Ciencias mixtas Ciencias mixtas

Los secretos de las ciencias para
los que también son de letras

Entradas etiquetadas como ‘virología’

El Nobel de Química que murió en España

Los nombres de Santiago Ramón y Cajal y Severo Ochoa son hoy de sobra conocidos incluso para el ciudadano medio sin conocimientos de ciencia. Pero esto, más que un motivo para celebrar, es una razón para el sonrojo: son las dos únicas personas nacidas en España que han alcanzado el reconocimiento de un Nobel de ciencia.

El número de españoles ganadores de un Nobel de Literatura más que duplica esta cifra (cinco, para ser exactos). El historiador del CSIC Ricardo Campos, en un estudio sobre la eugenesia del franquismo (que conté en detalle aquí), escribía que el psiquiatra franquista Juan José López Ibor definía al hombre español como “estoico, sobrio, buscador de gloria militar y literaria, despectivo hacia la ciencia y la técnica e impasible frente la muerte”. Y así hemos llegado a donde estamos.

Para un estadounidense o un británico, aprenderse la lista de sus científicos laureados con el Nobel sería casi misión imposible. Y ni siquiera la diferencia entre su potencia científica y la nuestra es suficiente justificación: como conté aquí en una ocasión, España es el undécimo país en número de publicaciones científicas (de hecho, cuando lo conté éramos los décimos, pero la reciente edad oscura para la ciencia española nos ha hecho perder un puesto que será muy complicado volver a recuperar), pero se queda en un vergonzoso vigésimo séptimo lugar en número de premios Nobel de ciencia, a la altura de Luxemburgo o Lituania.

Wendell Meredith Stanley en 1946, el año en que ganó el Nobel de Química. Imagen de Wikipedia.

Wendell Meredith Stanley en 1946, el año en que ganó el Nobel de Química. Imagen de Wikipedia.

Todo lo anterior me ha venido al hilo del recuerdo de un episodio poco conocido, y es que si este país solo ha alumbrado dos Nobel de ciencia, en cambio ha matado a uno más. Es un decir, claro; en realidad fue su corazón lo que mató a Wendell Meredith Stanley el 15 de junio de 1971, unas horas después de pronunciar una conferencia en la Universidad de Salamanca. Al día siguiente, 16 de junio, el diario ABC (que daba la noticia a toda página bajo el epígrafe “vida cultural”) contaba que Stanley, profesor de la Universidad de Berkeley y Nobel de Química en 1946, había fallecido de madrugada a la edad de 67 años por un infarto de miocardio en su alojamiento, el Colegio Fonseca.

Stanley había viajado a Barcelona con motivo de un congreso científico en compañía de Severo Ochoa, con quien mantenía amistad, y había sido invitado a Salamanca por el bioquímico Julio Rodríguez Villanueva, quien antes de la conferencia de Stanley advirtió de que “las preguntas que formularan al premio Nobel se le hicieran despacio, a causa de que había sufrido varios ataques al corazón”, contaba ABC. La preocupación de Villanueva no pudo ser más premonitoria.

Pero ¿quién era Wendell Meredith Stanley? Resulta curioso que para un país como EEUU un Nobel de ciencia sea algo tan de andar por casa que algunos de ellos sean casi unos completos desconocidos. Fuera de los círculos de la microbiología y la biología molecular (y tal vez dentro), el nombre de Stanley solo invita a encoger los hombros, e incluso su página en la Wikipedia inglesa no le dedica más de cuatro o cinco párrafos.

Casi oculto, Wendell Stanley asoma la cabeza al fondo de esta foto tomada en la Casa Blanca en 1961, durante un encuentro con científicos del presidente John F. Kennedy. Imagen de White House / Wikipedia.

Casi oculto, Wendell Stanley asoma la cabeza al fondo de esta foto tomada en la Casa Blanca en 1961, durante un encuentro con científicos del presidente John F. Kennedy. Imagen de White House / Wikipedia.

Y sin embargo, podríamos decir que Wendell Stanley fue nada menos que el descubridor de los virus. Para los iniciados en el tema esta afirmación puede ser discutible, pero démosle la vuelta: si hubiera que nombrar a un solo científico/a como descubridor de los virus, ¿quién merecería este título más que Wendell Stanley?

En la segunda mitad del siglo XIX el francés Louis Pasteur y el alemán Robert Koch sentaron la teoría microbiana de la enfermedad, según la cual las infecciones estaban provocadas por los microbios. Pasteur, Koch y otros científicos comenzaron a identificar las bacterias responsables de numerosas enfermedades, y las infecciones dejaron de ser un misterio a medida que iban cayendo una tras otra bajo el microscopio de los investigadores.

Pero una se les resistía: la rabia. Nadie era capaz de aislar bajo las lentes una bacteria a la que culpar de la rabia. Lo mismo ocurría con ciertas enfermedades de las plantas, en las cuales los investigadores buscaban causas bacterianas al hilo de los trabajos de Pasteur y Koch, pero sin éxito. Uno de estos científicos era el químico alemán Adolf Mayer, que en 1886 describió una plaga a la que denominó mosaico del tabaco, que arruinaba las hojas de esta planta entonces tan apreciada. Mayer extraía savia de una planta afectada y la inoculaba en un ejemplar sano, observando que la enfermedad se transmitía. Pero cuando estudiaba la savia al microscopio, no encontraba nada.

Mayer y otros investigadores, como el ruso Dmitri Ivanovsky, descubrieron que el misterioso causante del mosaico del tabaco era algo capaz de atravesar no solo un papel de filtro, sino también unos filtros de porcelana inventados por el francés Charles Chamberland y que servían para limpiar un líquido de bacterias. ¿Qué era lo que causaba aquella infección del tabaco?

