UK, Sudáfrica, Japón... ¿Por qué surgen ahora tantas variantes y todas más contagiosas?

Los virus evolucionan, pero en el caso del SARS-CoV-2, ningún cambio había disparado las alarmas hasta que el pasado mes de diciembre las autoridades del Reino Unido comunicaron que una nueva variante parecía transmitirse mucho más rápido que las conocidas. Casi de forma simultánea, llegaron noticias parecidas de Sudáfrica, donde los casos se disparaban vinculados a otra serie de mutaciones. En Japón, detectaron hace días otra versión distinta del coronavirus en pasajeros procedentes de Brasil que, por sus características, también parece susceptible de ser más contagiosa. EEUU acaba de sumar a la lista otras dos variantes originadas en su territorio y que provocan la misma preocupación. ¿Qué está pasando?

"El virus evoluciona diversificándose, así que la generación de nuevas variantes es un proceso continuo, como un árbol que va ramificándose", explica a Teknautas Fernando González Candelas, de la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunidad Valenciana (Fisabio). Como codirector del proyecto SeqCOVID, es uno de los responsables de la secuenciación del genoma del SARS-CoV-2 en España para vigilar sus cambios.

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"Muchas de las variantes acaban desapareciendo. Es un proceso parecido al de la evolución de las especies, unas surgen y otras se extinguen", comenta. Y algunas triunfan a lo grande. Es el caso de la conocida como D614G, que desde los primeros meses de la pandemia se convirtió en predominante en Europa y en EEUU, y se reintrodujo en China. La investigación ha demostrado que esta variante era más contagiosa que el virus inicial y que tiene una mayor capacidad para infectar ciertos tejidos del organismo.

De ella han surgido todas las que preocupan en la actualidad. Sin embargo, la variante inglesa, llamada B.1.1.7, "ha llamado mucho más la atención porque se propaga muy rápido en uno de los países más afectados", señala el experto. Lo importante es que hasta ahora "ninguna tiene diferencias clínicas", es decir, que no provocan síntomas distintos ni son más letales. Sin embargo, al transmitirse con más facilidad, "pueden causar una saturación de los sistemas hospitalarios porque implica que haya más personas infectadas en menor tiempo".

De dónde surgen las variantes

El hecho de que en el transcurso de pocas semanas haya aparecido tanta información sobre nuevas variantes tiene su parte mediática tras lo ocurrido en Inglaterra, donde los científicos calcularon que la transmisión se incrementa hasta un 70%, pero también responde a la propia evolución de la pandemia. Con más de 94 millones de casos registrados en el mundo, el virus tiene muchas oportunidades de mutar. "A medida que se mantiene en el tiempo y va sufriendo una serie de presiones inmunológicas, se adapta para subsistir", comenta el virólogo Agustín Valenzuela, director del Grupo Inmunología Celular y Viral de la Universidad de La Laguna.

Uno de los mecanismos tiene que ver con que el coronavirus permanece en el cuerpo humano durante mucho tiempo —se han documentado casos de varios meses—, lo que facilita que adquiera mutaciones. "Si la respuesta inmune es muy lenta o no resulta eficaz para eliminarlo, el virus sigue en el organismo y sigue mutando, adaptándose a la presión inmune que ejerce esa persona. Si después este individuo contagia a otros, ya estará transmitiendo la nueva variante que ha generado", señala el experto.

"Las mutaciones de variantes animales que infectan de nuevo a las personas pueden comprometer la inmunidad"

En el entorno adecuado, un caso de este tipo puede convertirse en el caldo de cultivo perfecto para que prosperen determinados cambios virales. "En el Reino Unido están en alerta máxima, pero puedes ir a un supermercado sin mascarilla", apunta Valenzuela, "si en ese escenario una persona lleva mucho tiempo infectada y el virus acumula mutaciones, un evento de transmisión puntual se puede convertir en mayoritario".

El salto del SARS-CoV-2 del ser humano a un animal es otro factor relacionado con las mutaciones. El mejor ejemplo está en las granjas de visones. La identificación de una variante en Dinamarca provocó mucha inquietud y se sacrificaron millones de ejemplares en noviembre. "Las mutaciones de variantes animales que infectan de nuevo a las personas pueden comprometer la inmunidad de los que han pasado la enfermedad y de los vacunados", advierte el virólogo. En teoría, estos dos colectivos tendrían anticuerpos neutralizantes, pero los expertos no descartan que sufran la infección con la misma virulencia si el virus ha mutado lo suficiente.

¿Qué preocupa en cada caso?

