¿Por qué las nuevas variantes del SARS-CoV-2 se están extendiendo tan dramáticamente por todo el mundo?

Nunca en la historia había existido tanta información disponible en tiempo real sobre un virus como es el actual caso del SARS-CoV-2. Tan solo el año pasado se estudiaron se secuenciaron más de 380.000 genomas, pero de todos estos varias mutaciones se han encontrado, al parecer a un ritmo también vertiginoso.

El SARS-CoV-2 ha ido mutando a medida que se propaga, generando ligeras diferencias en su genoma. Estas mutaciones permiten a los científicos rastrear quién está relacionado con quién en el árbol genealógico del virus. La mayoría de ellas no suponen mayores problemas pues no darían ningún tipo de “ventaja” evolucionista al virus, pero otras sí podrían hacerlo, levantando la preocupación de los científicos de que estas nuevas cepas sean más contagiosas.

Tal es el caso de la variante que apareció por primera vez en el Reino Unido conocida como B.1.1.7, de la que se han reportado casos en Estados Unidos, Canadá y otros lugares.

Para la doctora Sarah Otto profesora de biología evolutiva de la Universidad de Killam, Universidad de Columbia Británica la variante británica podría volver el virus más “apto” dificultando con esto la dificultando la capacidad de respuesta que tenemos frente a él.

“Cuando una nueva variante se vuelve común, los científicos determinan el motivo de su propagación. Un virus portador de una mutación en particular puede aumentar en frecuencia por casualidad si es: transportado por un súper esparcidor; trasladado a una nueva ubicación no infectada; introducido en un nuevo segmento de la población”, explica la científica en un artículo publicado en The Conversation.

Los últimos dos ejemplos se conocen como “eventos fundadores”, como el inicio de una epidemia local después de que una variante particular se introduce en un nuevo grupo y ocurre un rápido aumento de la frecuencia de transmisión. Por otro lado, los eventos fortuitos pueden explicar el aumento de la frecuencia de varias variantes diferentes del SARS-Cov-2.

Pero B.1.1.7 es una excepción. Muestra una señal de selección muy fuerte. Durante los últimos dos meses, B.1.1.7 ha aumentado en frecuencia más rápido que los no B.1.1.7 en prácticamente todas las semanas y regiones de salud en Inglaterra. Estos datos, informados el 21 de diciembre de 2020, ayudaron a convencer al primer ministro del Reino Unido , Boris Johnson, de que cerrara gran parte del país y llevaron a prohibiciones de viaje generalizadas desde el Reino Unido.

El aumento de B.1.1.7 no se puede explicar por un evento fundador en nuevas regiones, porque COVID-19 ya estaba circulando en el Reino Unido. Los eventos del fundador en un nuevo segmento de la población (por ejemplo, después de una conferencia) tampoco son plausibles dadas las restricciones generalizadas contra grandes reuniones en ese momento.

Nuestra capacidad para rastrear la evolución del SARS-CoV-2 se debe al esfuerzo masivo de los científicos para compartir y analizar datos en tiempo real. Pero el conocimiento increíblemente detallado que tenemos sobre B.1.1.7 también se debe a pura suerte. Una de sus mutaciones alteró una sección del genoma utilizada para probar COVID-19 en el Reino Unido, lo que permitió obtener una imagen de la propagación evolutiva de más de 275.000 casos.

Más contagioso, igual de letal.

Los epidemiólogos han concluido que la variante británica es más transmisible pero no han encontrado indicios de que sea más letal. Sin embargo, los estudios que se han hecho sobre el B.1.1.7 concluyen que esta variante le podría dar una ventaja evolutiva entre el 40% al 80% al SARS-Cov-2 para propagarse.

Ventaja para nada menor y por demás alarmantes para países como Estados Unidos o Canadá donde ya se ha identificado la nueva cepa y han sufrido una escalada en los casos de contagio durante las ultimas semanas.

“Nuestro modelo matemático, así como el de otros en Canadá y los Estados Unidos, muestra que B.1.1.7 tarda un par de meses en alcanzar su ascenso meteórico, porque solo una pequeña fracción de los casos lleva inicialmente la nueva variante”, dice al respecto la doctora Otto.

El riesgo, subraya es que esta escalada en los casos “podría conducir a un crecimiento exponencial de casos y abrumar la atención médica ya raída. El cambio evolutivo lleva un tiempo, lo que nos da unas semanas para prepararnos”.

Otras variantes

El otro aspecto peligroso de la variante británica es que presenta un número notable de nuevas mutaciones, algo que tomó por sorpresa a los investigadores.

“B.1.1.7 ha acumulado 30-35 cambios durante el último año. B.1.1.7 no muta a un ritmo mayor, pero parece haber experimentado un cambio rápido en el pasado reciente”, escribe Otto.

El virus puede haber sido portado por un individuo inmunodeprimido. Las personas con sistemas inmunológicos más débiles luchan contra el virus constantemente, con infecciones prolongadas, rondas recurrentes de replicación viral y solo una respuesta inmune parcial a la que el virus está en constante evolución .

Los informes preliminares de investigación que aún no se han verificado han descrito otras dos variantes preocupantes: una originaria de Sudáfrica (B.1.351) y otra de Brasil (P1). Ambas variantes muestran una historia reciente de exceso de mutaciones y rápidos aumentos de frecuencia dentro de las poblaciones locales. Actualmente, los científicos están recopilando los datos necesarios para confirmar que la selección para una mayor transmisión, no la casualidad, es la responsable.

La selección juega dos papeles en la evolución de estas variantes. Primero, considere el papel dentro de esos individuos en el que surgió la gran cantidad de mutantes. Las 23 mutaciones de B.1.1.7 y las 21 mutaciones de P1 no se distribuyen aleatoriamente en el genoma, sino que se agrupan en el gen que codifica la proteína de pico.

Además, las tres variantes de interés comparten una mutación adicional que elimina una pequeña parte de la denominada “proteína 6 no estructural” (NSP6). Todavía no se sabe qué hace la eliminación, pero en un coronavirus relacionado, NSP6 engaña a un sistema de defensa celular y puede promover la infección por coronavirus. NSP6 también secuestra este sistema para ayudar a copiar el genoma viral. De cualquier manera, la eliminación podría alterar la capacidad del virus para afianzarse y replicarse dentro de nuestras células.

Pero, ¿qué explica la mayor tasa de transmisión de un individuo a otro? “Esto es difícil de responder porque las muchas mutaciones que surgieron a la vez ahora están agrupadas en estas variantes, y podría ser cualquiera o una combinación de ellas lo que conduce a la ventaja de transmisión”, dice Otto.

Dicho esto, varias de estas variantes han surgido antes por sí solas y no han llevado a una rápida propagación. Si bien la historia evolutiva de COVID aún se está escribiendo, ahora está surgiendo un mensaje importante. La ventaja de transmisión del 40-80 por ciento de B.1.1.7, y potencialmente las otras variantes B.1.351 y P1, abrumarán a muchos países en los próximos meses.

“Estamos en una carrera contra la evolución viral. Debemos lanzar las vacunas lo más rápido posible, detener el flujo de variantes restringiendo las interacciones y los viajes, y adelantarnos a la propagación aumentando la vigilancia y el rastreo de contactos”, concluye la científica.

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