Cientos de especies animales podrían albergar nuevos coronavirus

Cientos de especies animales podrían albergar nuevos coronavirus

Cientos de especies de mamíferos podrían servir de incubadoras para que los coronavirus se mezclen y combinen entre sí, formando potencialmente nuevos virus y alimentando futuras pandemias, predice un nuevo estudio. Estas especies incluyen animales salvajes, como los murciélagos y los monos, así como animales domésticos, como los cerdos y los gatos.

El estudio, publicado el 16 de febrero en la revista Nature Communications, pone de manifiesto el potencial de los coronavirus para infectar a una amplia gama de hu√©spedes. De hecho, el trabajo identifica cientos de especies animales que pueden infectarse con coronavirus conocidos, aunque muchas de estas infecciones a√ļn no se han observado en la naturaleza.

Los coronavirus constituyen una gran familia de virus que pueden infectar tanto a las aves como a los mamíferos; el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, es sólo un miembro de la familia de los coronavirus. Para la investigación, el equipo extrajo las secuencias genéticas de 411 coronavirus del GenBank, una base de datos de los Institutos Nacionales de Salud, y examinó estas secuencias mediante un algoritmo informático. Las secuencias representaban 92 especies diferentes de coronavirus, y algunas especies estaban representadas por más de una cepa del virus.

20 de las peores epidemias y pandemias de la historia

El algoritmo predijo que, por término medio, cada virus tiene más de 12 huéspedes mamíferos. A su vez, se predijo que cada especie animal examinada era un huésped potencial para más de cinco coronavirus, por término medio.

Los animales que pueden servir de huéspedes para muchos coronavirus representan la mayor amenaza; cuando varias cepas de coronavirus invaden la misma célula, sus genes pueden mezclarse y combinarse mientras se replican, generando así nuevos virus en forma de parches.

Este cambio de cartas genéticas, conocido como "recombinación", podría ser especialmente peligroso si el SARS-CoV-2 intercambiara genes con otro coronavirus, escribieron los autores. Esto se debe a que el virus resultante podría ser tan infeccioso para los humanos como el SARS-CoV-2, pero podría invadir otros tejidos o causar una enfermedad más grave. El modelo identificó 126 especies no humanas que podrían albergar el SARS-CoV-2 y al menos otro coronavirus, lo que podría permitir el desarrollo de este preocupante escenario.

"M√°s sorprendente que cualquier animal individual fue la amplia gama de animales que se predijo que ser√≠an anfitriones de un gran n√ļmero de coronavirus", escribieron los autores del estudio Maya Wardeh, un cient√≠fico de datos, y Marcus Blagrove, un vir√≥logo, de la Universidad de Liverpool en Inglaterra, en una declaraci√≥n conjunta a Live Science. "Todo el mundo sabe que los murci√©lagos son importantes, pero hemos encontrado muchos hu√©spedes de alto riesgo en todos los mam√≠feros, incluidos roedores, primates [y] animales con pezu√Īas".

Dicho esto, el hecho de que dos coronavirus puedan invadir el mismo animal no significa que puedan y vayan a recombinarse, dijo Arinjay Banerjee, virólogo de la Universidad McMaster de Ontario que no participó en el estudio. La recombinación requiere que los virus entren en el mismo tipo de célula y que las infecciones alcancen su punto máximo al mismo tiempo, entre otros aspectos logísticos, dijo. Sin embargo, el nuevo estudio proporciona una lista práctica de especies de mamíferos que deberían ser vigiladas para detectar infecciones por coronavirus y eventos de recombinación en el futuro, dijo.

Una red de posibles infecciones

Para predecir qué mamíferos son probables huéspedes del coronavirus, los autores crearon un algoritmo informático que trazaba las conexiones entre los posibles huéspedes y los coronavirus conocidos. El algoritmo analizó los coronavirus conocidos y miró a qué animales se sabe que infectan. A continuación, buscó otros animales estrechamente emparentados, que vivieran en hábitats similares o se alimentaran del mismo modo, ya que serían sospechosos de albergar también poblaciones de coronavirus similares. El algoritmo también comparó las secuencias del genoma de diferentes coronavirus, con la idea de que los coronavirus estrechamente relacionados probablemente podrían infectar a huéspedes similares.

