Virus emergentes: Por qué aparecen nuevos virus como el de Wuhan

Parece que vivimos en una era de epidemias, ya que, con la del coronavirus de Wuhan (COVID-19), es la sexta vez en la última década que la Organización Mundial de la Salud declara una emergencia sanitaria de preocupación internacional. Antes lo había hecho con la pandemia de gripe H1N1 de 2009 (conocida también como gripe A o porcina), el rebrote de polio en 2014, las dos grandes epidemias de ébola de África de 2014-2016 y 2018-2020, y la epidemia de zika de 2015. Pero los ‘virus emergentes’ siempre han existido.

Las condiciones que favorecen su aparición y transmisión empezaron a darse en los albores de la agricultura, hace más de 10.000 años, con la domesticación de animales y el aumento de población en torno a las primeras ciudades del Próximo Oriente. Aunque el término ‘emergente’ no se acuñó y popularizó hasta los años noventa, a finales de los años sesenta tuvieron lugar en Nigeria los primeros brotes de una enfermedad vírica hasta entonces desconocida, la fiebre de Lassa. Y en las últimas seis décadas muchos otros virus han dado el salto hacia el ser humano.

El aumento sin precedentes de la población mundial está alterando los ecosistemas de forma drástica y nos acerca a los reservorios naturales de los virus

El factor humano

En el último siglo, los humanos hemos puesto las cosas fáciles a los virus emergentes. El aumento sin precedentes de la población mundial está alterando los ecosistemas de forma drástica y nos acerca a los reservorios naturales de los virus. En China, por ejemplo, hay ocho ciudades con más de diez millones de habitantes, entre las que se encuentra Wuhan, foco de la actual epidemia de coronavirus. Y las megaciudades proliferan también cerca de los trópicos.

El hacinamiento de la población facilita el contagio entre personas. En las ciudades hay multitud de sitios donde se concentra la gente, como los mercados, los transportes públicos, el trabajo o las escuelas y las guarderías, que pueden actuar como focos de transmisión de enfermedades infecciosas.

La deforestación y la urbanización descontrolada son otros de los factores que contribuyen a la emergencia de virus. Tan solo en el Amazonas, que sufre una intensa deforestación, se han descrito más de 180 arbovirus: virus transmitidos por artrópodos como los mosquitos o las garrapatas. La destrucción de los ecosistemas naturales y la interferencia humana pueden hacer que algunos de ellos se abran paso hacia nosotros y sean los protagonistas de futuras epidemias.

El impacto de nuestra especie es global. El aumento de las temperaturas resultante del cambio climático es responsable de la emergencia de enfermedades en zonas donde no son endémicas porque, por ejemplo, ha hecho que se amplíen las áreas geográficas de distintas especies de mosquitos. Entre ellas, Aedes aegypti y Aedes albopictus –el conocido como mosquito tigre–, que transmiten los virus causantes del dengue, la fiebre amarilla, la chikunguña y el zika.

Con la globalización han aumentado el comercio, los viajes en avión y también el transporte a largas distancias de ganado y aves de granja. Todos ellos factores que contribuyen a que las epidemias dejen de estar localizadas geográficamente y que, cada vez más, hablemos de enfermedades globales. Por ejemplo, en 1999, se detectaron en Nueva York los primeros casos en Norteamérica de fiebre del Nilo Occidental. Hasta entonces esta enfermedad, causada por un virus transmitido por mosquitos, había registrado casos solo en África.

Pero no todo son factores humanos. También la elevada tasa de mutación de los genomas de los virus de ARN, como los coronavirus o el ébola –hasta un millón de veces superior que la de sus huéspedes–, es fuente de una variabilidad genética que favorece su evolución y les permite adaptarse a nuevos huéspedes y ambientes. Imaginemos que en su reservorio natural, por ejemplo un murciélago, se encuentran distintas cuasiespecies de un virus que difieren entre sí en su genoma y que, por azar, una de ellas ha incorporado mutaciones que le permiten multiplicarse mejor en los humanos. Algo parecido podría haber sucedido en la epidemia de Wuhan y ser el factor que ha desencadenado el nuevo brote.

Pero los virus emergentes no son solo los que, de repente, infectan a una nueva especie; también se denomina así a aquellos que modifican su patrón de enfermedad. El virus del Zika, por ejemplo, se conocía desde los años cuarenta y durante el siglo pasado solo había producido unos pocos casos de infección. Inicialmente, la enfermedad consistía en una erupción cutánea, conjuntivitis y dolores en la articulaciones, pero en la epidemia de 2015 en Brasil, el zika afectó a un millón y medio de personas y dejó 3.500 casos de bebés con microcefalia, una malformación congénita.

Zoonosis: de los animales a las personas

Se calcula que el 70% de los virus emergentes son zoonosis, enfermedades que se transmiten de los animales a las personas. Hay virus que utilizan un vector, por ejemplo un mosquito, para transmitirse. Otros infectan a los humanos directamente desde su reservorio natural –un animal salvaje– o a través un intermediario, que habitualmente es un animal de granja o doméstico. Por ejemplo, se piensa que varias cepas del virus de la gripe –que tiene su reservorio en las aves e infecta a distintas especies animales, incluidos los cerdos y las aves de corral– se originaron en el Neolítico con la domesticación del ganado. Esta facilitó un contacto estrecho entre animales y humanos, estableciendo las condiciones idóneas para las zoonosis.

El consumo de carne de caza se ha relacionado con los brotes de ébola en África y se sospecha que la venta de animales vivos en el mercado de Wuhan podría estar detrás del actual brote de coronavirus. Se ha sugerido que el pangolín, uno de los mamíferos más afectados por el tráfico ilegal de animales, sería el animal intermediario en la transmisión del COVID-19 de los murciélagos –su reservorio natural– a las personas. Recientemente, científicos chinos han encontrado un virus en los pangolines que se asemeja en un 99% al nuevo coronavirus.

