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¿Y si el virus de Lloviu no mató a los murciélagos?

En mi entrada anterior resumí la historia del virus de Lloviu, ese pariente próximo del ébola que se describió en 2011 en cadáveres de murciélagos de una cueva asturiana, aunque aún no se conoce dónde pudo originarse –tal vez en Francia, han propuesto los científicos–. Como ya conté, ocho años después aún son muchas las preguntas pendientes sobre este virus; la de interés más general, si supone una amenaza para nosotros.

Pero antes de continuar, uno debe reconocer sus propios errores u omisiones. En mis artículos anteriores sobre el virus he mencionado a Anabel Negredo y Antonio Tenorio, investigadores del Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (CNM-ISCIII) que han llevado gran parte del protagonismo en la detección del virus. Pero pasé por alto otra referencia esencial de esta historia, o más bien su raíz: el proyecto VIROBAT.

O, mejor dicho, proyectos, ya que son cuatro los que hasta ahora se han encadenado desde 2007 bajo la dirección del virólogo Juan Emilio Echevarría, responsable del Laboratorio de Rabia del CNM-ISCIII. VIROBAT es un programa multidisciplinar de identificación de virus en murciélagos ibéricos que ha implicado a diversos laboratorios en sus distintas líneas. El propio laboratorio de Echevarría identificó en 2013 el lyssavirus de Lleida, una variante de la rabia, mientras que la línea que llevó a la detección del lloviu gracias a las muestras de VIROBAT fue desarrollada en el Laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas del CNM-ISCIII, dirigido entonces por Tenorio y posteriormente por Mari Paz Sánchez-Seco. No solo debemos reconocer públicamente el trabajo científico que se hace en este país, sino también los nombres de quienes lo hacen posible.

Un murciélago de cueva Miniopterus schreibersii, la especie en la que se encontró el virus de Lloviu. Imagen de Steve Bourne / Wikipedia.

Un murciélago de cueva Miniopterus schreibersii, la especie en la que se encontró el virus de Lloviu. Imagen de Steve Bourne / Wikipedia.

El penúltimo trabajo sobre el lloviu hasta la fecha nos llega también del ISCIII, en colaboración con los investigadores estadounidenses que participaron en la identificación inicial del virus. Y sus conclusiones son interesantes, aunque aún continúan dejando preguntas en el aire que deberán esperar a nuevos estudios.

Como expliqué anteriormente, varios de los filovirus –la familia del ébola y el lloviu– que son letales para los humanos se han encontrado en murciélagos vivos y sin síntomas de enfermedad, lo que ha permitido despejar una incógnita clave sobre estos virus: su reservorio, o los animales que mantienen los virus en circulación y de los que ocasionalmente surgen los brotes que afectan a nuestra especie.

En cambio, el lloviu se encontró en murciélagos muertos. Lo cual no implica necesariamente que el virus matara a estos animales, algo de lo que no existen pruebas. Pero si fuera así y el lloviu fuese letal para los murciélagos, este virus se convertiría en una rareza dentro de su familia, y su reservorio debería buscarse entonces en otras especies, tal vez insectos o garrapatas. Aclarar estas dudas seguiría sin aportar nada sobre los posibles efectos del lloviu en los humanos, pero sería un paso relevante para ir desvelando el ciclo vital del virus (si “vital” puede aplicarse a algo que muchos científicos no consideran realmente un ser vivo).

Para explorar estos interrogantes, en los últimos años los investigadores han tratado de encontrar rastros de la presencia del virus tanto en murciélagos vivos como en otras especies que están en contacto con ellos, desde los insectos hasta nosotros mismos. Sin embargo, el virus no ha vuelto a detectarse de forma directa en otros animales, ni vivos ni muertos, salvo en una única ocasión: en 2016 se localizó en cadáveres de murciélagos hallados en el otro extremo de Europa, en Hungría.

Pero existe otra posibilidad, y es la detección del rastro que el virus haya podido dejar en el sistema inmunitario de los animales que en algún momento han estado infectados. Utilizando esta vía, un nuevo estudio en la revista Viruses, encabezado por Eva Ramírez de Arellano y dirigido por Negredo, ofrece una respuesta: el virus está circulando en los murciélagos de cueva, pero no en otras especies de murciélagos ni en los humanos.

Los científicos han analizado la sangre de hasta 60 ejemplares vivos de la especie Miniopterus schrebersii, el murciélago de cueva en el que se encontró el virus. Para aumentar la probabilidad de que estos animales hubieran estado expuestos al virus, los ejemplares fueron recogidos en 2015 en las mismas cuevas de Asturias y Cantabria donde se descubrió el lloviu. Al mismo tiempo, han examinado la sangre de un grupo de personas que también han estado en contacto con estos murciélagos, se supone que científicos dedicados al estudio de estos animales. Como control negativo, se han añadido muestras de murciélagos de otra especie diferente capturados en Huelva, lejos del brote original de lloviu.

Los resultados muestran que uno de cada tres murciélagos de cueva analizados, el 36,5%, lleva anticuerpos contra el lloviu, lo que confirma que estos animales contrajeron la infección en algún momento y, sin embargo, continúan vivos. Por el contrario, esta respuesta inmunitaria contra el virus no se ha encontrado en los humanos ni en los murciélagos de Huelva.

Estos datos indican que el brote original del lloviu no fue una rareza, sino que el virus está circulando de forma habitual entre los murciélagos de cueva. Sin embargo, no puede afirmarse que la presencia de los anticuerpos en animales vivos demuestre la no letalidad del virus para los murciélagos; del mismo modo que las personas que han contraído el ébola y han vivido para contarlo llevan anticuerpos en su sangre, podría ser que los murciélagos analizados sean los afortunados supervivientes de una epidemia mortal de lloviu.

