis siete años como investigador, pasé por muchos laboratorios cuyos jefes debían ejercer, además de como científicos, también como gestores, sin haber sido entrenados para ello. Algunos debían gestionar grandes presupuestos y equipos muy numerosos. Por supuesto, no todos daban la talla. Pero me atrevería a apostar que la mayoría de los empresarios no han estudiado economía, mientras que nunca he conocido a un científico o ingeniero autodidacta (incluyendo a algunos que creían serlo).

Y sin embargo, una y otra vez en España padecemos la maldición de tener a perfectos analfabetos científicos desempeñando puestos de máxima responsabilidad que cubren asuntos relacionados con la ciencia. Tuvimos una ministra de Sanidad que confundía la médula espinal con la médula ósea, otra que llevaba una pulsera mágica a lo Harry Potter y otra que aprobó el agua y el azúcar para tratar enfermedades. Y todo esto es inaceptable cuando ciertos asuntos de fondo científico, como las pandemias infecciosas, el cambio climático o el fracking, van adquiriendo cada vez mayor protagonismo en la vida pública y en el debate político. Necesitamos ministros que sean capaces de sentarse en una reunión con comités de expertos entendiendo su lenguaje, no como pasmarotes que escuchan una conversación en chino; ministros que no rehúyan una comparecencia en rueda de prensa por miedo a que la pregunta de algún periodista deje en evidencia su completa ignorancia sobre su área de competencia.

El pasado viernes, la revista Science publicaba un editorial sobre la crisis del ébola firmado por tres expertos, dos de ellos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el tercero de la Universidad de Edimburgo (Reino Unido). En el artículo, los autores escriben: “Para eliminar la infección [del ébola] de la población humana para mediados de 2015, como Ban Ki-moon espera, el mundo debe intensificar su lucha contra este virus, pero también deberíamos reconocer que necesitamos mejores formas de combatir riesgos sanitarios internacionales de todo tipo”. “Para conseguirlo mejor en el futuro, necesitamos reforzar la vigilancia global y fortalecer la capacidad nacional e internacional para reaccionar adecuadamente”, añaden los editorialistas, que recomiendan el liderazgo de una única organización internacional, sea cual sea, para coordinar los esfuerzos en esta y otras amenazas similares. Y subrayan: “La construcción de la capacidad nacional es primordial, y el refuerzo de los servicios nacionales de salud es vital”. De forma más concreta, los autores enumeran los aspectos a desarrollar: “Necesitamos mejorar la coordinación y la planificación ante contingencias; desarrollar y acopiar herramientas de diagnóstico, fármacos y vacunas; establecer flujos de secuenciación y protocolos de intercambio de datos; y anticipar cuestiones éticas y de involucración pública”.

¿Entenderá Alonso algo de todo esto? A riesgo de equivocarme, mucho me temo que su conocimiento de las enfermedades virales probablemente se limite a haber pasado la gripe. La epidemia del ébola no está ni mucho menos erradicada. Y lo que es peor, muchos expertos temen que en el futuro las amenazas pandémicas van a ser cada vez más frecuentes. Pero probablemente Alonso no sepa nada de esto, porque es muy dudoso que lea el Science, o que siquiera sepa de su existencia. Mi sueño es tener ministros en áreas de competencia científica que lean el Science y el Nature cada semana, que conozcan los estudios que se han realizado sobre los riesgos y beneficios del fracking, que sepan valorar la situación mundial respecto al cambio climático y que estén capacitados para desempeñar un verdadero liderazgo nacional en estas cuestiones. En resumen, que sepan de qué demonios están hablando. Claro que esto es mucho pedir, incluso para los Reyes Magos. Si acaso, déjenlo y tráiganme en su lugar la pelota y la trompeta.

El ébola apenas ha mutado en 40 años

¿Quién se acuerda ya del ébola? Sí, hombre, ese virus africano que mata y que hace poco menos de dos meses copaba telediarios casi monográficos. Como ya escribí el pasado 7 de octubre, cuando el caso de Teresa Romero estaba en fase de hongo atómico, el interés de los medios y del público decae hasta extinguirse con la misma rapidez con la que se inflamó hasta el paroxismo. Y lo de profeta no es lo mío; es evidente que funciona así.