La teoría de la época suponía que se trataba de una toxina o de una bacteria diminuta, hasta que en 1898 el holandés Martinus Beijerinck se atrevió a aventurar que aquella enfermedad del tabaco estaba causada por otro tipo de agente infeccioso que no era una bacteria, al que llamó “virus”, “veneno” en latín, un término que ya se había empleado siglos antes en referencia a agentes contagiosos desconocidos. Beijerinck acertó al sugerir que el virus era algo más o menos vivo (no como una toxina), ya que solo afectaba a las células que se dividían. Pero se equivocó al proponer que era de naturaleza líquida.

A partir de los experimentos de Beijerinck, los microbiólogos comenzaron a llamar “virus” a todo agente infeccioso invisible al microscopio y que atravesaba los filtros. El primero en detectarse en animales fue el de la fiebre aftosa, y después llegaron los humanos, el de la fiebre amarilla, la rabia, la viruela y la poliomielitis. Pero aunque ya era de conocimiento común que todas estas enfermedades eran víricas, en realidad aún no se tenía la menor idea sobre qué y cómo eran estos virus. Aún se seguía admitiendo generalmente que no eran partículas, sino misteriosos líquidos infecciosos, una especie de veneno vivo.

Aquí es donde entra nuestro Stanley. En la década de los 30 apareció el microscopio electrónico, una herramienta que permitía hacer visible lo invisible al microscopio óptico tradicional. Y con el potencial que ofrecía esta nueva tecnología, en 1935 Stanley se propuso destripar de una vez por todas la naturaleza del virus del mosaico del tabaco, emprendiendo uno de esos trabajos penosos que alguien tenía que hacer en algún momento: despachurró una tonelada de hojas de tabaco, extrajo su jugo, lo purificó, y de todo ello finalmente obtuvo una exigua cucharadita de polvo blanco. Pero allí estaba el virus del mosaico del tabaco, una especie de minúsculo ser con forma alargada que seguía siendo infectivo incluso cuando estaba cristalizado; es decir, lo que llamaríamos más o menos muerto.

El virus del mosaico del tabaco al microscopio electrónico. Imagen de Wikipedia.

El virus del mosaico del tabaco al microscopio electrónico. Imagen de Wikipedia.

En realidad fueron otros investigadores los que después obtuvieron las primeras imágenes de microscopía electrónica del virus del mosaico del tabaco, y Stanley se equivocó en algunas de sus hipótesis, como cuando propuso que el virus solo estaba compuesto por proteínas. Pero no solo su virus fue realmente el primer virus que ya era algo más que un nombre, sino que aquella extraña capacidad de infectar incluso cuando estaba cristalizado descubrió para la ciencia el rasgo fundamental de los virus, y es que no son exactamente seres vivos, o al menos no como los demás. Pero esta ya es otra historia.

Vuelve el ébola y la vacuna es eficaz, pero puede que no sea efectiva

Esta semana la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha informado de la aparición de un nuevo brote de virus del Ébola en la República Democrática del Congo (RDC). Hasta ayer se han contabilizado 34 casos que se reparten entre dos confirmados, 18 probables y 14 sospechosos, con un total de 18 muertes.

Después del brote de 2014 que se extendió hasta causar una alerta sanitaria global, y que tuvo su propio capítulo en nuestro país, es la segunda vez que el ébola escapa de los reservorios donde permanece dormitando en silencio (probablemente los murciélagos) para causar estragos en la población humana. La anterior, que conté aquí, fue hace justo un año, en mayo de 2017, también en la RDC.

Brote de ébola en África Occidental en 2014. Imagen de EU Civil Protection and Humanitarian Aid Operations / Flickr / CC.

Brote de ébola en África Occidental en 2014. Imagen de EU Civil Protection and Humanitarian Aid Operations / Flickr / CC.

En este nuevo brote el número de casos detectados es mayor, pero no es el único motivo de preocupación. Los epidemiólogos estiman que la epidemia de 2014 alcanzó tan alarmantes dimensiones porque nació en África Occidental, una región con alta densidad y movilidad poblacional donde la expansión del virus llegó a hacerse incontrolable. Por el contrario, en las inmensas y remotas selvas del Congo suele ser más fácil confinarlo; la zona del presente brote está nada menos que a 15 horas en moto del pueblo más cercano. Pero en este caso se dan dos circunstancias que pueden agravar la situación: por una parte, la región afectada está próxima al río Congo, una vía de comunicación esencial que vincula las capitales de la RDC y su vecino del norte, la República Centroafricana; por otra, algunos de los afectados son trabajadores sanitarios, lo que suele contribuir a extender la infección.

Con los datos actuales, la OMS considera ahora que el riesgo es “alto a nivel nacional” en la RDC y moderado en la región central de África, mientras que de momento no hay razón para una alerta global. Las autoridades sanitarias de la RDC han reaccionado con rapidez informando a la OMS para el despliegue de un plan de acción que ya está en marcha. Sin embargo, la OMS advierte de que la respuesta a este brote va a ser “un desafío” y que está preparándose para todos los posibles escenarios.

Es un momento adecuado para repasar en qué estado están los fármacos y las vacunas contra esta enfermedad. Ayer mismo una usuaria de Twitter difundía un artículo que publiqué aquí hace tres años acerca del TKM-Ebola, un nuevo y sofisticado fármaco que había logrado curar de la enfermedad al 100% de los monos en una prueba preclínica. Los indicios eran tremendamente prometedores, y por entonces ya habían comenzado las primeras fases del ensayo clínico.

