Nota editorial (2025): publicado originalmente en 2020. Se añadió una versión estructurada con fines enciclopédicos. El texto original se conserva íntegro como parte del archivo histórico.
Sobre la infectividad del SARS-CoV-2 y su evolución viral
¿Qué ha pasado con el SARS-CoV-2 para que, en poco tiempo, surjan situaciones similares a las de confinamiento?** La respuesta se encuentra entre los descubrimientos científicos recientes.
- ¿Es más contagioso el SARS-CoV-2 comparado con otros coronavirus como el SARS y MERS?** Uno de sus factores distintivos es su infectividad, que se debe en parte a una modificación proteica cuya importancia está siendo investigada.
- ¿Qué cambios han ocurrido para aumentar la transmisión del SARS-CoV-2?** A través de mutaciones mínimas pero significativas, como el cambio en los aminoácidos específicos que conforman su proteína de espícula.
- ¿Cómo han evolucionado estas variaciones y qué implica para la sociedad?** Aunque no resulten más patogénicas, podrían alterar las tácticas preventivas actuales. Sin embargo, son esperadas vacunas basadas en la secuencia original.
- ¿Cuáles son los hallazgos recientes sobre estas variantes?** Un estudio indica que una variante sin un sitio de corte específico para las proteasas y otra con este elemento adicional, además de su impacto viral.
- ¿Qué significa la presencia del aminoácido Glicina en lugar de Aspartato?** La mutación D614G es ahora predominante en Europa y ha sido implacablemente eficiente infectando células. No, no aumenta su virulencia.
- ¿Cómo han llegado al panorama actual estas variaciones?** La combinación de una mutación del virus con la conducta social despreocupada y un avance acelerado en sus ciclos reproductivos. España parece haber sido lugar primigenio para esta nueva ruta.
- ¿Qué sucede si se encuentran variaciones más infectivas?
- No hay evidencias actuales que sugieran un impacto negativo sobre la eficacia de las vacunas aún en desarrollo.
Preguntas frecuentes
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Frequently Asked Questions (FAQs) about the Infectivity and Evolution of SARS-CoV-2
What has caused situations similar to lockdown due to COVID-19 so quickly?** Recent scientific discoveries shed light on this. The key factor is a distinctive protein modification in the virus that enhances its infectivity.
Is SARS-CoV-2 more contagious than other coronaviruses like SARS and MERS?** Yes, one of its defining characteristics is increased infectivity due to a particular protein change. Researchers are actively studying the implications.
What changes in SARS-CoV-2 have led to higher transmission rates?** The virus has undergone minimal yet meaningful mutations, notably affecting its spike protein structure which aids in cell entry. These adaptations continue to be closely monitored.
How do SARS-CoV-2 variations evolve and what implications does this have for society?** The mutations are not expected to increase virulence but may necessitate adjustments in current preventive measures. Anticipated responses include vaccines based on the original sequence.
What recent findings exist about SARS-CoV-2 variants?** A study reveals a variant lacking a specific site for protease cleavage and another with this element, affecting viral propagation. These differences are being examined in detail.
What does the prevalence of glycine instead of aspartate at position 614 signify?** The D614G mutation has become commonplace in Europe and is exceptionally adept at infecting cells, but it doesn’t heighten virulence.
How did these virus variations come to prominence so rapidly?
Are more contagious variants likely to impact vaccine effectiveness even though they are in developmental stages?** Current evidence does not suggest any negative effects on the efficacy of emerging vaccines, based on available data.
Texto original (2020)
Esa es la pregunta que todos nos hacemos. Qué ha pasado para que, en solo unas semanas, nos encontremos en una situación igual o peor a la que teníamos durante el confinamiento de primavera. La velocidad de propagación nos sorprende y, aunque aún no tenemos todas las respuestas a la pregunta, en las últimas semanas se han hecho descubrimientos muy importantes que nos ayudan a entender qué está pasando.
¿Es más contagioso el SARS-CoV-2 que otros coronavirus?
La respuesta es sí. Hay otros dos coronavirus muy similares que causan también una patología respiratoria muy grave: el SARS-CoV, que apareció en China en 2003, y el MERS, que se diseminó en Oriente Medio en 2012. Ambos tenían una tasa de letalidad mucho mayor que el SARS-CoV-2 (murieron el 35 % de los pacientes con MERS), pero su infectividad fue mucho menor. A pesar de los temores iniciales, ambos brotes se extinguieron sin causar la temida pandemia.
Pero, si son tan parecidos ¿por qué el coronavirus actual es tan sumamente contagioso, mientras que los otros no lo fueron?
La respuesta está en la inserción de cuatro aminoácidos. Solo cuatro. Un virus, en realidad, actúa como un parásito que necesita introducirse dentro de una célula para replicarse. Para entrar en ella, se acopla a una molécula presente en la superficie de la misma (su receptor) y, una vez anclado, este receptor hace de caballo de Troya al internalizarse y arrastrar consigo al virus hasta dentro de la célula.
Para que esto ocurra es necesario que la membrana del virus y la de la célula se fusionen, y ahí juegan un papel clave determinadas enzimas (proteasas) que favorecen este proceso. Podríamos pensar que el SARS-CoV-2 es mucho más infeccioso que sus otros dos parientes próximos porque utiliza un receptor o proteasas diferentes. Pues no. Usa el mismo receptor (la enzima convertasa de angiotensina-2, ACE-2), y también la misma proteasa (la proteasa transmembrana serina 2, TMPRSS2).