Hoy el nombre del virus ha vuelto a asomar tímidamente a la actualidad, a propósito de que la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha declarado a España libre de ébola. “No ha habido más casos desde que se confirmó la prueba negativa del virus del Ébola para la trabajadora de salud, por lo que hoy el brote ha terminado en España”, dice la OMS en un comunicado. La cooperante de Médicos Sin Fronteras ingresada en el Hospital Carlos III después de pincharse con una aguja contaminada no parece haber contraído la enfermedad.

Partículas del virus del Ébola (en verde) sobre una célula infectada (azul). Imagen de NIAID / Wikipedia.

Partículas del virus del Ébola (en verde) sobre una célula infectada (azul). Imagen de NIAID / Wikipedia.

La mala noticia es que el brote prosigue en África. Según los últimos datos de la OMS, a fecha de 26 de noviembre se cuentan 15.935 casos y 5.689 muertes, con un incremento de 780 casos y 269 muertes desde la semana anterior. La epidemia se dio por concluida en la República Democrática del Congo el pasado 21 de noviembre, pero continúa estable en Guinea y Liberia, con un posible descenso en este último país. Preocupa más la situación en Sierra Leona, donde la epidemia aún puede estar aumentando, según la OMS.

En cuanto a las vacunas, las dos actualmente disponibles están en ensayos clínicos preliminares, y este mes deberían obtenerse los primeros resultados con vistas a lanzar pruebas a gran escala en África en enero de 2015. Si las inmunizaciones resultan eficaces, tendremos que agradecerlo al gobierno de Canadá y la compañía GlaxoSmithKline. Estas dos entidades impulsaron y mantuvieron estas investigaciones durante años cuando nadie había oído hablar del ébola, a diferencia de las políticas espasmódicas y oportunistas a las que estamos tan acostumbrados.

De confirmarse su eficacia, estas vacunas ayudarán a impedir la propagación explosiva del virus en el futuro, aunque esto también dependerá de la capacidad del ébola para encontrar una salida evolutiva del laberinto; es decir, para adaptarse mejor al hospedador casual humano. Durante el clímax del brote se habló de la posibilidad de que el ébola mutara hacia la transmisión aérea, algo que también comenté aquí dejando claro que era extremadamente improbable. De hecho, lo cierto es que el ébola ha mutado muy poco desde su debut conocido en el ser humano. Según el Centro para el Control de Enfermedades de EE. UU. (CDC), las muestras obtenidas en la presente epidemia son idénticas en un 97% a las del primer brote en 1976. Es decir, que en casi cuatro decenios el virus solo ha variado en un 3% de su genoma. “Los científicos que vigilan el virus no han encontrado pruebas que sugieran que el virus del Ébola pueda estar mutando para hacerse más contagioso o propagarse más fácilmente”, concluye el CDC.

Este no parecía ser el caso cuando en agosto un amplio estudio internacional publicado en la revista Science afirmaba que el ébola estaba experimentando una rápida variación genética, “aproximadamente el doble en el brote de 2014 que entre brotes”. El estudio, basado en los genomas completos de 81 muestras de ébola de la presente epidemia, preocupó a la comunidad científica al sugerir que el virus estaba adaptándose con rapidez al ser humano, lo que podía dificultar la consecución de una vacuna eficaz. Los autores advertían de que las mutaciones debían ser vigiladas de cara a su impacto en los diagnósticos, las vacunas y las terapias.

Pero ahora, otro estudio viene a contradecir estas conclusiones. Los investigadores de la Universidad de Texas en Austin (EE. UU.) Stephanie Spielman, Austin Meyer y Claus Wilke han vuelto a analizar los datos genómicos empleados por los autores del trabajo de Science y obtienen un mensaje muy diferente. “Las conclusiones [del estudio de Science] dejaron a los lectores, y de hecho a la propia comunidad científica, con la impresión de que el EBOV [virus del Ébola] está evolucionando deprisa y posiblemente adaptándose a los humanos”, escriben los científicos. “En contraste, nosotros no encontramos ninguna prueba robusta en los genomas de EBOV disponibles del brote de 2014 que apoye esta interpretación”, prosiguen. “Aunque está claro que las mutaciones están ocurriendo en el EBOV, los datos genómicos disponibles no muestran pruebas concretas de que el EBOV esté evolucionando particularmente rápido para ser un virus de ARN”, concluyen los investigadores.