Así, los investigadores escriben en su estudio que los resultados “disocian la circulación del lloviu como la causa de las muertes previamente reportadas”, pero es ahí hasta donde pueden llegar con los datos actuales. No obstante, encuentran un sospechoso parecido entre la proporción de animales seropositivos en su población y los niveles en las especies de murciélagos que sirven como reservorios del ébola y el marburgo, por lo que dejan entrever la idea de que quizá la dinámica del lloviu sea similar a la de estos virus; es decir, que infecte a los murciélagos sin matarlos.

Reconstrucción del virus del ébola. Imagen de Wikipedia.

Reconstrucción del virus del ébola. Imagen de Wikipedia.

Por último, el hecho de que no se hayan encontrado anticuerpos contra el lloviu en las personas que están en contacto con los murciélagos nos ha dejado sin la respuesta a la principal pregunta sobre este virus. En 1989 se detectó en Reston, Virginia (EEUU), una enfermedad mortal que afectaba a unos monos importados de Filipinas. Los investigadores descubrieron que el culpable era un filovirus muy similar al ébola, pero pronto se descubrió que era inofensivo para los humanos. Se encontraron anticuerpos en algunas personas que habían manejado los animales y que obviamente habían contraído el virus sin padecer síntomas.

Si el nuevo estudio sobre el lloviu hubiera detectado anticuerpos en algunas de las personas analizadas, probablemente podría concluirse que es un caso similar al virus de Reston: un patógeno para otras especies que no entraña riesgo para los humanos. Pero dado que no ha sido así, aún seguimos a oscuras sobre la peligrosidad del virus. Estudios anteriores sugieren que aparentemente el lloviu sería capaz de infectar células humanas por un mecanismo similar al ébola, por lo que hasta ahora no hay motivos para pensar que pueda ser un virus de contagio más difícil que su primo africano.

A falta de aislar el virus para poder trabajar directamente con él y responder a las preguntas pendientes, por el momento la única vía posible es fabricar sus trocitos a partir de su secuencia genética y estudiar qué hacen y cómo funcionan en sistemas in vitro. Decía más arriba que el nuevo estudio del ISCIII es el penúltimo, no el último; en días recientes se ha publicado además otro trabajo que ahonda un poco más en este prisma molecular del virus de Lloviu, y que aporta también una novedad sugerente. Próximamente, en este mismo canal.

Virus de Lloviu, el ‘primo europeo’ del ébola: aún más preguntas que respuestas

En 2002 comenzó una auténtica saga científica que todavía hoy tiene más preguntas que respuestas. El 17 de junio de aquel año, el biólogo Isidoro Fombellida informaba a sus compañeros de la Sociedad Española para la Conservación y el Estudio de los Murciélagos (Secemu) del hallazgo de numerosos cadáveres de estos animales en una cueva de Cantabria. De inmediato, a este primer informe se unían otros similares de Asturias, Portugal y Francia, en lo que parecía una enigmática y devastadora epidemia que afectaba específicamente a la especie Miniopterus schreibersii, el murciélago de cueva.

Unos meses después, en enero de 2003, el suceso quedaba reflejado en la revista Quercus. Los autores de aquel artículo, los miembros de la Secemu Juan Quetglas. Félix González y Óscar de Paz, contaban que la reunión entre los expertos y las autoridades estatales había resuelto dejar el caso en manos del laboratorio de referencia en enfermedades animales transmisibles a los humanos, el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (CNM-ISCIII), en Majadahonda.

En un primer momento los científicos del CNM-ISCIII sospecharon de un brote de rabia, pero los resultados de los análisis fueron negativos. Sin otra pista que olfatear, la misteriosa enfermedad de los murciélagos quedó en suspenso.

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.

Un par de años después, el 30 de noviembre de 2005, la revista Nature publicaba un breve estudio dando cuenta de importantes novedades sobre un temible virus, el ébola. Por entonces este patógeno aún era casi un desconocido para el público. Desde 1976 se habían sucedido los brotes con terribles consecuencias para los afectados, pero muchos lo consideraban un problema africano. Por suerte, no todos: gracias a que el gobierno canadiense trabajaba en ello en 2003, cuando casi nadie más lo hacía, hoy tenemos una vacuna que ya se ha administrado a más de 90.000 personas, y sin la cual el brote iniciado en agosto de 2018 en la República Democrática del Congo, aún activo, podría haber sido mucho peor. Las vacunas no se crean de la noche a la mañana cuando el público las pide.

Uno de los interrogantes sobre el ébola era su reservorio animal, es decir, la especie en la que se oculta sin provocar graves síntomas cuando no está matando simios o humanos. Conocer el reservorio de los virus es clave de cara a su control, y en el caso del ébola aún era un misterio.

En Gabón y la República del Congo, un equipo internacional de científicos emprendió la laboriosa y arriesgada tarea de situar trampas en las zonas donde habían aparecido cadáveres de simios infectados por el ébola, con el fin de recoger los animales que podían actuar como reservorio y analizar la presencia del virus. Después de examinar más de 1.000 pequeños vertebrados, los científicos localizaron el reservorio del ébola en tres especies de mamíferos de la fruta, aportando un paso de gigante para poner cerco al virus letal.

Partícula del virus del Ébola fotografiada al microscopio electrónico y coloreada artificialmente. Imagen de NIH / dominio público.

Partícula del virus del Ébola fotografiada al microscopio electrónico y coloreada artificialmente. Imagen de NIH / dominio público.

Entre quienes leyeron aquel estudio se encontraba Antonio Tenorio, por entonces director del Laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas del CNM-ISCIII, donde se habían analizado los cadáveres de los murciélagos hallados en Cantabria y Asturias. Al desvelarse que estos mamíferos podían transmitir más enfermedades de las que hasta entonces se creía, Tenorio tuvo la idea de rescatar las muestras de aquellos animales y escrutarlas en busca de un posible material genético vírico que se pareciera a algo de lo ya conocido.