Entre las zoonosis virales emergentes encontramos el VIH –que proviene del virus de la inmunodeficiencia en simios y pasó a los humanos hace un siglo–, la gripe aviaria (producida por el virus H5N1), la gripe A (H1N1) que se originó en México en granjas de cerdos y causó una pandemia en 2009 de gran envergadura, con 285.000 muertos, el virus Hendra (HeV) y el virus Nipah, los coronavirus del SARS y el MERS, los filovirus de Ébola y Marburgo, el virus Lassa (LASV), el virus de la fiebre del valle del Rift (RVF), el virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo o el virus del Zika, entre otros.

Reservorios naturales y nuevos huéspedes

En su reservorio natural, los virus establecen una interacción estable con su huésped y, de esta forma, persisten. Esto sería lo que ocurre en numerosas especies de murciélagos, reservorio de algunos virus. Gracias a una adaptación de su sistema inmunitario, mantienen a raya a los virus, que pueden replicarse sin dañar a su huésped.

En cambio, cuando un virus entra en contacto con una nueva especie o población que previamente no había estado expuesta a él –y que no ha desarrollado todavía inmunidad– aprovecha la ocasión para penetrar en las células del huésped y secuestrar la maquinaria celular en su beneficio, para replicar el genoma viral y multiplicarse. La interacción con el nuevo huésped se denomina evolutiva, porque en esta situación el virus puede evolucionar de forma rápida.

Es en estas situaciones, si un virus entra en contacto con una población ‘naïf’ (que no ha entrado en contacto antes con el virus), cuando puede producirse una epidemia que se propague de forma explosiva. Así ocurrió con la viruela cuando fue introducida en América en 1520 por los colonizadores españoles. La viruela se había originado probablemente en Oriente y, más tarde, llegó a Europa, donde a lo largo de los siglos causó distintas epidemias. No fue hasta el siglo XVI cuando se detectó en América y, en tan solo dos años, se cobró la vida de tres millones y medio de aztecas y allanó el terreno a Hernán Cortés para la conquista de México.

Un callejón sin salida

Puede ocurrir también que el nuevo huésped no favorezca la transmisión sostenida del virus. Es el caso del ébola que, aunque puede contagiarse entre personas, tiene una transmisión limitada tanto en humanos como en otros primates, en los que el virus no está adaptado para mantenerse. Cada nuevo brote tiene lugar cuando se produce un nuevo salto accidental del virus desde su reservorio natural –probablemente los murciélagos– hacia los humanos. También es el caso de la gripe aviaria, causada por un virus que es muy patogénico en las aves y que ocasionalmente infecta a los humanos y puede ser letal, pero que raramente se contagia de persona a persona, o de la rabia, una zoonosis cuyos brotes son siempre nuevos saltos del virus desde su reservorio animal a los humanos.

Caso a caso, el número R0

El número promedio de nuevos casos que produce un virus a partir de una persona infectada, denominado R0 o número básico de reproducción, es un valor que emplean los epidemiólogos para valorar el potencial que tiene un virus de sostener su contagio en una población. Si el R0 es mayor que uno, el virus se extenderá de forma eficaz en una población y si es menor de uno, tenderá a desaparecer, a no ser que se siga reintroduciendo desde su reservorio habitual. En distintos momentos de una epidemia el R0 puede variar en función de las medidas sanitarias y de contención que se lleven a cabo. Por el contrario, el comportamiento humano y el cambio climático pueden contribuir a modificar el R0 de un virus en un determinado momento y área geográfica y favorecer su emergencia.

La expansión del coronavirus de Wuhan

La expansión del coronavirus de Wuhan –que en un mes y medio ha infectado a más de 73.000 personas–, se asemeja más a la de la gripe o a la del sarampión, de transmisión rápida, que a la de otros coronavirus como el SARS o el MERS, cuando emergieron. La epidemia de SARS, por ejemplo, infectó unas 8.100 personas en ocho meses en 2002-2003 (con una tasa de mortalidad del 10%) y el MERS ha afectado a unas 2.500 personas desde su aparición en 2012 y tiene una mortalidad más alta, del 30%.

En los próximos meses tendremos más datos para valorar el impacto de esta nueva epidemia y quizás más herramientas como antivirales y vacunas para tratarla y prevenirla. Podremos precisar su tasa de mortalidad –que en China se sitúa alrededor del 2%– y habremos analizado, a lo largo de la epidemia, si se ha modificado su R0. En una estimación preliminar que han realizado investigadores chinos, el R0 del nuevo coronavirus durante la fase inicial del brote se situaría entre 3,30 y 5,47.

Más allá del drama en vidas humanas, todos estos datos nos deberían ayudar a entender cómo se produce la emergencia de los virus para así desarrollar medidas para su prevención, como por ejemplo el monitoreo de los cambios en su distribución y la de las infecciones víricas nuevas que se producen en animales.

La epidemia del coronavirus coincide con otro virus emergente que nos acecha últimamente: las noticias falsas y bulos que se extienden a toda velocidad gracias a las redes sociales. En este caso, en forma de desinformación sobre la epidemia que, como se ha visto en otras ocasiones, estigmatiza a quienes la padecen y puede, incluso, contribuir a hacer más difícil su control, como ya sucedió en los últimos brotes de ébola en África. Confiemos que el conocimiento y la ciencia nos ayuden a combatir tanto el virus como las mentiras y los brotes de racismo.

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