Los autores del nuevo estudio han comparado la variación del ébola con la de otro virus de ARN que sí evoluciona rápidamente, el de la gripe A H1N1 de la pandemia de 2009. El resultado de la comparación es que, en promedio, el virus de la gripe muta en un mes lo que el Ébola en los casi 40 años desde que se conoce. Según Spielman y sus colaboradores, las variaciones observadas entre las secuencias de las distintas muestras de ébola entran en el rango normal de variación en una población; para entendernos, del mismo modo que los humanos nos diferenciamos unos de otros sin que eso implique una evolución hacia ninguna dirección concreta. “Nuestros resultados subrayan cómo los aspectos técnicos sutiles de los métodos sofisticados de análisis evolutivo pueden resultar en afirmaciones malinterpretadas y altamente publicitadas sobre una crisis de salud pública abierta”, escriben los científicos.

A todo lo anterior hay que hacer una salvedad, y es que el estudio de la Universidad de Texas aún no ha sido aceptado en una publicación científica; de momento se encuentra disponible en el servidor de prepublicaciones bioRxiv, lo que implica que aún no ha sido revisado y criticado por otros expertos. Los propios autores reconocen que sus conclusiones podrían variar a medida que sigan reuniéndose nuevas muestras del brote actual para comprobar su variabilidad.

El primo español del ébola puede infectar células humanas

Los virus no son exactamente seres vivos, ya que carecen de una estructura celular y de un metabolismo propio; son kits ordenados de piezas sueltas, entes biológicos incompletos incapaces de reproducirse por sí mismos sin la ayuda de maquinaria que necesitan incautar a la fuerza de los organismos a los que parasitan. Por este motivo se atienen a un sistema de clasificación propio, separado del de los organismos con todo el derecho a serlo, pero también se agrupan en categorías como órdenes, familias y géneros. Una de esas familias, la de los filovirus, incluye el que tal vez la mayoría de los encuestados citaría como primer virus en un UnDosTresRespondaOtraVez, y que ha inspirado uno de los disfraces más populares de Halloween en este 2014, al menos en EE. UU.: el ébola.

Los filovirus son una pequeña familia que hasta hace poco solo incluía dos géneros, Marburgvirus, con dos miembros (Marburg y Ravn) y Ebolavirus, con cinco representantes: Zaire (el protagonista de las noticias actuales), Bundibugyo, Taï Forest, Sudán y Reston. De los Ebolavirus, solo el último parece inofensivo para los humanos, siendo el Zaire el más mortal y también el más abundante, o al menos el responsable de la mayoría de los brotes conocidos hasta ahora.

Así era el pequeño clan de los Filoviridae cuando en 2006 un equipo de investigadores capitaneado por Antonio Tenorio, entonces jefe del Laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas del Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III, metió en un formulario de búsqueda de genes en internet la secuencia parcial de algo que los científicos habían detectado en cadáveres de murciélagos hallados en una cueva asturiana cuatro años antes. Y el resultado fue que aquello se parecía en un 75% al Zaire Ebolavirus.

Como conté recientemente en un reportaje publicado en otro medio, cinco años después los investigadores del Carlos III presentaban en la revista PLOS Pathogens al primo perdido de la familia filovirus, bautizado, como es costumbre en ambientes víricos, en honor al lugar donde fue encontrado: la cueva del Lloviu, cerca de Villaviciosa. El virus de Lloviu (LLOV), similar en más o menos la mitad de su secuencia genética al ébola y al marburg, ha inaugurado un nuevo género en los filovirus, los Cuevavirus.

Del virus de Lloviu aún se sabe muy poco. Parece lógico –aunque no ha sido directamente demostrado– que fuera el causante de la oleada de muertes de murciélagos que en 2002 no solo afectó a la cueva del Lloviu, sino a otros enclaves en España, Portugal y Francia, siendo probablemente este último país el origen de la epidemia. Se ha encontrado solo en murciélagos muertos de la especie Miniopterus schreibersi, el llamado murciélago de cueva, pero no en ejemplares vivos ni en cadáveres de otras especies. Es el primer filovirus que aparece en Europa sin haber sido importado previamente de África o Asia, al menos que se sepa. Se cree que no provoca fiebre hemorrágica en humanos, ya que, de ser así, se habría registrado algún caso entre los visitantes de la cueva del Lloviu o de otros lugares donde el virus puede haber estado presente. El lloviu aún no ha podido ser aislado en el laboratorio.

