Sarah Kaplan, William Wan y Joel Achenbach
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| El corona visto por un microscopio electrónico |
Eso es especialmente cierto con respecto al nuevo coronavirus mortal que ha detenido a la sociedad global. Es poco más que un paquete de material genético rodeado por una cáscara de proteína puntiaguda, la milésima parte del ancho de una pestaña y que lleva una existencia tan parecida a un zombie que apenas se considera un organismo vivo.
Pero tan pronto como ingresa a una vía aérea humana, el virus secuestra nuestras células para crear millones de versiones de sí mismo.
Los investigadores esperan que la nueva visualización del SARS-CoV-2 les muestre cómo vencerlo.
Hay un cierto genio maligno en cómo funciona este patógeno del coronavirus, ya que encuentra fácil entrar en los humanos sin que ellos lo sepan. Antes de que su primer huésped desarrolle síntomas, ya está extendiendo sus réplicas a todas partes, pasando a su próxima víctima. Es poderosamente mortal en algunos; pero lo suficientemente suave en otros como para escapar de la contención. Y por ahora, no tenemos forma de detenerlo.
A medida que los investigadores compiten para desarrollar medicamentos y vacunas para la enfermedad que ya enfermó a 350. 000 y mató a más de 15. 000 personas y contando, este es un retrato científico de lo que están enfrentando.
"Entre la química y la biología"
Los virus respiratorios tienden a infectar y a replicarse en dos lugares: en la nariz y en la garganta, donde son altamente contagiosos o más abajo en los pulmones, donde se propagan con menos facilidad, pero son mucho más mortales.
Este nuevo coronavirus, SARS-CoV-2, reduce hábilmente la diferencia. Habita en el tracto respiratorio superior, donde puede ser fácilmente estornudado o tosido sobre su próxima víctima. Pero en algunos pacientes, puede alojarse en lo profundo de los pulmones, donde la enfermedad puede matar. Esa combinación le da el contagio de algunos resfriados, junto con algo de la letalidad de su primo molecular cercano, el SARS, que causó un brote en el 2002-2003 en Asia.
Otra característica insidiosa de este virus: al renunciar a ese poco de letalidad, sus síntomas surgen con menos facilidad que los del SARS, lo que significa que las personas, a menudo, lo transmiten a los demás antes de siquiera saber que lo tienen.
En otras palabras, es lo suficientemente astuto como para causar estragos en todo el mundo.
Preguntas y respuestas: ¿Qué sucede si creo que estoy infectado?
Virus como este han sido responsables de muchos de los brotes más destructivos de los últimos 100 años: la gripe de 1918, de 1957 y de 1968; y del SARS, del MERS y del Ebola. Al igual que el coronavirus; todas estas enfermedades son zoonóticas: saltaron de una población animal a los humanos. Y todos son causados por virus que codifican su material genético en el ARN.
Eso no es una coincidencia, dicen los científicos. La existencia de virus de ARN parecidos a zombies los hace fáciles de atrapar y difíciles de matar.
Cuando los virus se encuentran con un huésped, usan proteínas en sus superficies para desbloquear e invadir sus células desprevenidas. Luego toman el control de la maquinaria molecular de esas células para producir y ensamblar los materiales necesarios para producir más virus.
"Está entre vivo y no vivo", dijo Gary Whittaker, profesor de virología de la Universidad de Cornell. Describió un virus como algún lugar "entre la química y la biología".
El coronavirus transformará radicalmente a los EE. UU.
Entre los virus de ARN, los coronavirus, llamados así por los picos de proteínas que los adornan como las puntas de una corona, son únicos por su tamaño.
Virus como este han sido responsables de muchos de los brotes más destructivos de los últimos 100 años: la gripe de 1918, 1957 y 1968; y SARS, MERS y Ebola. Al igual que el coronavirus, todas estas enfermedades son zoonóticas: saltaron de una población animal a humanos. Y todos son causados por virus que codifican su material genético en el ARN.
Eso no es una coincidencia, dicen los científicos. La existencia de virus de ARN parecidos a zombis los hace fáciles de atrapar y difíciles de matar.
Fuera de un huésped, los virus están inactivos. No tienen ninguno de los adornos tradicionales de la vida: metabolismo, movimiento, la capacidad de reproducirse.
Y pueden durar de esta manera durante bastante tiempo. Investigaciones de laboratorio recientes mostraron que, aunque el SARS-CoV-2 generalmente se degrada en minutos o unas pocas horas fuera de un huésped, algunas partículas pueden permanecer viables, potencialmente infecciosas, en cartón durante hasta 24 horas y en plástico y acero inoxidable hasta por tres días. En 2014, un virus congelado en el permafrost durante 30.000 años que los científicos recuperaron pudo infectar una ameba después de ser revivido en el laboratorio.
Cuando los virus se encuentran con un huésped, usan proteínas en sus superficies para desbloquear e invadir sus células desprevenidas. Luego toman el control de la maquinaria molecular de esas células para producir y ensamblar los materiales necesarios para más virus.
"Está cambiando entre vivo y no vivo", dijo Gary Whittaker, profesor de virología de la Universidad de Cornell. Describió un virus como estar en algún lugar "entre la química y la biología".
Los fondos para la investigación sobre coronavirus aumentaron después el brote de SARS; pero en los últimos años esa financiación se ha cortado, dijo Taubenberger. Tales virus generalmente causan resfriados y no se consideran tan importantes como otros patógenos virales, dijo.