Pero por desgracia, en humanos resultó un estrepitoso fracaso: en la evaluación inicial de la seguridad los pacientes tratados sufrían ciertos síntomas adversos, pero cuando comenzó a probarse su eficacia el resultado fue que no curaba. Tan sonoro fue el batacazo que la compañía creadora del TKM-Ebola, la canadiense Tekmira, no solo detuvo el desarrollo del fármaco, sino que cambió de nombre y abandonó la línea del ébola.

Hoy continúan en desarrollo y pruebas varios medicamentos experimentales, incluyendo el ZMapp que en 2014 se administró a la enfermera española Teresa Romero. Sin embargo, es dudoso que este fármaco, un cóctel de anticuerpos modificados por ingeniería genética, fuera el responsable de la curación de Romero; los resultados clínicos del ZMapp han mostrado que quizá tenga cierta eficacia, pero el fin del brote de 2014 impidió extender el ensayo lo suficiente como para que los datos fueran estadísticamente significativos.

Por el momento, el único tratamiento específico (aparte de los dirigidos a aliviar los síntomas) que se emplea con éxito es el más clásico, la sangre o suero de los supervivientes a la enfermedad, cuyos anticuerpos pueden proteger a otros afectados. Estos antisueros tienen la ventaja adicional de que en cada caso están naturalmente adaptados a cada cepa concreta (ya que, si proceden del mismo brote, el donante y el receptor tienen el mismo virus), pero también pueden ofrecer protección contra otras cepas e incluso otros virus emparentados con el original. A cambio, el inconveniente es que su producción está limitada por la posibilidad de extraer sangre a los supervivientes.

Las noticias son mejores respecto a las vacunas, aunque existe una aparente paradoja que adelanto más arriba en el título. Como ya expliqué aquí, la vacuna rVSV-ZEBOV (también llamada VSV-EBOV o V920) no es producto del calentón de la epidemia de 2014, sino que fue desarrollada por el gobierno de Canadá mucho antes, en 2003, cuando eran muy pocos países los que dedicaban recursos a una enfermedad que no parecía importar a nadie.

La vacuna, cuya licencia se vendió a la compañía Merck, es eficaz en un 75 al 100% de los casos (aunque algunos investigadores han cuestionado los resultados). Según el último estudio publicado el pasado abril, parece que su efecto protector perdura al menos dos años después del pinchazo. Otras vacunas están actualmente en pruebas, pero por el momento ya existe un stock de rVSV-ZEBOV. Y mientras escribo estas líneas, es posible que los médicos de la OMS y de Médicos Sin Fronteras ya estén vacunando en la región de la RDC afectada por el brote. Un obstáculo es que la vacuna debe conservarse a -80 ºC, lo que en un despliegue de campo obliga a mantenerla en hielo seco.

Un chequeo de fiebre para el control del ébola en Sierra Leona en 2014. Imagen de Wikipedia / JuliaBroska.

Un chequeo de fiebre para el control del ébola en Sierra Leona en 2014. Imagen de Wikipedia / JuliaBroska.

Sin embargo, y aquí viene la paradoja, una cosa es que la vacuna sea eficaz, y otra diferente que sea efectiva. Lo primero se refiere a los resultados de los ensayos clínicos controlados, y en este sentido parece que la V920 ha pasado el test. Pero la efectividad se demuestra cuando la vacuna se prueba en el mundo real, comprobando no si funciona en un pequeño grupo sometido a rigurosos controles, sino en la población general para impedir la expansión de un brote.

Y es aquí donde un estudio publicado esta semana sugiere que la vacuna podría fallar. Como he explicado aquí en numerosas ocasiones, el efecto protector de la vacunación en una población se basa en la llamada inmunidad de grupo (de rebaño, en su traducción literal del inglés). Dado que es imposible vacunar a todas y cada una de las personas, existe un umbral de porcentaje de población vacunada a partir del cual toda la comunidad queda protegida. Podríamos hacer un símil con el tamaño de los agujeros de un colador: si los vamos reduciendo, llega un momento en que no hay hueco suficiente para que pase la pulpa del zumo. Al haber más personas vacunadas, se destruye la red que impide la expansión de una epidemia.

Este es el motivo por el que los movimientos antivacunas, además de basarse en la ignorancia y la superstición, están cometiendo una grave irresponsabilidad contra la sociedad (que en algunos países está penada). Por supuesto, los padres que rechazan las vacunas para sus hijos –quienes no pueden decidir por sí mismos– están poniéndolos en peligro. Pero más allá de esto, la vacunación no es una decisión personal porque perjudica al conjunto de la población al disminuir la inmunidad de grupo; abren agujeros en el colador, y la consecuencia es que mueren otras personas que no pueden vacunarse por problemas médicos, o que sí han recibido la vacuna pero no han desarrollado inmunidad.

En el nuevo estudio, investigadores de Reino Unido, Israel y Uganda han calculado la posibilidad de que la vacunación contra el ébola logre una inmunidad de grupo que prevenga la extensión de este y de futuros brotes, y han llegado a la conclusión de que es muy improbable. Durante los brotes de ébola se estima que cada afectado puede contagiar a cuatro o más personas. En esta situación e incluso con una vacuna que sea eficaz al 90%, se necesitaría inmunizar al 80% de la población para impedir una epidemia. Y dadas las numerosas dificultades de distribuir y administrar una vacuna en África, en casos anteriores solo se ha logrado vacunar al 49% de las personas en situación de riesgo. Según los autores, incluso hasta un 34% de las personas que habían estado expuestas al virus se negaron a vacunarse.