Y poco más se sabe de él. La carencia en España de laboratorios de contención biológica de nivel 4 (NCB4) impide progresar mucho más en el conocimiento de este virus, motivo por el cual los investigadores españoles han recurrido a la colaboración con instituciones de otros países, como la Universidad de Galveston en Texas. En enero de este año, un equipo de la Universidad japonesa de Hokkaido dirigido por Ayato Takada caracterizó la glicoproteína (GP) de la envoltura del lloviu, la llave que en el caso del ébola sirve al virus para acceder a las células humanas. Los japoneses llegaron a la conclusión de que aparentemente el mecanismo de acción era similar, y que por tanto no parecía existir inconveniente para que el lloviu invadiera células humanas del mismo modo que lo hace el ébola.

Una célula en cultivo produce partículas similares a filovirus con la proteína GP del virus de Lloviu en su superficie. Imagen de Ng et al., Virology.

Una célula en cultivo produce partículas similares a filovirus con la proteína GP del virus de Lloviu en su superficie. Imagen de Ng et al., Virology.

Ahora, un nuevo estudio viene a aportar más pistas sobre el nuevo filovirus. Un equipo de científicos de EE. UU. dirigido por Kartik Chandran, de la Facultad de Medicina Albert Einstein de Nueva York, con la participación de las investigadoras del Carlos III Eva Ramírez de Arellano y Ana Negredo, ha analizado en mayor detalle la capacidad de la GP del lloviu para servir como llave de entrada a las células. Para ello, y dado que el aislamiento de este virus en el laboratorio aún se resiste, han modificado genéticamente otro virus distinto, el de la estomatitis vesicular (VSV), para que en su envoltura externa despliegue la GP del lloviu. Esta estrategia de crear lo que se llama un virus recombinante es la misma que se está utilizando en Canadá para tratar de obtener una vacuna contra el ébola, con un VSV que exhibe la GP del virus africano en su superficie. Es una manera de engañar al sistema inmunitario para que reaccione contra el ébola, estimulándolo con otro virus más inofensivo –el VSV produce en humanos solo una especie de gripe– disfrazado de ébola.

En el caso del VSV-LLOV, este virus recombinante ha permitido estudiar el proceso de invasión celular del lloviu. Los investigadores han confirmado que la GP de este virus utiliza la misma cerradura para entrar en las células humanas que el ébola y el marburg, una proteína de la superficie celular llamada Niemann-Pick C1 (NPC1) cuya función normal es servir como transportador de colesterol. “La unión al receptor no impondría una barrera a la infección del LLOV en humanos y primates no humanos”, escriben los científicos en su estudio, publicado en la revista Virology. Los resultados indican que la unión de la GP al NPC1 parece ser un mecanismo universal de infección para todos los filovirus.

Por supuesto, lo anterior no implica que el lloviu sea capaz de provocar una enfermedad en humanos; como ejemplo, el virus de Reston, muy cercano al ébola, produce fiebre hemorrágica en otros primates, pero en humanos solo causa una infección asintomática, lo que significa que el virus puede proliferar en nuestro organismo sin afectar a su funcionamiento. Esto es precisamente lo que sucede con el ébola en los murciélagos; se dice que estos animales actúan como reservorio del virus porque posibilitan que este se conserve en la naturaleza sin que la muerte de sus hospedadores acabe con el propio agente infeccioso, hasta que un desafortunado contacto de alguna persona con un murciélago propicia que el patógeno salte de especie y ocasione un brote como el que estamos viviendo ahora. En el caso del lloviu, la hipótesis de los investigadores del Carlos III es que el virus podría tener su reservorio en insectos y saltar ocasionalmente a los murciélagos, provocando en ellos una epidemia letal.

Claro que esto tampoco implica que el lloviu sea inofensivo para nosotros. Cualquier progreso adicional en el conocimiento del lloviu pasa por aislar el virus. Pero incluso en este caso, por motivos obvios, solo se podría comprobar el efecto de la infección sobre cultivos de células humanas. Saber cuáles serían los efectos reales del lloviu sobre la salud humana es difícil mientras no se detecte el virus en el organismo de una persona, lo que de momento sigue dejando al lloviu como un sospechoso vecino incómodo.