Pero Tenorio y su principal colaboradora, Anabel Negredo, jamás habrían sospechado lo que iban a encontrar en aquellos murciélagos: ébola. O eso parecía entonces: al comparar las secuencias parciales obtenidas con las bases de datos online de genomas virales, el resultado fue que eran idénticas a la del siniestro virus en un 75%; bastaba un 50% de semejanza genética para que un virus se considerara ébola. Sin embargo, aún era preciso secuenciar en su totalidad el virus de los murciélagos para establecer cuál era su grado de parecido general con el africano.

Aquello era mucho más que una alarmante rareza; era una auténtica bomba. Ni en Europa ni en ningún otro lugar fuera de África y Filipinas se había detectado en la naturaleza nada parecido al ébola (algunos virus de esta familia se descubrieron en Europa y EEUU, pero procedían de monos importados). Y sin embargo, aquel era también el momento en que el laboratorio español debía perder la exclusividad de su descubrimiento. El hallazgo de los científicos del CNM-ISCIII había dado un nuevo cariz a su investigación, pero ni su laboratorio ni ningún otro en este país estaba acreditado con el nivel de seguridad biológica 4, imprescindible para trabajar con patógenos tan peligrosos como el ébola. Así pues, Tenorio y Negredo se veían obligados a compartir su descubrimiento con otro centro en el extranjero que dispusiera de las instalaciones necesarias.

Gracias a la colaboración de los investigadores Ian Lipkin y Gustavo Palacios, entonces en la Escuela Mailman de Salud Pública de la Universidad de Columbia (EEUU), fue posible secuenciar casi en su totalidad el genoma de algo que finalmente resultaba ser diferente del ébola en solo una pizca más del 50%, lo suficiente para darle una identidad propia. Siguiendo la norma habitual en virología, el nuevo virus debía recibir el nombre del lugar donde fue descubierto; los cadáveres de murciélagos utilizados procedían de la cueva del Lloviu, en Asturias.

Por fin en octubre de 2011 un estudio encabezado por Negredo y Palacios como coautores principales, y codirigido por Lipkin y Tenorio, presentaba en sociedad el virus de Lloviu o LLOV, el primer filovirus –la familia del ébola– supuestamente originado fuera de África y Asia, el único en el nuevo género de los Cuevavirus, y más parecido al ébola que sus primos el marburgo y el ravn.

Desde entonces, tanto los descubridores originales del lloviu como otros investigadores han continuado avanzando hacia la conquista de los secretos de este intrigante patógeno, como he venido narrando en este blog con cada nuevo estudio que se publica. Pero la pregunta más acuciante aún sigue pendiente de respuesta: ¿es el lloviu una amenaza para los humanos?

La dificultad para responder a esta y otras innumerables preguntas sobre el lloviu estriba en que el camino de estas investigaciones es enormemente anfractuoso. Para estudiar un virus es indispensable poder manejarlo, pero los científicos estadounidenses no lograron aislarlo, y apenas queda algo de las muestras originales. Hace ahora un año, científicos húngaros describieron la reaparición del lloviu en el otro extremo de Europa, en cadáveres de murciélagos hallados en cavernas de Hungría en 2016. Pero una vez más, el virus asturiano se resistió a su aislamiento.

Así las cosas, los investigadores deben limitarse a reconstruir sus piezas moleculares a partir de la secuencia genómica conocida para después disfrazar con ellas a otros virus disponibles, como el ébola o incluso el VIH. El problema es que estos métodos no suelen ser suficientes para resolver incógnitas como la posible peligrosidad del virus para nuestra especie; no basta con fijarse en qué grado de parecido tienen esas diversas partes para predecir cómo se comportará un filovirus en los humanos o en otros animales. Para entender lo difícil que resulta responder a esta pregunta, conviene detenerse un momento en el complicado rompecabezas de los filovirus.

En los últimos años, esta familia se ha ampliado ya a seis géneros: a los Ebolavirus (ébola, sudán, taï forest, bundibugyo y reston), Marburgvirus (marburgo y ravn) y Cuevavirus (lloviu) han venido a añadirse los Striavirus (xilang) y Thamnovirus (huangjiao), que parecen infectar a los peces, y los Dianlovirus, representados hasta ahora solo por el virus de Mengla, descubierto en murciélagos chinos. Por otra parte, a los cinco Ebolavirus mencionados se ha sumado uno nuevo, el virus de Bombali, hallado en murciélagos de Sierra Leona.

Árbol evolutivo (filogenético) de la familia de los filovirus. Imagen de ICTV.

Árbol evolutivo (filogenético) de la familia de los filovirus. Imagen de ICTV.

Naturalmente, los distintos grupos representan un mayor o menor parecido genético: dos Ebolavirus se parecen más entre sí que un Ebolavirus y un Marburgvirus. Pero en cambio, estos grados de similitud no se aplican a los efectos o las enfermedades que provocan. Por ejemplo, los Ebolavirus son potencialmente letales para humanos y monos, pero no todos: el reston parece inofensivo para nosotros, no así para otros primates ni para los cerdos. Por otro lado, los Marburgvirus, más diferentes del ébola que el reston, son incluso más mortales para nosotros y los monos que el propio ébola.

En lo que respecta a los murciélagos, distintas especies parecen servir de reservorios tanto para los Ebolavirus como para los Marburgvirus. Los recientemente descubiertos mengla y bombali se han detectado en murciélagos vivos, lo que sugiere que estos virus pueden tener también su reservorio en estos animales. De modo que esto parecería una norma general para los filovirus… si no fuera porque el lloviu se encontró en murciélagos muertos, tanto en Asturias como en Hungría.

Pero ¿significa esto que el lloviu mata a los murciélagos, y que los animales hallados en las diferentes cuevas europeas murieron a causa del virus? ¿Significa que el lloviu es una rareza dentro de su familia al no utilizar estos animales como reservorio? ¿Significa que su reservorio debe buscarse en otras especies como los insectos o las garrapatas, una hipótesis que han manejado los investigadores del CNM-ISCIII? Y sobre todo, ¿qué significa todo esto de cara a los posibles efectos del lloviu en humanos?