Otro obstáculo es el coste de un programa de vacunación masiva, apuntan los autores. Las vacunas actualmente en pruebas cuestan entre 15 y 20 dólares por dosis, pero el tamaño de la población que debería recibir la vacuna ronda los 462 millones de personas. Por todo ello, los investigadores recomiendan que los esfuerzos de vacunación se centren en el personal sanitario potencialmente expuesto y, a ser posible, en sus pacientes.

En resumen, en parte es cuestión de dinero; pero no solo es cuestión de dinero, sino también de infraestructura, logística, cobertura y acceso a zonas remotas. Pero sobre todo, el principal problema es que muchas personas no piden o rechazan la vacuna. La mayoría de estas personas no han tenido la suerte de disfrutar de un entorno cultural y una educación que les permitan apreciar por qué deberían vacunarse. Mientras, en los países ricos muchos deciden desperdiciar este capital educativo. ¿Quién dijo que el mundo estuviera bien repartido?

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. De todos ellos, el lloviu entraba como el más semejante al ébola en sus genes.

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, algo más diferente del ébola que el lloviu, 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 ébola puede esconderse en el semen durante dos años

Hace unos días conté que un oscuro tipo de virus, cuyos efectos reales en el ser humano aún son inciertos, podría convertirse en un protagonista de la investigación en los próximos años, ya que un estudio lo revela como el principal invasor vírico desconocido de nuestro organismo.

Popularmente la palabra virus se asocia con enfermedad, y es lógico que así sea; al fin y al cabo su nombre procede del latín veneno, y se denominaron así por sus efectos antes de saberse qué eran realmente.

Pero aquí hay un biólogo que opina que la designación de un tipo de programas informáticos como virus, en analogía con los biológicos, es engañosa, ya que lleva a una idea equivocada. Los virus informáticos son maliciosos, creados ex profeso para hacer daño, corromper otros programas y sistemas. Hay una intencionalidad destructiva en su acción, y este propósito que sus creadores les otorgan es su única razón de ser.

Reconstrucción del virus del ébola. Imagen de Wikipedia.

Reconstrucción del virus del ébola. Imagen de Wikipedia.

Por el contrario, y dejando claro que en la naturaleza no existe una finalidad, si pudiera hablarse de un “objetivo” de los virus biológicos este no sería destruir, sino simplemente perdurar. Un virus es un parásito, y la lógica bio-lógica de un parásito es utilizar a su anfitrión para perpetuarse; matar es solo un efecto secundario, pero uno generalmente perjudicial para el propio parásito si muere con su hospedador antes de poder infectar a otro.

Esta es la razón de que los virus extremadamente y rápidamente letales tengan unas perspectivas de perpetuación bajas. Los expertos en bioterrorismo no suelen considerarlos una principal amenaza, y en contra de lo que cuentan todas y cada una de las películas del género, si alguna vez la humanidad se extingue debido a un virus, no será por uno de estos.

En biología existe un tradicional y entretenido debate sobre si los virus pueden considerarse seres vivos. Por supuesto, todo depende de la definición de ser vivo, que algunos biólogos simplemente consideran entre innecesaria e inaplicable. Respecto a los virus, la objeción más común para llamarlos seres vivos es que carecen de metabolismo. Otros reparos, como el hecho de que no pueden reproducirse de forma autónoma, dejarían también fuera del club de los seres vivos a muchos otros parásitos celulares.

Pero respecto al metabolismo, hay distintas formas de verlo. Dado que en realidad nadie sabe qué fue antes, si huevo o gallina, virus o célula anfitriona, nadie puede descartar que los virus nacieran como entidades vivas completas para después prescindir de la carga de un metabolismo propio que les lleva a consumir energía y por tanto les pone en riesgo de morir de hambre. Según esta idea, los virus no solo serían seres vivos; serían de hecho las formas de vida más sofisticadas y perfeccionadas que existen, aquellas que se las han ingeniado para prescindir de todo lo que no es necesario llevar encima.

Todo esto que he contado tiene un propósito, y es explicar que los virus no existen para fastidiarnos. Simplemente, existen porque han logrado existir. Desde el punto de vista de un virus, sus hospedadores no somos más que maquinaria de repuesto para utilizar por el camino. Pero dado que tradicionalmente los hemos estudiado por su condición de patógenos infecciosos, muchas de las cosas que pueden hacer probablemente se nos hayan escapado.

Y como consecuencia, cuando nos topamos con alguna de esas cosas inesperadas que pueden hacer, nos preguntamos: ¿por qué? ¿Por qué algunos virus nos infectan sin provocarnos ningún síntoma aparente? La respuesta está en el argumento anterior: un virus que logra instalarse en la mayor parte de la población y perdurar a lo largo de toda la vida del individuo sin causarle ningún daño es un triunfador de la evolución. Un ejemplo podría ser el TTV que comenté el otro día. Y otro ejemplo, aunque tal vez con una estrategia alternativa, podría ser ahora el ébola.

Pero el ébola sí mata, dirán ustedes. Cierto, pero nos mata a nosotros; no a otras especies. Olvidemos nuestro punto de vista antropocéntrico y aprendamos a pensar como un virus, si se me permite la incongruencia. Los virus tienen lo que se conoce como reservorios, especies en las que habitan indefinidamente sin causarles ningún daño. En el caso del ébola, son los murciélagos; nosotros somos solo un accidente en su camino, así que el virus no pierde nada matándonos.

