Abordar la creciente plasticidad del SARS-CoV-2


El síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2) es un virus robusto que pertenece al subgénero Betacoronavirus y es el agente causante de la pandemia de la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19). En las etapas iniciales de la pandemia, el virus tenía una diversidad limitada, con muy poca desviación del genoma original del virus.

Sin embargo, en el último año, se identificaron numerosas variantes mutantes, con mutaciones asociadas con la evasión de anticuerpos, una mayor transmisibilidad y una virulencia potencialmente más grave.

En un breve artículo publicado recientemente en Ciencias, los investigadores resumen lo que este rápido aumento de plasticidad del SARS-CoV-2 podría significar para el futuro de las medidas pandémicas y anti-SARS-CoV-2.

Estudio: La plasticidad emergente del SARS-CoV-2.  Haber de imagen: joshimerbin / Shutterstock

Se puede acceder al artículo desde Revista de ciencia en línea.

¿Qué se entiende por plasticidad?

En términos biológicos, la plasticidad se refiere a la capacidad de un organismo para adaptarse a los cambios en su entorno. Para los virus, una mayor plasticidad generalmente se refiere a la velocidad a la que un virus puede adquirir mutaciones ventajosas: cuanto más rápido tienden a surgir estas mutaciones en entornos cambiantes, más plástico se considera que es un virus.

Durante la primera ola de la pandemia COVID-19, la gran mayoría de los casos fueron causados ​​por la cepa ancestral Wuhan-Hu-1 del SARS-CoV-2. Desde entonces, han surgido múltiples variantes en todo el mundo, con mutaciones predominantemente en la proteína spike (S). Estas mutaciones a menudo han aparecido de manera convergente, lo que sugiere posibles vías de evolución.

En última instancia, el aumento de la plasticidad puede significar que los virus están predispuestos a adquirir mutaciones que permitan la evasión de anticuerpos o una mayor transmisibilidad.

“La creciente evidencia de la aparición de mutaciones de escape inmunológico en la infección prolongada del SARS-CoV-2 y de múltiples variantes de rápida propagación debería generar una amplia preocupación y acción”, dicen los investigadores.

¿Qué mutaciones son motivo de preocupación?

Quizás la mutación más significativa observada en el SARS-CoV-2 es la sustitución D614G en la subunidad S1 de la proteína S. D614G se asocia con una mayor afinidad de unión con la enzima convertidora de angiotensina humana 2 (ACE2), una enzima que se encuentra en las membranas celulares de las células que se encuentran predominantemente en los sistemas respiratorio y pulmonar, y parece haber aparecido de manera convergente en tres variantes principales de preocupación ): las variantes del Reino Unido (B.1.1.7), Sudáfrica (B.1.351) y Brasil (P.1).

Esta mutación parece aumentar la afinidad de ACE2 a expensas de una menor resistencia a los anticuerpos. Otra mutación, E484K, aumenta la resistencia a los anticuerpos, pero es menos infecciosa. Curiosamente, las cepas de VoC han adquirido mutaciones adicionales que restauran las habilidades perdidas a través de mutaciones anteriores. Ejemplos notables de estos incluyen la deleción (D) de los aminoácidos 69-70, 141-144 y 242-248 en S1, y también las sustituciones K417N y N501Y.

¿Cómo ha aumentado la plasticidad en el SARS-CoV-2?

Estas mutaciones notables que han aparecido repetida e independientemente en VoCs se identificaron en cinco pacientes antes de la detección de B.1.1.7, B.1.351 y P.1. Los autores especulan que estos surgieron debido a presiones selectivas durante el transcurso de 2020, ya que muy pocas mutaciones del SARS-CoV-2 estuvieron circulando durante gran parte del año.

Es poco probable que estas mutaciones hayan surgido varias veces por casualidad, lo que implica la presencia de una fuerte presión ambiental para que evolucionen.

Actualmente se desconoce si las nuevas terapias con anticuerpos han jugado un papel en esto o no. Sin embargo, se presume que seguirán surgiendo más mutaciones de naturaleza similar si se aplica la misma presión selectiva. La variante B.1.1.7, en particular, ha sido motivo de preocupación ya que parece resistir la neutralización de la vacuna Pfizer / BioNTech.

Estudios recientes también sugieren que B.1.351 ha aumentado la evasión de anticuerpos y que, por lo tanto, las vacunas ofrecen menos protección contra ella. Algunos investigadores sospechan que esta variante puede contener mutaciones no caracterizadas actualmente, lo que puede facilitar esta capacidad, aunque se necesitan más estudios.

Observaciones finales

Los investigadores presionan por una mayor capacidad de prueba genómica y fenotípica para el SARS-CoV-2, para identificar y caracterizar rápidamente nuevas variantes circulantes.

La creciente prevalencia de variantes del SARS-CoV-2 con propiedades evasivas de anticuerpos y una mayor virulencia debe ser una preocupación principal cuando se trata de la pandemia de COVID-19 en curso.

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