Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Aquí hay ciencia
Virus, mosquitos y la historia del doctor Casals
El médico Jordi Casals fue pionero en el estudio de los arbovirus, similares al que causa la fiebre del Nilo Occidental, y descubrió el virus del zika y el de Lassa.
A mediados de agosto, en las localidades de la Puebla del Río y Coria del Río, a menos de veinte kilómetros de Sevilla y junto a las marismas del Guadalquivir, se empezaron a producir distintos casos de meningoencefalitis, una enfermedad que, habitualmente, producen algunas bacterias, virus y microbios parásitos. Rápidamente, las pruebas que se hicieron a los pacientes revelaron que se trataba de un virus, en concreto del virus que causa la fiebre del Nilo Occidental (abreviado WNV por sus siglas en inglés), que se transmite por la picadura de un mosquito.
El médico Jordi Casals (1911-2004), que desempeñó toda su carrera en Estados Unidos trabajando para la Fundación Rockefeller, fue pionero en el estudio de virus similares al WNV, los denominados arbovirus que se transmiten por la picadura de artrópodos. Entre otros, descubrió el virus del zika y también el virus de Lassa, por el que estuvo a punto de morir. En este 'Aquí hay ciencia' hablaremos del WNV, de los arbovirus y recordaremos la trayectoria de Jordi Casals.
La fiebre del Nilo Occidental
Sensibilizados como estamos por la pandemia de covid, podríamos pensar que lo que ocurre en las marismas del Guadalquivir es otro brote causado por un virus nuevo y desconocido, pero el WNV es un viejo conocido de virólogos y epidemiólogos. Esta enfermedad se describió por primera vez en el noroeste de Uganda en 1937, en la región de West Nile de la que toma su nombre, como el agente responsable de cuadros febriles de poca consideración. No obstante, desde finales del siglo pasado, el virus se ha ido extendiendo por África, Europa, Norteamérica, Asia, y Australia y ha producido brotes con afectación neurológica en algunos países. Ello ha motivado que se hayan diseñado sistemas de vigilancia epidemiológica en aves (el reservorio natural de virus), para poder anticipar brotes en humanos.
Como otros arbovirus, el WNV se mantiene mediante un ciclo de transmisión formado por un huésped intermediario artrópodo (los mosquitos del género Culex), y un huésped definitivo vertebrado (determinadas especies de ave). En ocasiones tienen lugar infecciones o brotes zoonóticos en humanos y en algunos équidos, como los caballos, producidos por picaduras de mosquitos, pero estos casos son callejones sin salida, que no actúan como reservorio del virus ni lo pueden transmitir.
En los últimos años, su rango se ha ido extendiendo más al norte en Europa, con casos detectados incluso en Alemania. El año pasado, por ejemplo, el Centro Europeo para la Prevención y Control de Enfermedades, comunicó que en Europa se habían registrado 463 casos de infección por WNV en humanos. En 2018 se produjo la cifra récord de 2.083 casos, mientras que en años anteriores, desde 2011, solo se habían producido 1.832 casos en total. En Estados Unidos se han registrado más de 50.000 casos desde que se detectó por primera vez en Nueva York en 1999.
En España, su presencia se documentó hace más de quince años en fochas comunes en Doñana y, en 2004, se diagnosticó el primer caso en humanos. Dada la circulación local del virus en la península, desde 2007 los ministerios de Agricultura y Sanidad disponen de un plan de vigilancia de la fiebre del Nilo Occidental, que ha permitido detectar distintos brotes de la enfermedad en caballos que se han producido esta última década en Andalucía, Castilla-La Mancha y Extremadura.
En la mayoría de las personas (8 de cada 10), la infección por WNV no causa síntomas mientras que en el resto produce un cuadro febril con dolor de cabeza, dolores musculares y en las articulaciones, vómitos, diarrea o sarpullido. Aunque la mayoría de enfermos se recuperan por completo, pueden experimentar fatiga y debilidad durante semanas o, incluso, meses. En menos del uno por ciento de los casos se produce una enfermedad grave que afecta al sistema nervioso central y que se caracteriza por una inflamación del cerebro (encefalitis) o de las meninges, las membranas que recubren el cerebro y la médula espinal (meningitis). No se dispone de vacunas ni de tratamientos antivirales específicos para este virus, y la tasa de mortalidad en los que desarrollan enfermedad neuroinvasiva se estima en una de cada 10 personas.
Arbovirus o 'virus transmitidos por artrópodos'
El término arbovirus es una contracción del inglés 'arthropod-borne viruses' (literalmente, virus transportados por artrópodos). La mayoría de los que conocemos, como el virus de la fiebre amarilla, del dengue, la chikunguña o el zika, se transmiten por la picadura de mosquitos. Otros, no obstante, se transmiten por picaduras de garrapatas, o de insectos de los géneros Culicoides y Phlebotomus.
Numerosos arbovirus son zoonóticos, es decir, causan enfermedades en los animales y en los seres humanos. En España, a parte del virus de la fiebre del Nilo Occidental, en los últimos años destacan otros arbovirus emergentes como el virus Usutu y el virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo. Este último, transmitido por picaduras de garrapata, ha producido 5 casos en humanos desde que se identificó, en 2010, su presencia en la península en garrapatas del género Hyalomma. El último caso se ha producido este mes de agosto en Salamanca.