Así, la infección del ébola es crónica y aparentemente asintomática en los murciélagos, mientras que es aguda y a menudo letal en los humanos. O así lo creíamos hasta ahora, cuando un nuevo estudio viene a plantearnos nuevos porqués. Un equipo de investigadores de la Universidad de Carolina del Norte (EEUU) ha descubierto que el semen de algunos supervivientes a la enfermedad del ébola sigue conteniendo ARN del virus (el soporte de su material genético) hasta dos años después de la infección.

Hasta ahora, y para evitar un posible contagio por vía sexual debido a posibles restos del virus en el esperma, las directrices de la Organización Mundial de la Salud (OMS) dictadas en 2016 aconsejaban a los hombres que han sobrevivido a la infección no mantener relaciones sexuales sin preservativo durante 12 meses después de la enfermedad, o hasta que los análisis de su semen hayan resultado negativos para el ARN del virus al menos dos veces.

Los autores del estudio, publicado en la revista Open Forum Infectious Diseases, examinaron el semen de 149 hombres en Monrovia, la capital de Liberia, uno de los países afectados por el brote de 2014. De este grupo, 13 dieron resultado positivo de ARN del ébola, y 11 de ellos habían pasado la infección hace ya dos años. Aún más preocupante, algunos de estos voluntarios ya habían obtenido un resultado negativo en análisis anteriores.

“Parece claro que en algunos supervivientes pueden quedar restos del virus en el tracto genital masculino durante largos períodos de tiempo, lo que tiene posibles implicaciones importantes para la transmisión”, ha dicho el primer autor del estudio, William Fischer.

Lo cierto es que estas implicaciones aún son una incógnita. Se conocen casos de transmisión sexual del ébola al poco tiempo de terminar la fase aguda, pero los investigadores ignoran si la detección de ARN dos años después de la infección puede corresponderse o no con la presencia de virus activo capaz de transmitir la enfermedad. En cualquier caso, tal vez este nuevo hallazgo podría invitar a una revisión de las directrices de la OMS como medida de precaución.

Todo lo cual nos lleva de vuelta al punto de vista del virus. Según Fischer, esta persistencia del ARN, que en algunos casos parece intermitente, “sugiere que necesitamos cambiar nuestra manera de pensar sobre el ébola, ya que ahora no es solo una enfermedad aguda, sino también una con posibles efectos a largo plazo”. De hecho, los autores del estudio descubrieron que la presencia del ARN a largo plazo parece estar asociada a problemas de visión.

Por el momento, la conclusión de todo ello no es una respuesta, sino varias preguntas: ¿por qué? ¿Por qué hace esto el ébola en nosotros? ¿Es una estrategia de supervivencia? ¿Ha aprendido el virus a hacerse un reservorio en algunos de sus huéspedes accidentales? ¿Cómo logra cronificarse sin los estragos de la fase aguda? Solo aprendiendo a pensar como un virus lograremos obtener las respuestas.

El 99% de los microbios que viven en nosotros son desconocidos para la ciencia

La ciencia tiene algo de carrera hacia el horizonte: cuanto más corremos, más parece alejarse, ya que cada nueva respuesta levanta una cantidad ingente de preguntas. Lo importante es el nuevo territorio que descubrimos por el camino, aunque sirva también para hacernos notar todo lo que nos queda aún delante por conocer.

Uno de esos territorios entre los más desconocidos es el de los microbios, los verdaderos reyes de la naturaleza, los seres más abundantes del planeta, los que estaban aquí mucho antes que nosotros, seguirán cuando nosotros ya no estemos, y en el camino se han adueñado de todos los hábitats terrestres, incluso aquellos en los que cualquier otro ser vivo moriría cocido, asado, asfixiado, irradiado o congelado.

Incluso nuestro propio cuerpo: si contamos por número de células, somos tanto o más microbios de lo que somos nosotros mismos. Hasta hace poco solía pensarse que el organismo humano tenía diez veces más células microbianas que propias. En 2016 un estudio corrigió la estimación, calculando que ambas cifras están más próximas, unos 38 billones de bacterias frente a 30 billones de células humanas en una persona media de 70 kilos.

Bacterias Pseudomonas aeruginosa al microscopio eléctronico. Imagen de Wikipedia.

Bacterias Pseudomonas aeruginosa al microscopio eléctronico. Imagen de Wikipedia.

Claro que si añadiéramos los virus, que este estudio no incluía, las cifras volverían a volcarse masivamente a favor de nuestros pequeños huéspedes. Durante una gripe nuestro cuerpo puede verse invadido por cien billones de virus. Un estudio descubrió que cada persona sana alberga en su cuerpo una media de cinco tipos de virus que pueden hacernos enfermar, pero además llevamos dentro otros muchos que son inofensivos para nosotros, incluyendo los que no infectan a nuestras propias células, sino a esos 38 billones de bacterias. El número de ceros casi llega a marear.

La inmensa mayoría de todos estos microbios (incluyo a los virus, aunque para muchos científicos no son realmente seres vivos) son desconocidos para la ciencia. Tradicionalmente los científicos solo podían llegar a conocer los microbios que podían cultivarse en el laboratorio, y estos son solo una pequeñísima proporción, incluyendo los que requieren medios de cultivo con ingredientes tan exóticos como la sangre. Los virus, además, necesitan células en las que vivir.

Con todo esto, no sorprende que un estudio de 2016 cifrara en un 99,999% la proporción de tipos de microbios que aún no se conocen, de un total estimado de un billón de especies en la Tierra. Y esto contando bacterias, protozoos y hongos, pero sin incluir los virus.