La búsqueda de armas
Una vez dentro de una célula, un virus puede hacer 10.000 copias de sí mismo, en cuestión de horas. Dentro de unos días, la persona infectada transportará cientos de millones de partículas virales en cada cucharadita de su sangre.
El ataque desencadena una respuesta intensa del sistema inmunológico del huésped: se liberan sustancias químicas defensivas. La temperatura del cuerpo aumenta y causa fiebre. Ejércitos de glóbulos blancos que comen a los gérmenes que pululan en la región infectada. A menudo, esta respuesta es lo que hace que una persona se sienta enferma.
Andrew Pekosz, un virólogo de la Universidad Johns Hopkins, comparó los virus con ladrones particularmente destructivos: irrumpen en su hogar, comen su comida, usan sus muebles y tienen 10.000 bebés. "Y luego dejan el lugar hecho una basura", dijo.
Desafortunadamente, los humanos tienen pocas defensas contra estos ladrones.
Cómo el coronavirus te enferma
La mayoría de los antimicrobianos interfieren con las funciones de los gérmenes a los que se dirigen. Por ejemplo, la penicilina bloquea una molécula utilizada por las bacterias para construir sus paredes celulares. El medicamento funciona contra miles de tipos de bacterias; pero debido a que las células humanas no usan esa proteína, podemos ingerirla sin dañarla.
Pero los virus funcionan a través de nosotros. Sin maquinaria celular propia, se entrelazan con la nuestra. Sus proteínas son nuestras proteínas. Sus debilidades son nuestras debilidades. La mayoría de las drogas que podrían dañarlos también nos lastimarían a nosotros.
Por esta razón, los medicamentos antivirales deben ser extremadamente específicos y como dijo la viróloga de Stanford Karla Kirkegaard. Tienden a apuntar a las proteínas producidas por el virus (usando nuestra maquinaria celular) como parte de su proceso de replicación. Estas proteínas son exclusivas de sus virus. Esto significa que los medicamentos que combaten una enfermedad generalmente no funcionan en múltiples enfermedades.
Y debido a que los virus evolucionan tan rápido, son pocos los tratamientos que los científicos logran desarrollar y no siempre funcionan por mucho tiempo. Es por eso que los científicos deben desarrollar, constantemente, nuevos medicamentos para tratar el VIH y es el por qué los pacientes toman un "cóctel" de antivirales para que los virus deben mutar varias veces para resistir.
"La medicina moderna necesita, constantemente, ponerse al día con los nuevos virus emergentes", dijo Kirkegaard.
El SARS-CoV-2 es particularmente enigmático. Aunque su comportamiento es diferente al de su primo SARS, no hay diferencias obvias en las "claves" de proteínas de los virus que les permiten invadir las células huésped.
Entender estas proteínas podría ser crítico para desarrollar una vacuna, dijo Alessandro Sette, jefe del centro de enfermedades infecciosas del Instituto de Inmunología de La Jolla. Investigaciones anteriores han demostrado que las proteínas de pico en el SARS son las que desencadenan la respuesta protectora del sistema inmune. En un artículo publicado este mes, Sette descubrió que lo mismo ocurre con el SARS-CoV-2.
Esto da a los científicos razones para ser optimistas, según Sette. Afirma el presentimiento de los investigadores de que la proteína espiga es un buen objetivo para las vacunas. Si se inocula a las personas con una versión de esa proteína, podría enseñar a su sistema inmunitario a reconocer el virus y permitirles responder al invasor más rápidamente.
"También dice que el nuevo coronavirus no es tan novedoso", dijo Sette.
Y si el SARS-CoV-2 no es tan diferente de su primo SARS más antiguo, entonces el virus probablemente no evoluciona muy rápido, lo que les da a los científicos que desarrollan vacunas tiempo para ponerse al día.
Mientras tanto, dijo Kirkegaard, las mejores armas que tenemos contra el coronavirus son las medidas de salud pública, como las pruebas y el distanciamiento social, y nuestro propio sistema inmunológico.
Algunos virólogos creen que tenemos otra cosa que funciona a nuestro favor: el virus en sí.
A pesar de su genio maligno y su diseño eficiente y letal, Kirkegaard dijo: "el virus realmente no quiere matarnos". Es bueno para ellos, bueno para su población, si estás caminando perfectamente saludable ".
Hablando evolutivamente, los expertos creen que el objetivo final de los virus es ser contagioso a la vez que amable con sus anfitriones, menos que un ladrón destructivo, son más un huésped considerado con la casa en la que habitan.
Esto se debe a que los virus altamente letales como el SARS y el Ébola tienden a quemarse, sin dejar a nadie vivo para propagarlos.
Pero, un germen que es simplemente molesto puede perpetuarse indefinidamente. Un estudio de 2014 encontró que el virus que causa el herpes oral ha estado con el linaje humano durante 6 millones de años. "Ese es un virus muy exitoso", dijo Kirkegaard.
Visto a través de esta lente, el nuevo coronavirus que está matando a miles en todo el mundo todavía es un joven en su larga vida. Se replica destructivamente, sin saber que hay una mejor manera de sobrevivir.
Pero, poco a poco, con el tiempo, su ARN cambiará. Hasta que un día, no tan lejos en el futuro, será solo otro de los pocos coronavirus del resfriado común que circulan cada año, lo que nos produce tos o resfriado y nada más.
Traducción: Carlos Pissolito
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