Más preguntas que respuestas. El próximo día comentaré un par de nuevos estudios que no llegan a esclarecer las muchas incógnitas pendientes, pero que al menos apuntan nuevos datos sobre este virus aún tan desconocido, pero tan cercano a nosotros.

El virus asturiano de Lloviu reaparece en Hungría 14 años después

En 2013, investigadores húngaros encontraron medio millar de murciélagos muertos en las montañas de Bükk, una sección de los Cárpatos al noreste del país donde se conocen más de 1.000 cavernas. Los animales eran murciélagos de cueva Miniopterus schreibersii, una especie distribuida sobre todo por el centro-sur de Europa, Oriente Próximo y norte de África, y que suele concentrarse en colonias de miles de individuos en cavidades naturales o artificiales.

En aquella ocasión los investigadores no lograron determinar qué había matado a aquellos animales debido al mal estado de los restos, pero observaron que tenían sangre coagulada en la nariz, como si hubieran sufrido una hemorragia respiratoria. Como resultado de la vigilancia en la zona, en 2016 y 2017 se hallaron nuevos cadáveres con iguales síntomas. Uno de los ejemplares recogidos en 2016 aún estaba lo suficientemente intacto como para analizar sus tejidos en busca de una posible causa de la muerte.

Colonia de murciélagos de cueva ('Miniopterus schreibersii'), la especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Colonia de murciélagos de cueva (‘Miniopterus schreibersii’), la especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Los investigadores llevaron aquel y otros murciélagos al laboratorio de nivel de bioseguridad 4 (sí, en Hungría tienen lo que nosotros no tenemos) del Centro de Investigación de Szentágothai, en la Universidad de Pécs, y allí sometieron los restos a una prueba destinada a pescar genomas de posibles virus. En el animal menos dañado estaba la respuesta: allí encontraron un genoma igual en un 98% al del virus de Lloviu, lo más parecido al ébola que se conoce, identificado en 2011 en España y EEUU a partir de murciélagos muertos hallados unos años antes en la cueva asturiana del Lloviu (y cuya historia resumí ayer). Teniendo en cuenta el grado de variación de los virus, un 98% equivale a decir prácticamente idéntico: es el mismo virus, que ha reaparecido 14 años después en el otro extremo de Europa.

Según el estudio, dirigido por los virólogos Ferenc Jakab y Gábor Kemenesi, y publicado en la revista del grupo Nature Emerging Microbes & Infections, los investigadores han detectado el virus en los pulmones y en el bazo del animal, pero no en otros órganos como el riñón, el cerebro o el hígado, ni en una garrapata que encontraron en el cuerpo del murciélago. Aún no pueden saber con certeza en qué tejidos del murciélago se instala preferentemente el lloviu ni si fue la causa de la muerte de los animales, pero su detección en los pulmones y los síntomas de hemorragia respiratoria son indicios que apoyan lo que ya se sospechaba sobre el virus asturiano.

Por desgracia y a pesar de disponer de un laboratorio adecuado para trabajar con el virus, los científicos húngaros tampoco han logrado aislarlo. Los intentos de infectar un cultivo celular para crecerlo y recolectarlo han sido infructuosos, por lo que el lloviu continúa en la naturaleza sin dejarse atrapar para un estudio a fondo, más allá de los experimentos que han reconstruido algunas de sus piezas moleculares.

Respecto a cómo ha llegado el lloviu desde España hasta Hungría, los investigadores tampoco pueden arriesgar ninguna explicación. “Esta incidencia suscita la pregunta de si ha sido una segunda introducción del lloviu en Europa [no puede descartarse que proceda de otro continente, aunque por el momento no se ha hallado en otros lugares] o una circulación silenciosa que ha tenido lugar entre los murciélagos europeos”, escriben en el estudio.

Cadáveres de murciélagos de cueva con signos de hemorragia respiratoria en Hungría, en febrero de 2016. En el ejemplar de la izquierda, el más intacto, se detectó el virus de Lloviu. Imagen de S. Boldogh / Kemenesi et al, Emerg Microbes Infect 2018.

Cadáveres de murciélagos de cueva con signos de hemorragia respiratoria en Hungría, en febrero de 2016. En el ejemplar de la izquierda, el más intacto, se detectó el virus de Lloviu. Imagen de S. Boldogh / Kemenesi et al, Emerg Microbes Infect 2018.

Pero como es obvio, es muy plausible es que el virus se haya expandido por Europa. Los murciélagos de cueva son animales migratorios. Según escribe el ecólogo de la Universidad de Murcia Fulgencio Lisón en la Enciclopedia Virtual de los Vertebrados Españoles del CSIC, se han registrado migraciones de 800 kilómetros en España, y estos animales son capaces incluso de cruzar el mar para volar entre Mallorca y Menorca.

Aún se ignora por completo si el lloviu puede representar una amenaza para el ser humano, pero el nuevo estudio alerta de la necesidad de mantener una adecuada vigilancia de los ecosistemas para detectar posibles riesgos de enfermedades emergentes que pudieran afectar a animales o humanos. El año pasado, un estudio descubría que al menos tres grupos distintos de filovirus, incluyendo el ébola, están circulando entre los murciélagos de la fruta en China, muy lejos de los remotos rincones africanos en los que normalmente se les supone. Antes de que un nuevo brote vuelva a desatar la histeria que ocasionó el ébola en 2014, y como suelen decir los expertos, el trabajo más importante es el que se lleva a cabo cuando (aún) no hay epidemia.

Un nuevo hardware para estudiar el virus de Lloviu, primo asturiano del ébola

En 2011 un equipo de investigadores de España y EEUU identificaba el primer virus de la familia del ébola hallado en Europa, detectado en cadáveres de murciélagos recogidos nueve años antes en la cueva asturiana del Lloviu. Siete años después, el bautizado como virus de Lloviu, o LLOV, aún no ha podido ser aislado en el laboratorio. Apenas quedan muestras originales del virus. No sabemos si fue el verdadero responsable de la muerte de los animales. Pero sobre todo, no sabemos hasta qué punto podría ser peligroso para los humanos; aunque todas las pruebas experimentales apuntan que se parece mucho, muchísimo, al ébola.