La primera “penicilina viral” tiene genes diana en el ébola

Hace unos días conté aquí la publicación del descubrimiento de un mecanismo bioquímico que justifica por qué la madreselva se ha utilizado tradicionalmente en China para tratar la gripe. Mi reacción natural ante lo que se conoce como medicina tradicional es fruncir el ceño (por supuesto, me refiero a las versiones de esta práctica que se basan en interacciones químicas, y no a las que esgrimen presuntas energías literalmente inconmensurables, de las cuales ya ni hablamos). Como ya escribí entonces, no es que dude de las propiedades medicinales de ciertas plantas, pero sí de los intentos de presentar algunos de estos remedios como purgas de Benito y de que muchos de los efectos pretendidos aguanten un asalto en el laboratorio.

En el caso de la madreselva (Lonicera japonica) y la gripe, un equipo de científicos de la Universidad de Nanjing ha descubierto que esta planta produce un micro ARN o miRNA llamado MIR2911 que inhibe específicamente dos genes del virus de la gripe A llamados NS1 y PB2, y tanto los experimentos realizados como su publicación en la revista Cell Research, del grupo Nature, avalan la conclusión de que existe un mecanismo bioquímico en el que apoyar este efecto terapéutico. Dado que esta acción afecta a un amplio espectro de los virus de la gripe, los investigadores proponen que se trata de la primera “penicilina virológica”.

Té de flores secas de madreselva. Imagen de Amazon.co.uk.

Té de flores secas de madreselva. Imagen de Amazon.co.uk.

Interesado por el estudio y con algunas preguntas en el cargador, traté de ponerme en contacto con el director del trabajo, Chen-Yu Zhang, médico, profesor de Bioquímica y decano de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Nanjing. Tradicionalmente no ha sido fácil contactar con investigadores chinos, tanto por el idioma (muchos de ellos no dominan el inglés) como por la opacidad tan clásica en aquel país, donde los resultados científicos solían publicarse en revistas nacionales, y por supuesto en chino. Pero en los últimos años la ciencia china, tan pujante como el resto de lo que hacen allí, se ha abierto a la comunidad internacional y cada vez es más frecuente encontrar estudios de aquel país en las principales revistas científicas.

Resumiendo, por fin logré que Zhang me atendiera, y aquí traslado sus comentarios. Me explica que el origen de su trabajo se remonta a 2007, cuando él y su equipo descubrieron que las células de los mamíferos producen miRNA que se mantienen estables en el plasma y que actúan como señales de comunicación entre células, pudiendo servir como biomarcadores de enfermedades. Un año más tarde, los científicos comprobaron que la ingesta de ciertas plantas aporta miRNA que se detectan intactos en la sangre y los tejidos. “Aún más importante, una vez dentro del organismo, los miRNA exógenos procedentes de la comida pueden regular la fisiología a través de dianas génicas en el huésped”, señala Zhang.

A partir de estos datos, Zhang decidió probar suerte con la madreselva. “Dado que la sopa de madreselva se ha utilizado en China durante miles de años para tratar la gripe, planteé la hipótesis de que podría haber pequeños ARN en esta sopa que fueran absorbidos y actuaran contra el virus”. La investigación comenzó en 2008 y los resultados han validado la hipótesis, lo que tal vez aconseja una atención especial a esta enredadera como posible tratamiento contra la gripe. Y dado que en España la encontramos por todas partes, era inevitable pedir la receta. Por desgracia, Zhang no ha podido ayudarme: “Lo siento, pero no sé si se pueden utilizar las plantas del jardín para hacer té que prevenga la gripe. Yo obtuve la madreselva seca de un comercio de medicina china tradicional”. Al menos me ha aclarado una cuestión que su estudio no precisaba, y es en qué parte de la planta se encuentra el principio activo: “Hemos encontrado MIR2911 en las hojas y en las flores”.

Una pregunta que surge es hasta qué punto el uso de las infusiones de madreselva, asumiendo su eficacia contra la gripe, podría resultar en la selección y expansión de cepas resistentes, como ocurre con los antibióticos y las bacterias. Zhang y su equipo comprobaron que las variantes del virus con mutaciones en los dos genes diana eran resistentes al MIR2911. “Según nuestros resultados, los virus H1N1 mutantes son igual de infectivos y potencialmente tan dañinos como las cepas originales”, revela Zhang, admitiendo la posibilidad de la aparición de cepas resistentes: “No puedo descartarlo”, reconoce. “Si ocurriera, tendríamos versiones mejoradas para tratar los virus mutantes, ya que MIR2911 es solo el primer compuesto natural activo hallado contra los virus; pero debe de haber más miRNA en las plantas con esta función”. El investigador sugiere un paralelismo con los antibióticos, cuyas versiones mejoradas han ido reemplazando a los compuestos originales. “Este es el motivo por el que llamo al MIR2911 la penicilina viral”, alega Zhang.

