Las Variantes del Virus y la Pandemia

Las Variantes del Virus

La pandemia de la COVID-19 que se propagó en todo el planeta durante el 2020 planteó una situación de desastre global. Luego, aparecieron las variantes.

La variante delta se propaga con mayor rapidez y puede causar el doble de contagios que la variante original. Y el virus sigue evolucionando. ¿Cómo se generan estas variantes peligrosas y qué podemos hacer para detenerlas?

A la izquierda, dos representaciones de modelos representan el pico Delta y, a la derecha, dos representaciones de modelos representan el pico Omicron
Las variantes delta y ómicron del coronavirus SARS-CoV-2 presentan mutaciones en las proteínas de la espícula. En esta imagen, el azul muestra las mutaciones puntuales de aminoácidos, el rojo muestra las eliminaciones de aminoácidos y el gris claro representa las adiciones de aminoácidos. Estas diferencias podrían explicar por qué algunas variantes son más contagiosas que otras.
Crédito de la imagen: Mia Rosenfeld, Fiona Kearns. Crédito del modelado: Mia Rosenfeld, Fiona Kearns, Lorenzo Casalino, Rommie Amaro, UC San Diego
Así es como se replican los virus: ingresan a las células vivas, las convierten en pequeñas fábricas de copiado de virus y las obligan a llevar a cabo el trabajo de la reproducción viral.

Así es como se replican los virus: ingresan a las células vivas, las convierten en pequeñas fábricas de copiado de virus y las obligan a llevar a cabo el trabajo de la reproducción viral. “Un virus es un paquete diminuto de información genética”, dice Michael Tessler, profesor asistente de biología en la St. Francis College y socio de investigación del Museo.

En el caso del SARS-CoV-2, que es el virus que causa la COVID-19, este material genético adopta la forma de ARN. Al igual que el ADN, su contraparte más famosa de dos hebras, el ARN está formado por una larga cadena de componentes químicos denominados ácidos nucleicos. Estos funcionan como letras que escriben las instrucciones codificadas para fabricar proteínas. La célula infectada “lee” parte de las instrucciones del ARN y las sigue, y así crea las proteínas necesarias para hacer copias del virus. También replica el ARN del virus, que es la parte más importante de la nueva partícula viral. Esto es fundamental para la evolución del virus.

La partícula del virus del sarampión está representada por una forma ovoide tachonada de proteínas que contiene seis cadenas de ARN en el interior.
Esta ilustración muestra una sección transversal de la partícula del virus del sarampión, con una hebra de ARN, que se muestra en amarillo, protegida por nucleoproteínas, que se muestra en verde.
Cortesía de D. Goodsell/Wikimedia Commons

“Cada vez que se produce una replicación, existe una determinada tasa de error”, dice Tessler. “Un porcentaje de las veces, ocurren cambios en la secuencia genética, es decir, una mutación. Sucede cuando se crean las células del esperma o de los óvulos en los humanos. Y también sucede durante la replicación de los virus”.

Estas mutaciones son errores aleatorios. “Es como cuando uno rompe los huevos para hacer un omelet, a veces se cae un pedacito de cáscara de huevo”, explica Tessler. Los errores pueden ser omisiones o duplicaciones de partes del ARN, o quizás un ácido nucleico que reemplaza a otro. La mayoría de estos errores son neutrales o perjudiciales para el virus (por ejemplo, pueden alterar su capacidad de replicarse). Las partículas de los virus que tienen mutaciones negativas no infectarán a células nuevas ni a otras personas.

Pero muy de vez en cuando, una mutación mejora el virus, y la variante mejorada prospera. Como explica Tessler, las mejoras podrían incluir la capacidad de propagarse con mayor rapidez y en mayor cantidad, como sucede con la variante delta. También pueden incluir la capacidad de sobrevivir en temperaturas más cálidas o más frías, o en condiciones de humedad más alta o más baja, de viajar más lejos por el aire o de retrasar los síntomas, de modo que las personas infectadas se sienten bien, salen con sus amigos y transmiten el virus. Algunas mutaciones pueden hacer que una variante sortee las defensas del sistema inmunitario e infecte a personas de distintas edades o incluso a aquellas que se vacunaron.

Dado que las variantes pueden modificar el comportamiento del virus, lo que a su vez podría afectar las estrategias para abordar la pandemia, es importante detectar y rastrear las variantes. Pero este proceso no es directo. “No podemos usar el microscopio y ver el código genético”, dice Tessler. Los científicos deben extraer el ARN viral de las muestras nasales que toman de las personas, usar técnicas moleculares para secuenciar el ARN y comparar las secuencias resultantes para descubrir en qué difieren. Este proceso es costoso y lleva mucho tiempo; la mayoría de las muestras nunca se secuencian.

Para saber dónde redoblar el esfuerzo, los científicos observan el comportamiento del virus: determinan, por ejemplo, dónde se está propagando con mayor rapidez o dónde provoca más muertes o internaciones, lo que puede ser indicio de la llegada de una variante nueva. Pero las variantes no son el único factor posible que permite explicar las diferencias en la forma en que el virus afecta a las distintas comunidades. Algunas diferencias se deben a factores biológicos, como el hecho de si los integrantes de la comunidad ya se han enfrentado al virus o a un virus relacionado. Las cuestiones de salud pública, como los niveles de vacunación y de uso de mascarillas, también tienen un papel importante, al igual que los factores sociales como la densidad poblacional, la edad, el acceso a la atención médica y las afecciones de salud preexistentes. Todas estas cuestiones pueden dificultar la detección de las variantes.

“Determinar cuándo ha surgido una variante nueva y cuáles son sus características exige muchísimo trabajo, seguimiento y comparaciones entre los distintos síntomas”, dice Tessler.

 Diminutas partículas esféricas de virus se agruparon en medio de la superficie celular similar a un zarcillo.
Esta imagen tomada por un microscopio electrónico de barrido muestra al SARS-CoV-2 (naranja) —también conocido como 2019-nCov, el virus que causa la COVID-19— aislado en un paciente en Estados Unidos y saliendo de la superficie de las células (verdes) en un cultivo de laboratorio. 
Cortesía del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) 

La mejor manera de detener el avance de las variantes peligrosas es evitar que el virus se propague. “Cada vez que una persona se infecta, replica el virus”, dice Tessler. “Al hacerlo, le está dando al virus otra oportunidad de mutar, y, a su vez, de evolucionar”.

Y los virus evolucionan rápidamente. A diferencia de, por ejemplo, un elefante, que necesita dos años para engendrar un solo bebé, el virus SARS-CoV-2 puede producir billones de copias de sí mismo en una sola persona infectada, lo que significa que existe la misma cantidad de oportunidades para que aparezca una mutación peligrosa.

Este es uno de los motivos por los que la vacunación, el uso de mascarillas, las pruebas de detección y otras medidas que reducen el contagio de la COVID-19 son tan importantes. Mantener bajo control el virus con las vacunas y otras herramientas no solo protege a cada persona de la enfermedad y la muerte; también permite controlar las variantes mortales, frenándolas incluso antes de que aparezcan.

Creado con el apoyo del Departamento de Salud e Higiene Mental de la Ciudad de Nueva York. © 2021 City of New York 

La familia de Irma y Paul Milstein ha brindado un generoso aporte para el Centro de Recursos de la COVID-19 y sus programas de desarrollo profesional para docentes.