Más recientemente, los investigadores comenzaron a ser capaces de tomar muestras complejas, por ejemplo agua del océano, y pescar la diversidad de microbios presente en ellas a través de su ADN. Es algo así como una versión genética de hacer una foto a una muchedumbre, pero el resultado es más o menos igual de frustrante: un montón de caras, o fragmentos de ADN, pertenecientes a un montón de personas, o microbios, de los que no se sabe absolutamente nada y a los que es imposible identificar.

Esta pesca de ADN en masa es la que ha aplicado ahora un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford (EEUU) a otro peculiar océano, el que circula por nuestras venas. En realidad el propósito inicial de los científicos no era pescar microbios; su intención era examinar el ADN libre que circula por la sangre de los pacientes trasplantados para ver si podían correlacionar la cantidad de ADN del donante con el rechazo del órgano. Este estudio suele hacerse mediante una biopsia molesta e invasiva, y los investigadores trataban de comprobar si podía sustituirse por un simple análisis de sangre: si hay mucho ADN del órgano trasplantado en la sangre, significa que el cuerpo del paciente lo está destruyendo.

Pero en esta pesca masiva de ADN en el río de la sangre, los investigadores encontraron también algo que ya esperaban: innumerables trocitos de genes de microbios. Lo que no esperaban tanto era la proporción de estos microbios que son unos completos desconocidos para la ciencia: un 99%. Solo uno de cada cien de estos microbios es algo cuyos genes ya figuran en las bases de datos, según el estudio publicado en PNAS.

Lo que sí han podido hacer los científicos es comparar estos misteriosos microbios con otros que ya se conocen, y así han llegado a la conclusión de que la mayoría de las bacterias pertenecen a un grupo llamado proteobacterias. Lo cual tampoco es mucho decir, ya que se trata de un grupo inmenso que incluye bacterias tan diversas como las que causan diarreas, cólera, peste o úlceras, o las que viven en las plantas para chupar el nitrógeno de la atmósfera.

En cuanto a los virus, el resultado es más sorprendente, porque la mayoría de los detectados pertenecen a un grupo que no se descubrió hasta 1997, conocido como Torque Teno Virus (TTV) o Virus Transmitidos por Transfusión. Hasta ahora se conocían dos grupos, uno que vive en animales y otro que infecta a las personas, pero sobre este último no está del todo claro hasta qué punto son peligrosos para nosotros. Se sabe que es muy común en las personas sin síntomas aparentes, pero también que aparece en enfermedades hepáticas, sobre todo en pacientes trasplantados, y posiblemente en otras patologías.

Los TTV descubiertos por los investigadores de Stanford son totalmente nuevos, distintos a los ya conocidos en humanos y animales. Lo cual implica que no se sabe absolutamente nada sobre lo que podrían hacernos. Pero los resultados del estudio sugieren que un grupo de virus hasta ahora minoritario y casi desconocido tiene en realidad un protagonismo en nuestro cuerpo mucho mayor de lo que nadie sospechaba. Y teniendo en cuenta que están presentes hasta en más del 90% de los adultos y que se transmiten por transfusión sanguínea, ¿hace falta algo más para llegar a la conclusión de que nos conviene bastante saber más sobre los TTV?

Dexter Holland (The Offspring), investigador del VIH

Según esa maldita efigie popular y estereotipada, el científico es un tipo/a físicamente mal acabado como un Lada de los 70, incapaz de conjuntar los calcetines y con una inteligencia social tan ínfima como elevado es su genio intelectual. Y que posiblemente cantaría de memoria todas las Lieder de Schubert, pero que no tiene la menor idea de quién era Lou Reed.

Este absurdo tótem ya no solo se perpetúa en películas y series de televisión, sino que llega hasta Clan, el canal infantil de TVE: un personaje llamado Doctor Einstein, por otra parte muy simpático, deja clara la elección a los niños desde que son pequeñitos: o eres guay, o eres científico.

Nombres como el de Brian May, cuyo caso conté ayer, suelen adornar listas de curiosidades sobre celebrities o estrellas del rock. Por algún motivo, parece que al presentar estos casos como rarezas se declara explícitamente que el rock y el trabajo intelectual de la ciencia se contemplan como mundos incapaces de encontrarse.

Todo lo cual, como sabe cualquiera que haya habitado el ecosistema de la investigación, es un mito sin ningún fundamento en la realidad. De hecho, incluso podría decirse que entre los científicos existe una especial inclinación a hacer ruido con instrumentos; es decir, a los géneros musicales más decibélicos, como el heavy o el punk en todas sus formas y variaciones. Aunque por supuesto, no todos convierten ese ruido en algo que merezca la pena escuchar, y solo a unos pocos les lleva a alcanzar una fama impensable desde el laboratorio.

Y en concreto, biología y punk parecen entrelazarse misteriosamente en un buen número de casos; pero sobre todo en un trío de ases, los tres californianos de nacimiento o de adopción, y cuyo primer representante traigo hoy:

Dexter Holland (The Offspring)

Dexter Holland y The Offspring tocando en 2009 en Budapest (Hungría). Imagen de Wikipedia.

Dexter Holland con The Offspring tocando en 2009 en Budapest (Hungría). Imagen de Wikipedia.