Nos encontramos en mitad de una apasionante historia científica que desde este blog vengo siguiendo y narrando desde 2014, cada vez que surge alguna de las muy esporádicas y aún fragmentarias novedades sobre el lloviu. Resumiendo lo ocurrido hasta ahora, el virus fue identificado en los murciélagos pescando su genoma en los tejidos de los animales muertos. El análisis de dicho genoma reveló que se trataba de un nuevo filovirus, la familia que hasta entonces comprendía siete virus: ébola, reston, bundibugyo, sudán, taï forest, marbugo y ravn.

Aunque el virus recibió el nombre del lugar donde se halló, se sospecha que, si realmente fue el responsable de las muertes de los murciélagos –se descartaron otras posibles causas–, podía haber estado también presente en otras cuevas de España, Portugal y Francia, donde al mismo tiempo se observó una similar mortalidad en esta especie concreta, Miniopterus schreibersii, o murciélago de cueva.

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.

El hallazgo fue obra del equipo del Laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas del Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), en Majadahonda (Madrid), dirigido entonces por el químico Antonio Tenorio, uno de esos nombres que deberían obtener un mayor reconocimiento en este país tan ignorante de sus brillantes científicos. Sin embargo, dado que en España no existe ni un solo laboratorio de nivel de bioseguridad 4, requerido para trabajar con patógenos tan peligrosos como el ébola (sí, hay quienes dicen: “no los necesitamos”; o sea, que no los necesitan ellos), los experimentos se han realizado en otros centros de EEUU.

Esos experimentos no han logrado aislar el virus; es decir, sacarlo entero de los murciélagos, echarlo a un cultivo de células para que se reproduzca y guardarlo después en un tubo. Como conté hace un par de años, de las muestras originales de los murciélagos en los que se detectó el lloviu, ya apenas queda nada aprovechable. Pero esto no implica que no pueda seguir investigándose: dado que se conoce su genoma, los científicos pueden reconstruir algunas partes de él y utilizarlas para ensayar qué hacen esas partes a los cultivos celulares; por ejemplo, colocar esas partes en un virus del Ébola para comprobar en qué cambia su manera de actuar. Algo así como tener el motor de un Ford y colocárselo a un Renault para ver cómo funciona.

Gracias a este tipo de experimentos con los llamados pseudovirus (un virus disfrazado de otro), científicos de EEUU, Japón, Australia y Alemania, en algún caso con la colaboración del ISCIII, han podido descubrir que teóricamente el lloviu sería capaz de infectar células humanas y de monos, que podría bloquear la respuesta inmunitaria del mismo modo que lo hace el ébola, que posiblemente actúa del mismo modo que el ébola en células de murciélago (aunque ciertos detalles aún están por estudiar), y que parece capaz de escapar de ciertos mecanismos celulares de control del mismo modo que lo hace el ébola.

En resumen, los experimentos no han hecho sino confirmar que el lloviu es una criatura extremadamente parecida al ébola. Lo cual, siempre insisto, no implica que el virus asturiano tenga por qué provocar los mismos efectos que el africano. Se sabe que el ébola mata a humanos y monos, pero no a murciélagos. En virología se dice que estos últimos animales sirven como reservorio del virus, ya que este se mantiene y se reproduce en ellos sin causarles daño. El reston, un pariente muy cercano del ébola, es casi inofensivo para los humanos, pero no para los monos. Y sin embargo el marburgo y el ravn, más diferentes del ébola que el reston, son letales para nosotros y nuestros parientes primates.

De lo anterior se concluye que ciertos virus son capaces de derribar por completo el organismo de una especie sin apenas provocarle molestias a otra, mientras que otros virus muy similares pueden causar efectos diferentes o incluso opuestos. Lo cual solo es una muestra de lo mucho que aún falta por conocer en el campo de los virus y sus mecanismos. En cuanto al lloviu, se supone que podría ser mortal para los murciélagos, aunque no se ha confirmado, y que su reservorio podría estar en los insectos. Su peligrosidad para los humanos es una completa incógnita.

Las últimas novedades sobre el lloviu acaban de llegar en forma de dos nuevos estudios. En el primero de ellos, investigadores de la Academia China de Ciencias Médicas dirigidos por Ying Guo han logrado fabricar nueve pseudovirus que utilizan como base el virus del sida VIH (sería la carrocería del Renault, en el ejemplo anterior), al que le han puesto distintos disfraces para asemejarlo a cada uno de los filovirus conocidos, incluido el lloviu.

Con estos pseudovirus han logrado simular la infección in vitro –en células en cultivo–, pero además con tres de ellos, el pseudoébola, el pseudomarbugo y el pseudolloviu, han infectado ratones de laboratorio en los que pueden seguir el proceso de la infección gracias a que al VIH utilizado se le ha añadido un gen que produce luz.

El estudio chino no aporta un nuevo descubrimiento, sino un nuevo hardware para la investigación, un sistema de estudio que permitirá a los científicos ensayar posibles antivirales contra el ébola, el marburgo y el lloviu. La ventaja de este modelo es que permite trabajar en laboratorios de nivel de bioseguridad 2, menos exigente que el 4, ya que el VIH es un virus de contagio más difícil que el ébola. Por el momento, los autores del trabajo ya han comprobado que dos fármacos llamados clomifeno y toremifeno, anteriormente identificados como inhibidores de la infección por filovirus, protegen a los ratones de la infección por estos pseudovirus.

El segundo estudio sí nos descubre un nuevo dato interesante, pero ya es tarde por hoy. Mañana seguimos.

El virus asturiano de Lloviu se escapa de la correa

Sabrán, y si no ya se lo cuento yo, que en este blog sigo de cerca todas las (muy escasas) novedades relativas al virus de Lloviu, también llamado simplemente lloviu o LLOV, un primo carnal del ébola presentado en sociedad en 2011.

