ccu cgg cgg gca Las doce letras que cambiaron el mundo

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Las doce letras que cambiaron el mundo

El genoma del nuevo coronavirus esconde una brevísima secuencia sospechosa de ser la principal culpable de su insólita capacidad de contagio y de su virulencia

El virus del SARS-CoV-2 es un brevísimo mensaje escrito con combinaciones de las mismas cuatro letras(a, u, g, c) que el nuestro. Cada nucleótido (base nitrogenada) de ellas es un compuesto químico con diferentes cantidades de carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno.

Este material genético que unos virus heredan de otros, ARN, funciona para fabricar las proteínas que forman el SARS-CoV-2.

El genoma del nuevo coronavirus tiene unas 30.000 letras, con las instrucciones suficientes para penetrar en una célula, secuestrar su maquinaria y hacer miles de copias de sí mismo. Unas 4.000 letras contienen las directrices para que la célula humana fabrique la principal arma del virus: su proteína de la espícula, la llave con la que los nuevos virus abrirán las células.

La gran novedad del SARS-CoV-2 respecto a otros coronavirus es la aparición de 12 letras extra insertadas en su genoma. Los expertos señalan a esta brevísima secuencia como principal culpable de su contagiosidad y virulencia.

Al microscopio, el nuevo coronavirus parece una maza rompecabezas, la bola metálica con pinchos usada como arma durante la Edad Media. Pero haciendo zoom sobre una de estas espículas del virus la imagen es todavía más espeluznante.

La presa del coronavirus (virus con pinchos) es el receptor ACE2, la cerradura de la célula humana que ya utilizó el virus del SARS de manera mucho más ineficiente en 2002. La llave del nuevo coronavirus se une a esta cerradura con una afinidad hasta 20 veces mayor que el virus del SARS. Pero hay otro factor que parece todavía más decisivo para explicar por qué aquel SARS-CoV-1, hermano del actual, mató a menos de 800 personas y el SARS-CoV-2 ya ha matado a más de 275.000: la furina.

El coronavirus utiliza su espícula como una llave con dos partes: La primera parte de la llave se une al receptor ACE2 de la célula humana, pero esta unión no basta para lograr la invasión.

La segunda parte de la llave se encarga de la fusión de la membrana del virus y de la membrana de la célula.

Los virus necesitan cortar su proteína de la espícula para activarla e iniciar el ataque.

Los virus respiratorios infectan habitualmente o la garganta o los pulmones. Los que se concentran en la garganta provocan síntomas más leves, pero se contagian muy fácilmente. Los virus que se adentran en los pulmones causan enfermedades más graves, pero son mucho menos infectivos. El SARS-CoV-2 es a la vez muy contagioso y potencialmente muy virulento.

El virus de la gripe estacional se multiplica en la garganta y se contagia muy fácilmente a través de las gotas respiratorias.

El virus del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-1), surgido en 2002, provoca neumonías letales pero es poco contagioso.

El coronavirus SARS-CoV-2 se multiplica en la garganta mil veces más que el SARS-CoV-1 y puede provocar neumonías letales y afectar a otros órganos.

El SARS de 2002, hermano del actual, se aprovechaba de dos tijeras presentes solo en algunas células, las enzimas TMPRSS2y las catepsinas. El virus suelta dentro de la célula su genoma y comienza a hacer copias de sí mismo. Para ello engaña a la célula, que crea las proteínas del virus. Sus partes se ensamblan y una vez duplicado se dispone a infectar otras células.

Las 12 letras extra del virus crean en la proteína de la espícula un punto de corte por otra tijera, la furina, una enzima presente en casi todas las células humanas, lo que explica su alta transmisibilidad y virulencia.

La furina hace un primer corte de la espícula de los nuevos virus, que ya salen de la célula humana preactivados para una nueva invasión.

Este primer corte permite que la espícula inicie la fusión de la célula infectada con otra célula sana, lo que permite que el virus pase de una a otra sin exponerse a los anticuerpos del exterior y continúe el proceso de infección y multiplicación.

“Creemos que esta inserción [de las 12 letras] permite que el virus entre en una mayor variedad de células. Esto, probablemente, favorece la diseminación del virus en los pacientes infectados y, por lo tanto, probablemente es clave para el desarrollo de la enfermedad”, señala el virólogo francés Etienne Decroly, de la Universidad de Aix-Marsella.

Decroly dio la voz de alarma el 10 de febrero, la espícula del nuevo virus, tenía algo que la hacía distinta de las espículas de otros coronavirus similares. Ese punto de corte por furina la podía convertir en un arma letal.

 “La adquisición [por mutaciones naturales] de un punto de corte por furina en los virus de gripe aviar de baja patogenicidad es precisamente lo que los convierte en virus de alta patogenicidad”, advierte el virólogo Robert Garry, que quiere confirmar sus sospechas en estudios con animales.

El ébola, el virus del dengue y el del sida también utilizan la furina en sus asaltos a las células humanas. "La furina está en todos los tipos celulares", subraya la viróloga Margarita del Val, del CSIC.

La furina se conoce solo desde 1990, pero tiene un papel fundamental en el cuerpo humano. Sus tijeretazos activan los precursores de muchas de las proteínas que llevan a cabo las labores básicas para la vida. Es una enzima esencial para el virus, pero también para la persona. “Inhibir la furina generaría efectos tóxicos en las células. Podría ser un blanco para medicamentos contra la covid-19, pero no parece el más ideal”, reflexiona el virólogo colombiano Javier Jaimes, cuyo grupo en la Universidad de Cornell (EE UU) busca un talón de Aquiles del SARS-CoV-2 para atacarlo con fármacos.

El origen del SARS-CoV-2 todavía no se conoce, pero los científicos apuntan varias posibilidades: La posibilidad de que alguien introdujera todos esos cambios en un laboratorio es improbable, pero no imposible.

Estos procesos pudieron ocurrir de dos formas: Un virus de murciélago evolucionó de manera natural en un huésped animal y saltó a los humanos ya con las doce letras. El SARS saltó a humanos a través de civetas y el MERS a través de dromedarios

Una hipótesis es que el SARS-CoV-2 saltase a través del pangolín. El virus saltó de animales a personas y adquirió las doce letras dentro de la población humana.

El análisis de los genomas de los coronavirus más similares muestra que solo el SARS-CoV-2 posee las 12 letras que permiten que su espícula sea activada por la furina, facilitando la invasión de diversos tipos de células

El virus más parecido es el RaTG13 de murciélago y solo comparte el 96% de su genoma con el actual SARS-CoV-2. Se calcula que ambos divergieron de un ancestro común hace unos 52 años. En términos evolutivos, esto es parecerse “más o menos como una persona y un cerdo”, en palabras del genetista Rasmus Nielsen, de la Universidad de California en Berkeley.

Los virus, recuerda, están mutando todo el tiempo. Y un solo ser vivo infectado puede tener hasta un billón de partículas virales infectivas de un determinado virus en su cuerpo.