España dispone de un laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas del Centro Nacional de Microbiología (LAEVI-CNM) y de sistemas de vigilancia para realizar el seguimiento de este tipo de virus en los animales y las personas. Un antecedente de este tipo de laboratorios fueron los laboratorios de la Fundación Rockefeller, en Nueva York y New Haven (Connecticut), donde trabajó el médico catalán Jordi Casals desde finales de los años treinta del siglo pasado.
Jordi Casals-Ariet, descubridor del zika y del Lassa
Jordi Casals i Ariet nació en Viladrau, municipio de la comarca de Osona (Girona), el 15 de mayo de 1911. Estudió Medicina en la Universidad de Barcelona, donde se licenció en 1934 y trabajó como interno de cirugía en el Hospital Clínic hasta 1936, cuando se trasladó a Estados Unidos y se incorporó primero al departamento de patología del Cornell University Medical College y, después, en 1938, al Rockefeller Institute of Medical Research, ambos en Nueva York.
En el Rockefeller Institute, se interesó por los virus --por entonces el foco de investigación estaba situado en la fiebre amarilla-- y, junto con otros virólogos, desarrolló un conjunto de técnicas para identificarlos y caracterizarlos. Particularmente, se interesó por la clasificación de los virus que se iban describiendo e ideó un sistema de clasificación que sentó las bases de la actual taxonomía de virus. Por ejemplo, demostró que distintos virus que causan encefalitis humanas y animales tenían algún tipo de relación entre sí y los designó como agentes del grupo A (actualmente conocidos como alphavirus), mientras que el virus de la fiebre amarilla, el del dengue y el de la encefalitis de San Luis, mostraron reacciones serológicas cruzadas y los agrupó en el grupo B (designados actualmente como Flaviviridae).
A inicios de los 50, Casals se incorporó a la Rockefeller Foundation, que había iniciado un ambicioso programa centrado a explorar los virus transmitidos por artrópodos. El programa, con una duración de 15 a 20 años, en vez de estudiar la fiebre amarilla tenía como objetivo identificar virus hasta la fecha desconocidos. Durante varios años, se establecieron laboratorios de campo en distintos países (Egipto, India, Trinidad, Brasil, África del Sur, Colombia, y Nigeria), en los que se recogían muestras de animales y personas con sospecha de enfermedad viral que se mandaban a Nueva York, para que Casals y otros virólogos pudieran identificarlas. Entre otros arbovirus, Casals identificó el virus del zika.
En 1964, la Rockefeller Foundation trasladó su programa a la Universidad de Yale, donde Jordi Casals fue nombrado catedrático de Epidemiología y donde trabajó hasta su jubilación en 1981. En 1970, junto con Sonja M. Buckley y Wilbur G. Downs, Jordi Casals aisló e identificó el virus de la fiebre de Lassa. En este caso no se trata de un arbovirus, sino de un arenavirus responsable de una zoonosis que se transmite por contacto con las heces del roedor africano Mastomys natalensis.
En enero de 1969 en Nigeria, se habían producido los primeros casos documentados de esta enfermedad, un tipo de fiebre hemorrágica hasta entonces desconocida, en tres misioneras americanas. Las dos primeras fallecieron, pero la tercera, Lily Pinneo, pudo ser trasladada al Hospital Presbiteriano de Nueva York, donde se recuperó de la enfermedad. La primera de las misioneras, de 69 años, trabajaba de enfermera en Lassa, un pueblo del noreste del país, cerca de la frontera con Camerún, donde contrajo esta fiebre hemorrágica. Las otras dos eran enfermeras en el Hospital Bingham Memorial de la localidad de Jos, donde fue trasladada la primera misionera desde Lassa. Después de meses de trabajo con muestras de sangre y de tejidos de las misioneras, el Dr. Casals y sus colaboradores identificaron el virus responsable de esta fiebre hemorrágica, que fue bautizado con el nombre del pueblo de Nigeria en el que se había producido el primer caso.
Aunque en los trabajos con el virus se tomaban estrictas precauciones, en junio de 1969, Casals enfermó. Curiosamente en un inicio no sospechó que el responsable fuera el virus de Lassa porque sus síntomas eran distintos de los de las misioneras, pero aún así le convencieron de ir al Hospital Presbiteriano de Nueva York, donde su estado empeoró. Entonces los médicos, contactaron con la enfermera que se había recuperado, Lily Pinneo, para aislar plasma de su sangre y poder tratar con él a Casals. Esta era una estrategia arriesgada que no había sido probada, pero tuvo éxito y los anticuerpos del plasma salvaron la vida de Casals. Quien no tuvo tanta suerte fue Juan Roman, un técnico del laboratorio de Casals en Yale, que falleció en diciembre de 1969 después de infectarse durante las investigaciones. A raíz de este accidente la investigación con el virus de Lassa fue transferida de la Universidad de Yale a los Centros para la Prevención y el Control de Enfermedades en Atlanta.
A partir de su jubilación en 1981, Casals se incorporó al profesorado de la Mount Sinai School of Medicine en Nueva York, donde publicó su último trabajo en 1998. El padre de la taxonomía viral falleció el 10 de febrero de 2004, a los 92 años de edad.
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