El virus del Ébola, en una imagen coloreada de microscopía electrónica. Imagen de NIAID / Wikipedia.

El virus del Ébola, en una imagen coloreada de microscopía electrónica. Imagen de NIAID / Wikipedia.

La última cuestión se refiere a una insinuación que no aparece en el estudio, pero sí en la nota de prensa que la Universidad difundió para dar a conocer el trabajo. En ella se revela que los investigadores están analizando la posible acción de MIR2911 sobre el ébola, lo que resulta sorprendente teniendo en cuenta que este virus, muy diferente del de la gripe, carece de los genes NS y PB sobre los que actúa el MIR2911 en el virus H1N1. Sin embargo, Zhang detalla que en otros virus de gripe han encontrado dianas para el miRNA en genes diferentes: “Actúa sobre H5N1 y H7N9 uniéndose a los genes NP o HA, respectivamente”. En cuanto al ébola, los investigadores han cribado la secuencia genética del virus en busca de estas dianas. “Hemos demostrado que hay tres sitios de unión en dos genes del virus del Ébola”, adelanta Zhang, de acuerdo a sus resultados aún sin publicar.

Claro que aún queda camino por delante hasta demostrar que MIR2911 se une a esas dianas del ébola y, lo que es más importante, que esto logra inhibir el crecimiento del virus y por tanto frenar la infección. Pero Zhang ya está recorriendo ese camino: “Ahora estamos examinando el efecto inhibidor de MIR2911 en el virus del Ébola in vivo”. Con todo lo que hemos visto últimamente, curar el ébola con una infusión de madreselva suena a cuento de hadas. Pero un cuento de hadas con mecanismo bioquímico resulta mucho más creíble.

“Hemos aprendido mucho del ébola”

Javier Limón con la ventana entreabierta. (GTRES)

Javier Limón con la ventana entreabierta. (GTRES)

Ahora que la recuperación de Teresa Romero parece al alcance de la mano, y aunque aún deberemos esperar el diagnóstico del nuevo contacto sospechoso, parece que el brote de ébola en España va a dar un paso hacia la siguiente fase, la hora de recapitular. “Con este caso del ébola estamos aprendiendo muchas cosas, estamos sacando conclusiones y acumulando mucha experiencia en poco tiempo”, me cuenta Fernando Usera, jefe del Servicio de Protección Radiológica y Bioseguridad del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC). “Yo creo que este brote va a finalizar satisfactoriamente, aunque puede que haya más contagios porque la fuente sigue activa en África”, señala.

Usera es uno de los profesionales que participaron en la implantación de los protocolos de bioseguridad en el Hospital Carlos III cuando este comenzó a alojar pacientes infectados de ébola. Y ante todo, insiste en defender la actuación de los sanitarios: “Han aparecido informaciones poco contrastadas y de forma muy atropellada. Mi percepción es que allí trabajan profesionales muy valientes con mucha vocación y bajo enorme presión y estrés”. Usera reconoce que ha sido necesario acelerar la curva de aprendizaje –“De cómo empezaron a trabajar a cómo están trabajando ahora no hay color”–, pero confía en que esta etapa está superada: “La formación va a mejorar; esta semana se empezará a dar formación al personal asistencial en la Escuela Nacional de Sanidad”.

Un asunto diferente es el de las instalaciones. “Hay que mejorarlas y se están mejorando”, apunta Usera. “Se han tenido que mejorar sobre la marcha, sacando cuatro nuevos boxes de aislamiento con esclusas más grandes”. Pero es evidente que el Carlos III no fue diseñado para el fin que las circunstancias le han obligado a cumplir, lo que supone un hándicap, como notaron los expertos del Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC) que visitaron el hospital madrileño y concluyeron que la infraestructura no es adecuada para el tratamiento de pacientes con ébola.