Bryan Keith Holland sí que parece todo un estereotipo, pero de su ambiente de crianza: el condado californiano de Orange (O. C.), hogar de los descapotables, el surf y las mansiones de estilo hispano con criados hispanos. Pero también de los chicos rebeldes atizando una batería y aserrando las cuerdas de una guitarra en el garaje de sus padres. Con su pelo rubio pollito, sus ojos azules y su porte un poco a lo Biff Tannen de Regreso al futuro, Dexter Holland (su nombre de guerra) pasaría por el típico quarterback de High School, de no ser porque tiene una buena cabeza sobre los hombros: fue el mejor de su clase, destacando sobre todo en matemáticas.

El mismo año de su graduación en el instituto, 1984, Holland cofundó Manic Subsidal, un grupo que dos años después se transformaría en The Offspring. El nombre ya revelaba las inclinaciones de Holland: offspring” significa “progenie” y es un término muy utilizado en biología, sobre todo en genética.

La banda ascendió al éxito internacional a mediados de los 90, llegando a convertirse en uno de los grupos punk más populares de todos los tiempos. Otra cosa sería discutir si pueden calificarse como “punk”. Sus raíces y sus influencias originales lo son. Algunos tal vez los etiquetarían como pop punk o skate punk, y los más estrictos les despegarían incluso estas etiquetas. En mi sola opinión, y purismos aparte, la música y las letras de The Offspring llevan impreso el sello característico del punk californiano, que no es el neoyorquino ni el londinense; O. C. imprime carácter.

Probablemente porque el grupo tardó un decenio en ganarse la fama, a Holland le dio tiempo a terminar la carrera de biología en la Universidad del Sur de California y apuntarse a un doctorado en biología molecular. Pero hasta ahí; en 1994 llegó Smash, un disco muy apropiadamente titulado: fue un smash, un bombazo, y smasheó la carrera científica de Holland. Como a Brian May, el tirón del éxito comercial le apartó de la ciencia.

Y como May, ha regresado recientemente a ella cuando puede permitírselo: con unos 40 millones de discos vendidos, su propia marca de salsa picante (Gringo Bandito) y tres aviones, incluyendo un antiguo caza soviético y un jet privado con el símbolo anarquista en el plano de cola. Ya con la vida más que resuelta, Holland trabaja ahora en su tesis doctoral en el Laboratorio de Oncología Viral e Investigación Proteómica de la Escuela de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California, bajo la dirección de la profesora de Patología Suraiya Rasheed.

Ya sea debido al síndrome de popularidad o por otra causa, es difícil saber cuál es el tema de la tesis doctoral de Holland: no hay ninguna información disponible (o al menos yo no he podido encontrarla) sobre su línea de investigación, con la sola excepción del único fruto de ella aparecido hasta la fecha: su primer estudio, publicado en 2013 en la revista PLOS One, tuiteado por el propio Holland, y que también está disponible en la web oficial de Offspring aquí.

Resumiendo en un titular, el estudio propone lo que podría ser un mecanismo utilizado por el VIH, el virus del sida, para combatir el sistema inmunitario de los humanos. Pero atención a la cursiva: de momento es solo una especulación.

Para explicarlo a todo fan de los Offspring ajeno a la biología, empiezo por el principio, el ADN de la célula. Como suelo decir, los genes no producen el pelo rubio pollito de Holland o esa nariz del abuelo; los genes solo producen proteínas, los actores funcionales mayoritarios de la célula. Y son las funciones de esas proteínas y sus interacciones en redes muy complejas las que llevan al rubio pollito o a la nariz.

Para que este proceso tenga lugar, la información del ADN, que es el archivo máster, debe antes reproducirse en una copia de trabajo, del mismo modo que se saca de la caja fuerte un manuscrito muy valioso para fotografiarlo o escanearlo, y poder trabajar así sobre un duplicado sin dañar el original. En la célula, esa copia desechable de un gen se llama ARN mensajero. El ARN lleva exactamente la misma información que su ADN original, pero desde el punto de vista químico es ligeramente distinto. Posteriormente, una maquinaria celular llamada ribosoma se encarga de leer ese ARN y traducirlo para crear una proteína.

En los años 90 se descubrió que muchos organismos tienen un mecanismo de regulación de la traducción del ARN mensajero a través de pequeñas moléculas también de ARN. Estas son complementarias a una parte del mensajero y se unen a él, bloqueando la traducción y por tanto impidiendo la creación de su proteína correspondiente. Podemos pensar en una memoria USB con su enchufe de conexión; cuando la tapa está puesta, la información que contiene el pincho es inaccesible. Los llamados microARN, o miRNA, actúan como esa tapa.

Los miRNA participan en infinidad de procesos de regulación de la actividad de los genes en la célula, y los fallos en estos sistemas de control se han relacionado con multitud de enfermedades, desde la sordera al cáncer. En la pasada década comenzó a descubrirse que algunos virus también tienen miRNAs, y que tanto estos como los de la propia célula participan en el proceso de infección, aunque cómo lo hacen y cuál es el resultado de ello (a quién beneficia, si al virus o a quien lo sufre) todavía es materia de investigación.

En el caso del VIH, hace pocos años se descubrió que las células infectadas por el virus tienen alteradas algunas de sus proteínas que se regulan por miRNAs, que ciertos miRNAs de la célula podrían actuar sobre las funciones del virus, y que el genoma del VIH también podría contener sus propios miRNAs, que a su vez podrían actuar sobre el propio virus o sobre la célula. De todo esto se desprende que probablemente los miRNAs de la célula y del virus desempeñan papeles importantes durante la infección, pero aún no se sabe cuáles son esos papeles.