La clave está en la proteína S (del inglés 'spike', espiga o espícula, por su forma), que se encuentra en la superficie del virus y se une al receptor ACE2 de las células humanas para infectarlas (aunque hay otras moléculas que pueden participar en el proceso, como la neuropilina-1). Si la variante inglesa B.1.1.7 resulta inquietante, no es solo por los datos epidemiológicos de su rápido avance, que podrían explicarse por circunstancias que tienen que ver con el comportamiento humano. Realmente, "la alarma estaba justificada porque se vieron cambios en el gen de la proteína S, que es la que utiliza el virus para infectar y la más expuesta a la respuesta inmune, eran muchos aminoácidos alterados y en sitios clave, como los que permiten unirse a ACE2", comenta el experto.

En concreto, de sus 17 mutaciones, ocho se encuentran en la proteína de la espícula y, en teoría, esta variación podría permitir al virus escapar a la acción de los anticuerpos de los convalecientes o de los anticuerpos inducidos por las vacunas, ya que estas defensas reconocen, precisamente, esa parte del virus. La buena noticia es que, según las primeras investigaciones, las vacunas que ya se están administrando parecen inducir la misma protección frente a esta variante.

Sin embargo, no está tan claro que vaya a ser así en otras variantes. En la sudafricana y en la brasileña detectada en Japón, hay otra mutación en la proteína S llamada E484K, que está justo en la región que se une al receptor ACE2 y parece escapar a la neutralización de los anticuerpos, según se ha descrito en experimentos con plasma sanguíneo de convalecientes. "Esto es preocupante con respecto a las vacunas, porque no se sabe si pasará lo mismo, así que ya se están haciendo estudios para ver si los anticuerpos que generan pueden neutralizar los virus que portan esta mutación", advierte Valenzuela.

El investigador de la Universidad de La Laguna cree que no es casualidad que la variante brasileña haya sido identificada por las autoridades japonesas. "Tienen un control exhaustivo en los aeropuertos, obligan a hacer cuarentena y secuencian los casos positivos", destaca. Así, han comprobado que tiene 12 mutaciones y una de ellas, denominada 501Y, es compartida con la del Reino Unido y la de Sudáfrica. "Parece que ayuda a que el virus se una mejor al receptor ACE2", destaca el virólogo. Sin embargo, en este caso parece claro que "no afectaría a las vacunas, porque los anticuerpos que generan sí neutralizan la infección".

En el caso de las dos variantes halladas recientemente en EEUU, se trata de un trabajo aún preliminar, pero sus autores también sospechan que se transmiten a una mayor velocidad. Una de ellas ya es la predominante en Columbus, capital del estado de Ohio, y resulta especialmente preocupante por tres mutaciones concretas.

Los fabricantes de las vacunas no parecen excesivamente preocupados, especialmente Pfizer y Moderna, que han utilizado una plataforma de ARN mensajero muy novedosa y versátil. En caso de que las alteraciones de la proteína S fueran tan importantes que comprometiesen la respuesta inmune que generan sus fármacos, creen que podrían adaptarse y producir una alternativa en apenas unas semanas. No obstante, supondría un grave retraso para la inmunización, teniendo en cuenta que varios países acumulan ya millones de personas vacunadas.

Otras implicaciones

Así pues, el panorama de las mutaciones del coronavirus es cada vez más complejo y el tiempo corre en nuestra contra. Además, los científicos se enfrentan a un serio problema de detección de los casos. En la variante británica, hay una deleción concreta (un tipo de mutación que, en este caso, supone la pérdida de los aminoácidos 69 y 70 de la proteína S). Este cambio "hace que uno de los tres genes diana de las PCR de diagnóstico falle, aunque los otros dos no", apunta González Candelas. En último extremo, esto complica la detección e incluso podría dar falsos negativos, según algunos expertos.

De hecho, para determinar si un caso pertenece a esta variante, hay que utilizar un tipo específico de PCR y, a pesar de todo, este método solo daría una pista que después habría que corroborar con la secuenciación completa del genoma del virus.

En el aspecto positivo de la generación de nuevas variantes "está la esperanza de que, entre las mutaciones que surjan de forma espontánea, el virus se vaya convirtiendo en estacional, pero por el momento no estamos en esa fase", apunta Valenzuela. Hasta ahora, sigue manteniendo la capacidad de transmisión y de infección de diferentes órganos (principalmente, porque sigue reconociendo el receptor ACE2, común en muchos tejidos) y se siguen registrando muchos casos graves de covid.

Los consorcios internacionales que secuencian el virus, como la plataforma Gisaid, han visto desde el principio que el virus mutaba y que lo hacía más o menos por igual en todas partes, con un ritmo de unas dos mutaciones al mes, aproximadamente. Como ninguno de estos cambios ha resultado esencial para las manifestaciones clínicas de la enfermedad, los expertos siguen hablando de variantes y no de cepas, pero la vigilancia genómica es fundamental para ver si su evolución puede tener repercusiones en forma de reinfecciones y para la eficacia de las vacunas o de tratamientos que puedan llegar a desarrollarse.