La historia del virus se remonta a unos años antes: en 2002, investigadores de la Asociación Española para la Conservación y el Estudio de los Murciélagos (Secemu) descubren miles de murciélagos muertos en varias cuevas de España, Portugal y Francia, un extraño suceso del que informan a comienzos del año siguiente en la revista medioambiental Quercus. Al sospecharse la presencia de un virus, el Ministerio de Medio Ambiente pone el asunto en manos del laboratorio de referencia, el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), que junto con la Universidad Complutense de Madrid analiza cadáveres de los murciélagos recogidos en la cueva asturiana de Lloviu.

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.

Los análisis de rabia son negativos. Pero cuando en 2005 se publica la presencia de virus del Ébola en murciélagos, los investigadores del ISCIII reanalizan los restos de los animales, y ¡bum!, allí aparece una secuencia genética muy similar al temible patógeno africano.

Varios años después, aún nadie ha visto el LLOV ni lo tiene en su poder. El virus ha resistido hasta ahora todos los intentos de cultivarlo extrayéndolo de los cadáveres de murciélagos. Como un criminal que huye del escenario dejando su ADN, lo único que se tiene del lloviu es su secuencia genética. Las muestras originales prácticamente se han agotado, aunque un nuevo proyecto de investigación pretende localizarlo de nuevo en su fuente original.

¿Por qué interesa tanto el lloviu? Para empezar, y para un biólogo no virólogo como es un servidor, encontrar un primo perdido en Europa de una familia de organismos que hasta entonces solo existía en África y Asia es como si de repente se localizara una población de canguros en Asturias. Por supuesto que hay diferencias clave cuando se trata de un parásito que normalmente vive agazapado en un reservorio (el animal al que infecta sin provocarle una enfermedad grave). Pero aun así, desde el punto de vista biológico es una rareza fascinante.

Pero dejando de lado la curiosidad científica, lo que sí nos importa a todos es la posibilidad de tener cerca de casa un virus hermano del ébola y por tanto potencialmente peligroso. Y recordemos que probablemente no solo está presente en la cueva de Lloviu. Aunque se le bautizó con este nombre porque de allí procedían las muestras estudiadas, siguiendo las reglas de la virología, el hecho de que la mortandad de los murciélagos ocurriera simultáneamente en varias cuevas de tres países sugiere que posiblemente la causa fuera la misma.

Pero por el momento, ni siquiera se sabe si fue realmente el lloviu lo que mató a los murciélagos. Ni mucho menos cuál podría ser su efecto en nosotros. A falta de disponer del bicho vivo y coleando (cuando se trata de virus, las palabras “bicho” y “vivo” deben tomarse como aproximaciones razonables), lo único que los científicos pueden hacer es fabricar partes del lloviu a partir de su secuencia genética y estudiar qué cosas hacen a las células en cultivo, comparándolas con las piezas similares de otros virus como el ébola.

Y hasta ahora, ese parecido es total. Todo indica que el lloviu sería capaz de infectar células humanas y de monos, y que provocaría un bloqueo inmunitario similar al que ocasiona el ébola. Pero recordemos que el ébola, letal para nosotros, es inofensivo para los murciélagos. Del lloviu se supone que mataría a estos últimos y se supone que no sería grave para nosotros, dado que no existe ningún caso en España, Portugal o Francia de nadie que haya aparecido en un hospital con fiebre hemorrágica después de haber visitado una cueva. Pero por el momento, son solo especulaciones sin confirmar.

Esta semana se ha publicado un nuevo indicio sobre el lloviu, y vuelve a presentar un nuevo parecido razonable entre este virus y el ébola. Entre los mecanismos de defensa que poseen las células contra ciertos virus, existe uno muy peculiar. Cuando estos se multiplican dentro de la célula y la abandonan en busca de nuevos objetivos, hay una pieza en la superficie celular que trata de impedírselo, clavándose en la cubierta del virus e impidiéndole que se marche, como la correa de un perro evita que se aleje del dueño.

Debido a esta función, la proteína recibe en inglés el nombre de tetherin, de tether, que significa “atar”. Las células producen esta “atadurina” como parte de una reacción antiviral disparada por los interferones, moléculas que forman parte de la primera línea de defensa del organismo contra los virus. Pero a su vez, los invasores han inventado mecanismos para esquivar este contraataque: virus como el VIH y el propio ébola consiguen zafarse de la correa, aunque en el caso del segundo aún no se conoce en detalle cómo logra librarse de estas ataduras.

Investigadores del Centro de Primates de Alemania han revelado que la defensa del ébola contra la tetherina depende de una pieza concreta de una proteína del virus llamada GP, que forma parte de la maquinaria precisa para invadir la célula. Aún no se sabe exactamente cómo esta pieza, llamada GP1, actúa para librar al virus de las ataduras. Pero sobre todo, los científicos han descubierto algo más importante: cuando sustituyen la GP del ébola por la del lloviu, actúa de la misma manera. Es decir, y según palabras de los investigadores en el estudio publicado ahora en la revista Journal of Virology, “la tetherina no parece presentar una defensa contra la propagación del lloviu en humanos”.

¿Representa esto un nuevo punto a favor de la posibilidad de que el lloviu sea peligroso para los humanos? En realidad, no. Significa que el lloviu continúa pareciéndose cada vez más al ébola. Pero el comportamiento de los filovirus, la familia del ébola y el lloviu, es caprichoso (una manera de decir que aún no se comprende lo suficientemente bien): de las cinco especies conocidas de ébola, una de ellas, el reston, es inofensiva para nosotros, mientras que es mortal para los monos. En cambio, los dos tipos de virus de marburgo (también de la misma familia), marburgo y ravn, más distintos del ébola que el reston, son fatales tanto para los monos como para nosotros. El raro virus asturiano continúa siendo un gran interrogante que conviene seguir de cerca.