Respecto a las instalaciones del hospital, en días pasados pudimos ver fotos que mostraban las ventanas abiertas a las que se asomaban los pacientes sin síntomas pero bajo vigilancia preventiva. Esta visión contrasta con la de las ventanas selladas del Texas Health Presbyterian Hospital de Texas, donde se está tratando a los enfermos de ébola en EE. UU. Explico por qué estas imágenes me han resultado chocantes. El CNB, donde hice mi tesis doctoral, fue en su momento –principios de la década de 1990– una instalación puntera en España en materia de bioseguridad. Ahora recuerdo con estupor retroactivo que en el viejo Centro de Investigaciones Biológicas (CIB) de la calle Velázquez, uno de los lugares donde trabajé antes de recalar en el CNB, debíamos cruzar el soportal exterior en plena calle Joaquín Costa llevando en la mano muestras de células marcadas con isótopos radiactivos o sustancias químicas más bien poco saludables, como acrilamida o beta-mercaptoetanol.

Frente a las viejas infraestructuras de investigación que debieron ir acomodándose a los tiempos, el CNB se diseñó desde el comienzo con instalaciones de Nivel de Contención Biológica 2 o NCB2, lo que se conoce popularmente como P2. Este centro dispone de superficies impermeables y no porosas, un sistema de ventilación que permite aplicar presiones negativas, e instalaciones de emergencia tales como baños de ojos, entre otras medidas. Los cuartos de cultivo, donde se trabaja con células animales vivas, tienen esclusas de acceso, campanas de filtración estéril y sistemas de vacío para residuos. Usera me aclara que en este momento el CNB dispone de siete laboratorios NCB2 además del invernadero y la zona de inoculados del animalario, y de un laboratorio de nivel 3 que ya cuenta con quince años de experiencia y en el que se trabaja con organismos peligrosos como coronavirus, SARS, MERS, tuberculosis y hepatitis C. Un detalle importante es que todas las ventanas del CNB están selladas; no pueden abrirse, lo que explica mi extrañeza al ver las imágenes de las ventanas abiertas del Carlos III.

Sin embargo, Usera me aclara que esta imagen resulta chocante para mi mentalidad de antiguo investigador, pero que en realidad no tiene nada de raro. “Para los pacientes asintomáticos no hace falta que haya estanqueidad”, precisa Usera. “Otro caso es el de Teresa Romero, que tiene la ventana bloqueada, eso te lo aseguro; independientemente del hecho de que la ventana pueda abrirse y no debería poderse”. Pero ¿dónde queda entonces el nivel de contención? “Hay mucha confusión con esto”, señala Usera. “Los niveles de contención del 1 al 4 se crearon en EE. UU. a partir de la Segunda Guerra Mundial para los laboratorios industriales y de investigación, pero no se aplican a los hospitales; en estos se hace una evaluación de riesgos y se implantan medidas de contención biológica siguiendo la legislación, pero no se definen niveles porque no se podría tratar a los pacientes: por ejemplo, si hay que intubar, esto rompería la norma del nivel 4, y en el caso de un enfermo el objetivo es curarle como sea”. “No tiene sentido lo que se ha dicho de que España no tiene un hospital de nivel 4, es absurdo”, añade el experto.

Pese a todo, no cabe duda de que la crisis del ébola nos ha sorprendido sin la preparación suficiente para afrontar epidemias de otras enfermedades con mayor facilidad de contagio, como el SARS, la tuberculosis o las formas más virulentas de gripe, o incluso posibles ataques bioterroristas. Por tanto, queda comprobar si la recapitulación de todo lo ocurrido resultará en reemplazar improvisación por previsión. Usera aún no se atreve a apostar si el Carlos III se confirmará como hospital de referencia para dolencias como el ébola. “Imagino que sí, pero todavía no se ha decidido”, dice. “Con una reforma de obra bastaría para adecuarlo”.

Por el momento, los expertos van a llevar las conclusiones aprendidas al 2º Congreso Nacional de la Asociación Española de Bioseguridad (AEBioS), que se celebrará a finales de este mes en Barcelona. Cuando se programó esta cita, seguramente nadie podía imaginar que la bioseguridad estaría más de actualidad que nunca en España debido a la irrupción de un visitante indeseable. “Seguro que se tratará el tema del ébola, pero la postura oficial es que está demasiado fresco porque aún no ha terminado; es conveniente reposar un poco todo lo que ha ocurrido para verlo con una perspectiva más global”, reflexiona Usera, quien se muestra partidario de organizar dentro de unos meses un ciclo de jornadas para estudiar las lecciones aprendidas.