Entonces, ¿cuál es la diferencia? Volvemos a los cuatro aminoácidos que se han insertado en la proteína de la espícula (la “corona”) del nuevo virus, y que no está presente en los anteriores. Esos cuatro aminoácidos (Arginina-Arginina-Alanina-Arginina, RRAR), crean un nuevo sitio de corte sobre el que puede actuar otra proteasa diferente, la furina, muy activa y abundante en el pulmón.
Desde hace meses se sospechaba que este sitio era un elemento clave para explicar la mayor infectividad del SARS-CoV-2, pero solo recientemente hemos confirmado esta hipótesis. En un interesante estudio se produjo en el laboratorio una variante del SARS-CoV-2 al que le habían eliminado estos cuatro aminoácidos, por lo que ya no existía el sitio de corte para la furina. La variante resultante tenía una menor capacidad de infectar in vitro células de pulmón y también una menor capacidad de infectar animales modelo.
Los hámsteres infectados con la variante deleccionada tenían una enfermedad muy suave y el virus tenía una escasa capacidad de replicación, mientras que los animales infectados con el SARS-CoV-2 no manipulado sufrían una enfermedad grave. Por tanto, este sitio de corte para la furina (los cuatro aminoácidos insertados) confiere una infectividad mucho mayor al virus causante de la covid-19 que la exhibida por sus antecesores de 2003 y 2012.
Pero eso no es todo. Datos muy recientes han demostrado que, como consecuencia del corte de la furina, se crea en el SARS-CoV-2 un segundo sitio, tampoco presente en sus antecesores, que favorece la infección al interaccionar con una nueva molécula: la neuropilina, que ayuda aún más a la entrada del virus. Un pequeño cambio nos ha ocasionado un gran problema.
Nuevas variantes más infectivas
Estos datos nos explican por qué el virus es más infeccioso que los anteriores, pero la progresión de la enfermedad parece ahora mucho más rápida que en primavera. ¿Qué ha pasado?
Pues que el virus ha cambiado, y esta vez en un solo aminoácido: el aminoácido 614 de la proteína de espícula, inicialmente un aspartato, es ahora una glicina. Es lo que se llama la mutación D614G. Comenzó a identificarse en Europa a finales de febrero, y en abril la mayoría de los virus que circulaban ya contenían esta variante que es ahora hegemónica en el continente. La lógica indicaba que este cambio mínimo, un aminoácido por otro, era suficiente para conferir mucha mayor infectividad puesto que la variante mutada había conseguido desplazar por completo a la original.
Había que demostrarlo en el laboratorio. Y, efectivamente, esta variante es mucho más eficiente infectando diferentes tipos de células. Lo más importante es que los modelos animales también lo avalan. Cuando se inocularon hámsteres con la nueva variante, se comprobó que esta era mucho más eficiente infectando células de nariz y de la tráquea, pero no del pulmón. Además, cuando a los animales se les administraba de manera simultánea ambas, la mutada rápidamente sobrecrecía a la original.
Estos experimentos nos indican que la nueva variante, ahora dominante, es mucho más infectiva. Afortunadamente, no es más virulenta, puesto que no se aprecian diferencias en cuanto a la capacidad de infectar células de pulmón. Ni tampoco se ha establecido, en pacientes, correlación alguna entre la nueva variante y la gravedad de la enfermedad.
La variante española
Recientemente se ha publicado una nueva variante, ahora dominante en Europa. Científicos españoles y suizos han descubierto una nueva mutación (que se añade a la D614G), y que de nuevo resulta del cambio de un aminoácido: la Alanina 222 de la espícula se sustituye por una Valina (mutación 20A.EU1). Se detectó en 7 muestras españolas y 1 holandesa obtenidas el 20 de junio. El 18 de julio estaba en el Reino Unido, el 22 en Suiza y el 23 en Irlanda. En Nueva Zelanda estaba el 22 de septiembre.
Aunque la significación biológica de esta variante aún no es conocida, es posible que confiera a los virus una capacidad infectiva aún mayor al haberse propagado con tanta rapidez.
Cómo hemos llegado a esta situación
Para explicarlo, hay elementos relacionados con el virus y otros con el comportamiento social. La oleada actual puede deberse a una variante mucho más infectiva que la de la primavera, aunque no más letal, lo que explica parcialmente la tremenda velocidad de propagación.
En este sentido, es posible que lo que se ha vivido en España fuera un adelanto del calendario de la segunda ola que ahora sufre toda Europa, puesto que la nueva variante se habría originado en este país. A ello contribuyó, muy probablemente, una precipitada desescalada y una despreocupada conducta social durante el verano, por lo que no solo hay efectos atribuibles al virus.
Dos buenas noticias, para finalizar. Estas mutaciones, además de no resultar más patogénicas, probablemente no tendrán ningún efecto sobre las vacunas que se están desarrollando, y que están basadas en la secuencia original, ni tampoco en la capacidad de bloquear el virus por los anticuerpos monoclonales neutralizantes que están cerca de ser aprobados. Algo es algo.
El laboratorio del Dr. Molina recibe fondos de proyectos competitivos de investigación del Ministerio de Ciencia e Innovación y de Action for A-T, United Kingdom charity.
Fuente: The Conversation (Creative Commons)
Author: Ignacio J. Molina Pineda de las Infantas, Catedrático de Inmunología, Centro de Investigación Biomédica, Universidad de Granada