El virus asturiano de Lloviu vuelve a la cueva

Hasta hoy, el número total de estudios experimentales sobre el virus de Lloviu, ese primo español del ébola descrito por primera vez en 2011, asciende a… cinco. Trece, si añadimos las revisiones. Desde aquí y en algún otro medio, he dado cuenta de todo lo que se ha publicado sobre el virus (la última vez, aquí). Que, como ven, es muy poco.

Colonia de murciélagos de cueva ('Miniopterus schreibersii'), la especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Colonia de murciélagos de cueva (‘Miniopterus schreibersii’), la especie en la que se descubrió el virus de Lloviu. Imagen de Wikipedia.

Y menos aún que va a publicarse. Porque, por desgracia, las muestras que contenían el virus, todas ellas recogidas en 2003 de cadáveres de murciélagos hallados en la cueva asturiana de Lloviu, ya se han terminado. Así lo revela una revisión sobre filovirus olvidados publicada ahora en la revista FEMS Microbiology Reviews por investigadores de Fort Detrick, el gigantesco complejo militar de Maryland que alberga el programa de defensa biológica de EEUU. “Todo el material de muestra se ha consumido”, dice el estudio.

Uno de sus firmantes es Gustavo Palacios, investigador estadounidense que tras el descubrimiento del virus se encargó de los experimentos que no podían realizarse en España por la carencia de instalaciones de nivel 4 de contención biológica. Palacios fue el coautor principal del estudio que describía el virus por primera vez. He tratado de confirmar el dato del agotamiento de las muestras con la otra coautora principal, Anabel Negredo, del laboratorio de referencia del Instituto de Salud Carlos III de Madrid, pero no ha tenido a bien responder a mis preguntas.

Así pues, tal como el virus salió de la cueva, a ella vuelve. Esto no significa que no se vaya a poder estudiar absolutamente nada más sobre el lloviu. Dado que se dispone de su secuencia genómica, los investigadores podrán recrear las piezas del virus. Construir el virus completo es poco probable, ya que uno de los extremos del genoma no pudo secuenciarse. Pero sí es posible fabricar sus proteínas y estudiar qué hacen en cultivos celulares, y emplearlas para poner un disfraz de lloviu a otros virus relacionados, como el ébola.

Este método se conoce como seudotipado, y es lo que se ha hecho hasta ahora para tratar de comprender cómo se comportaría el lloviu auténtico si se le pusieran delante células humanas o de otras especies. Los virus seudotipados sirven también para producir anticuerpos contra las proteínas del lloviu, lo que ofrecería un método de diagnóstico.

Pero lo que de momento no va a poder hacerse es aislar el virus en cultivo, lo único que garantiza la posibilidad de investigar sus efectos reales en células humanas y en otras especies o en modelos animales de laboratorio. Los intentos de aislar el virus han fracasado, y ya no quedan muestras. Y con esto, de momento seguiremos sin saber si el virus es inocuo para nosotros o si podría ser un patógeno peligroso.

Cito lo que recoge la nueva revisión respecto a lo que sabemos del lloviu:

El análisis de los datos disponibles no permite extraer conclusiones sobre si el LLOV [lloviu] causó las muertes de los murciélagos. De modo similar a lo que ocurre con murciélagos infectados por MARV [marburgo] y RAVV [Ravn], los murciélagos infectados por LLOV podrían haber estado infectados por LLOV de forma persistente y subclínica, y haber muerto por otras causas.

El potencial de LLOV de infectar a los humanos es desconocido. Debido a la ausencia de un aislado de LLOV con capacidad de replicación, no se dispone de un modelo animal de la infección por LLOV. En consecuencia, la posible persistencia del LLOV en animales, su patogenicidad/virulencia, patogénesis o posibles contramedidas contra la infección son desconocidas.

Termino con la parte menos agradable, pero cuya divulgación es más necesaria:

A causa de esta falta de conocimiento ecológico [sobre los filovirus en general], la predicción de cuándo y dónde pueden surgir brotes de enfermedad de filovirus humanos y/o animales es imposible. Dado que el conocimiento de los filovirus olvidados (BDBV, LLOV, RAVV, RESTV y TAFV) es extremadamente limitado, no se puede excluir la posibilidad de grandes brotes futuros de EVD [enfermedad del virus del Ébola] o MVD [marburgo] causados por estos virus.

Un brote de enfermedad de la magnitud del brote de EVD causado por un filovirus olvidado podría resultar incluso más desastroso para África o el mundo. Entre los ya muy escasos institutos en todo el mundo que pueden investigar con filovirus con un nivel de seguridad biológica 4, pocos tienen siquiera acceso a filovirus olvidados.

Por consiguiente, hay pocas vacunas candidatas específicas y prácticamente no existen terapias específicas en preparación para prevenir o tratar infecciones por filovirus olvidados.

Por tanto, apelamos a la comunidad internacional de investigación en filovirus, y aún más a los financiadores de actividades de investigación y desarrollo en filovirus (hoy casi exclusivamente EBOV), para crear y mantener un programa global coordinado de colaboración con vistas a la creación de reactivos, ensayos, metodologías, bases de datos, modelos animales y contramedidas médicas que incluyan de forma rutinaria los filovirus olvidados.

No será porque nadie advirtió.

¿Puede el ébola mutar y contagiarse por el aire?

En estos días en que rueda la bola del ébola, todos los medios de comunicación disparan intensas ráfagas de declaraciones procedentes de las fuentes más variopintas. A veces da la sensación, y esta es una humilde opinión personal que puede discutirse (aunque no creo que merezca la pena hacerlo), de que muchos medios corren como pollos sin cabeza, recurriendo a voces que, siendo relevantes, no son necesariamente las mejor informadas.