Y así llegamos al estudio de Holland. El trabajo es una investigación in silico, o en ordenador. Es decir, que el cantante de Offspring no se ha calzado ninguna bata de laboratorio, sino que ha empleado herramientas informáticas para analizar la secuencia del genoma del VIH, compararla con la de la célula y sacar conclusiones al respecto.

Lo que el trabajo propone es que el genoma del VIH contiene ocho posibles miRNAs que tienen dos peculiaridades: por un lado, son muy similares a miRNAs de la célula a la que infecta. Y por otra parte, están insertados en lo que se llama secuencias codificantes del virus, es decir, en partes del genoma que se utilizan para producir proteínas.

¿Qué significado tiene esto? En cuatro palabras: aún no se sabe. Todavía no existe la seguridad de que esos ocho fragmentos funcionen realmente como miRNAs, ni mucho menos se conoce para qué sirven. Los estudios in silico permiten hacer predicciones, pero para comprobarlas hay que recurrir a la experimentación.

En cuanto a las predicciones, y dado que los miRNAs del VIH son parecidos a otros de la célula, la hipótesis es que podrían servir al virus para inutilizar algunas defensas celulares; actuarían como infiltrados, ladrones con uniforme de policía. El ordenador predice que esos miRNAs virales serían capaces de bloquear la producción de algunas proteínas celulares que de hecho sí aparecen anuladas en las células infectadas por el VIH.

El hecho de que los miRNAs del virus estén incrustados en partes de sus genes que son críticas para la infección sugiere que posiblemente el genoma viral ha evolucionado a lo largo de millones de años para aprender a disfrazar sus armas de ataque con piezas que la célula interpreta como propias y que consiguen inutilizar su defensa: si hay más ladrones disfrazados de policías que polis auténticos, vencen los malos.

En resumen, el trabajo es bonito, pero muy especulativo: hay más preguntas que respuestas. Es un buen comienzo para una tesis, pero solo un comienzo. Para confirmar la importancia de esos posibles miRNAs virales, habría que comprobar cómo actúan en células infectadas por el VIH. En una entrevista, Holland dijo que su pretensión es “rajarle las ruedas al sida”, y que el trabajo es prometedor. Y ciertamente lo es: You’re gonna go far, kid; pero eso sí, hay que ponerse a ello.

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.

En busca del virus perdido

Hace unos días conté aquí que el virus de Lloviu, un filovirus muy parecido al ébola y hallado en murciélagos muertos en una cueva asturiana en 2003, se ha perdido de momento para la ciencia. Así lo contaba una reciente revisión sobre filovirus olvidados escrita por un equipo de investigadores de Fort Detrick, el centro encargado de la defensa biológica de EEUU. Según este trabajo, las muestras se consumieron en su totalidad sin lograrse el cultivo del virus en el laboratorio, un requisito para caracterizarlo y saber hasta qué punto podría ser patógeno para animales y humanos.

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.

Bien, resulta que no es del todo cierto que las muestras se hayan acabado. Hace unos días por fin conseguí respuesta de Anabel Negredo, la investigadora del Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) que llevó el peso del trabajo inicial de identificación del virus y que firmó el estudio de descripción como coautora principal. Negredo me cuenta que aún quedan algunas muestras con baja carga viral. Aunque es mejor que nada, si no se logró sacar el virus de las muestras con mayor contenido vírico, es dudoso que se consiga con estas.

Sin embargo, hay una buena noticia. Según Negredo, un nuevo proyecto presentado en la convocatoria del Plan Nacional de I+D+i de 2013 buscará posibles virus en los murciélagos de la Península Ibérica, bajo la dirección del investigador Juan Emilio Echevarría. Uno de los objetivos del proyecto será tratar de recuperar el lloviu para volver a llevarlo de la cueva al laboratorio. “Estamos buscando su presencia o el rastro de su presencia en murciélagos de las cuevas donde se descubrió el virus, y para ello estamos utilizando métodos directos de detección de genoma viral y métodos indirectos de detección de anticuerpos”, dice Negredo.

Claro que no hay ninguna garantía de que el virus perdure hoy en aquel mismo lugar. El lloviu se descubrió en cadáveres de murciélagos, pero aún se desconoce si fue la causa de las muertes. Pensar que todos aquellos animales estaban infectados con un virus, y que sin embargo pudieran morir por otra causa, tal vez parezca un argumento innecesariamente retorcido. Pero la ciencia no avanza con conjeturas, por probables que sean.

Conviene recordar que el ébola, lo que más se parece al lloviu, no es letal para los murciélagos. Como ya conté aquí, un estudio propuso que estos animales mantienen una guardia permanente contra los virus que en otras especies solo se activa cuando hay infección, lo que podría explicar su superinmunidad.

Si el lloviu fuera mortal para los murciélagos, significaría tal vez que es capaz de tumbar una línea de defensa resistente incluso al ébola. Pero significaría además otra cosa: los virus tienen su reservorio, digamos su stock de almacén, en especies a las que no matan. Este es el caso del murciélago para el ébola. Si el lloviu resultara mortal para estos animales, el reservorio debería buscarse en otro sitio. Desde el primer momento, los investigadores del ISCIII han sospechado que podría estar en los insectos. Y por este motivo, el nuevo proyecto también investigará la posibilidad de encontrar el lloviu en los tipos de insectos que normalmente están en contacto con los murciélagos.

Confiemos en que pronto el lloviu regrese a los laboratorios. No solo es un virus que nos interesa conocer para saber a qué podríamos estar expuestos; si algo tan parecido al ébola resultara inofensivo para los humanos, tendría un enorme valor para la investigación en la lucha contra los filovirus peligrosos.

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.