Pongo un ejemplo: para comentar los resultados de fútbol, a ninguna redacción de deportes se le ocurriría llamar al presidente de la Federación Española (creo que se llama así, y me disculpo si me equivoco; ya he dejado claro aquí que no practico esa religión), sino a los jugadores y entrenadores de los equipos. ¿No? Y sin embargo, en varios medios he visto/oído/leído cómo las redacciones recurren para hablar del ébola al presidente de nosequé, o al expresidente de tal y rector de cuál universidad. No pongo en duda la autoridad de estos augustos señores, como tampoco al presidente de la federación de fútbol le cuestionaría, supongo, su conocimiento de la religión a la que representa. Pero podremos coincidir en que los portavoces más apropiados son los que están, como suele decirse, hands-on, y estos difícilmente suelen ejercer como presidentes de nada, porque están demasiado ocupados investigando o curando enfermos.

El problema con las fuentes verdaderamente relevantes se resume en un símil maravilloso que leí recientemente: cuando un científico habla “on the record“, no especula ni sobre el color de sus calcetines sin mirarse antes los tobillos. Acostumbrada la población a las verdades de los políticos, que responden con categóricos “siempre”, “nunca jamás” o “puedo prometer y prometo”, el lenguaje de todo buen científico nunca puede ir más allá del “tal vez”, “posiblemente”, “sería raro”, “hasta donde sabemos” o incluso el viejo y simple “no lo sé”.

Fotografía de falso color un virión del ébola al microscopio electrónico. Imagen de CDC / Wikipedia.

Fotografía de falso color un virión del ébola al microscopio electrónico. Imagen de CDC / Wikipedia.

El problema es que, en tiempos convulsos como estos, el público quiere respuestas contundentes. Pero la ciencia no puede darlas. Una de las preguntas más escuchadas estos días se refiere a la posibilidad de que el ébola “mute” y llegue a contagiarse por vía aérea. Y ante esta pregunta, los científicos no aseguran ni sí ni no, ni blanco ni negro. Nadie puede poner en riesgo su credibilidad por una cuestión de probabilidades, aunque esto no quepa en la visión del mundo de los políticos.

Vayan aquí unas ideas básicas para llevar. Primero, y al contrario de lo que nos presenta la cultura popular, ningún organismo muta para hacerse más fuerte, más peligroso o para hacer más la puñeta a otros. La mutación (cambio en el ADN) es un proceso ciego y básicamente aleatorio. Siempre que se produce una mutación, lo que ocurre con enorme frecuencia, el resultado puede favorecer la supervivencia o la reproducción del organismo en su entorno, o perjudicarla, o no tener consecuencia alguna, opción que según muchos científicos es la mayoritaria. Si la mutación es ventajosa y existe una presión selectiva exterior, es posible que este cambio acabe predominando en la población.

Un ejemplo de esto último son las resistencias a antibióticos que surgen en las bacterias, quizá el ejemplo más clásico y sencillo de evolución exprés en el laboratorio. Si a un cultivo de bacterias se le añade uno de estos fármacos, es posible que algunas bacterias resistentes logren crecer. Pero no es la adición del antibiótico lo que provoca en las bacterias una voluntad de sobrevivir que las obliga a mutar. Como ya propuso Darwin (con otras palabras, ya que en su época no se conocían aún los genes) y han demostrado innumerables experimentos, la mutación es preadaptativa; es decir, preexistente, y solo se manifiesta al aplicar una presión ambiental que favorezca el crecimiento de las bacterias capaces de sortear la agresión.

En el caso del ébola, primero habría que determinar si existe una trayectoria de mutación (o combinación de mutaciones en el orden correcto) que pudiera conferir al virus la capacidad de transmitirse por el aire y que debería producir, como mínimo, una infección masiva de las vías respiratorias. Esta es una pregunta para los virólogos especialistas en filovirus (y no para el presidente o expresidente de nada); pero aunque la respuesta fuera afirmativa, y volviendo al ejemplo de las bacterias y el antibiótico, hace unos años un experimento publicado en la revista Science determinó que, de 120 trayectorias posibles para que una bacteria concreta adquiriera resistencia a un antibiótico, solo cuatro o cinco de ellas eran realmente viables. Y conviene destacar que, aunque el virus del ébola es especialmente propenso a mutar por la naturaleza de su material genético (ARN en lugar de ADN), cualquiera de estas rutas mutacionales es como una combinación de una caja fuerte.

Una razón importante para lo anterior es que las mutaciones también producen otros efectos secundarios. Por ejemplo, hace un par de años un controvertido experimento publicado también en Science logró producir (nota: no por mecanismos naturales, sino por mutaciones específicas forzadas por los investigadores) un virus de gripe A H5N1 transmisible por el aire entre hurones, levantando un gran revuelo azuzado por ciertos medios. Lo que muchos de estos no contaron es que, al mutar, el virus dejó de ser letal en los hurones.

Incluso si existiera esa combinación de mutaciones para el ébola y no lo inactivara ni apagara su agresividad, otro factor a tener en cuenta es que, para que un fenotipo se extienda en una población, hace falta una presión selectiva. En el caso de las bacterias, es el antibiótico el que selecciona a las bacterias resistentes impidiendo crecer a las demás. Pero en el caso del ébola, no hay tal presión: el virus se las arregla muy bien sin necesidad de transmitirse por el aire. Prueba de ello es que sigue existiendo, al contrario que las bacterias sensibles al antibiótico en presencia de este.

Y por si a alguien le quedara alguna duda de esto, se le borrará de un plumazo cuando comprenda que esto mismo es aplicable a otros muchos virus que llevan largo tiempo entre nosotros y que nunca han generado mutantes transmisibles por el aire: el VIH/sida, el virus de la hepatitis C, el del papiloma o el de la fiebre amarilla, por citar cuatro ejemplos muy conocidos. Es más: según escribe en su blog el virólogo de la Universidad de Columbia Vincent Racaniello, en más de cien años que el ser humano lleva estudiando los virus, jamás se ha encontrado un solo caso de cambio en la forma de transmisión. Así que, en lo que respecta a ese apocalíptico augurio de la mutación, que circula por ahí como tantas otras tonterías, podemos estar tranquilos. Como siempre, mirándonos los tobillos.