Tras encontrar estas conexiones, el algoritmo se√Īal√≥ qu√© mam√≠feros podr√≠an albergar gran cantidad de coronavirus y, por tanto, ser focos de recombinaci√≥n de coronavirus.

El equipo examinó 876 especies de mamíferos mediante este algoritmo, entre las que se encontraban 185 huéspedes conocidos de coronavirus. Las 691 especies restantes pertenecían al mismo género que un huésped conocido. El algoritmo comprobó los posibles vínculos entre estos animales y los 411 coronavirus de los que ya se conoce la secuencia completa de ARN.

"Estos 411 virus contienen los siete coronavirus que se sabe que infectan a los seres humanos, así como toda la gama de otros coronavirus cuyos genomas han sido secuenciados", dijeron los autores.

Aunque se incluyeron en el análisis todas las cepas secuenciadas del SARS-CoV-2, se trataron como una sola entidad en el análisis. "Las variantes del SARS-CoV-2 son todas muy similares, con sólo mutaciones relativamente menores; no esperaríamos que nuestros resultados sobre la especificidad del huésped fueran muy diferentes entre ellas", dijeron los autores a Live Science.

De las 126 especies identificadas como posibles hu√©spedes del SARS-CoV-2, varios animales destacaron por presentar el mayor riesgo de recombinaci√≥n. Algunos de estos animales ya han sido se√Īalados como posibles hu√©spedes de recombinaci√≥n para el SARS-CoV-2, as√≠ como para el virus relacionado SARS-CoV, que caus√≥ brotes de s√≠ndrome respiratorio agudo grave a principios de la d√©cada de 2000.

Por ejemplo, la civeta de palma asiática(Paradoxurus hermaphroditus) era un huésped previsto para 32 coronavirus, además del SARS-CoV-2. El murciélago de herradura mayor(Rhinolophusferrumequinum) y el murciélago de herradura intermedio(Rhinolophus affinis) se predijeron como huéspedes de 67 y 44 coronavirus adicionales, respectivamente, y el pangolín(Manis javanica) de 14.

Adem√°s de estos presuntos hu√©spedes, el modelo puso de relieve animales salvajes que no se hab√≠an relacionado anteriormente con la recombinaci√≥n del SARS-CoV-2. Entre ellos se encuentran el murci√©lago amarillo asi√°tico menor(Scotophilus kuhlii), el chimpanc√©(Pan troglodytes) y el mono verde africano(Chlorocebus aethiops). El modelo predijo que el erizo com√ļn(Erinaceus europaeus), el conejo europeo(Oryctolagus cuniculus) y el gato dom√©stico(Felis catus) tambi√©n son hu√©spedes probables de coinfecci√≥n y recombinaci√≥n.

Pero el "resultado más destacado para un huésped de recombinación del SARS-CoV-2 es el cerdo doméstico(Sus scrofa)", que se prevé que albergue 121 coronavirus además del SARS-CoV-2, escribieron los autores.

"Dado el gran n√ļmero de coronavirus con los que nuestro marco predice que el cerdo puede infectarse, sugerir√≠amos la vigilancia de los cerdos en [condiciones de vida] de 'alto riesgo'", dijeron los autores a Live Science. Por ejemplo, los cerdos mantenidos en proximidad a otros animales de granja de alto riesgo se considerar√≠an de alto riesgo, mientras que los cerdos mantenidos en aislamiento de otros animales ser√≠an de riesgo relativamente bajo, dijeron.

Escenarios de alto riesgo

El estudio tambi√©n identific√≥ 102 especies potenciales que podr√≠an co-infectarse con el SARS-CoV-2 y el MERS-CoV, el coronavirus que causa el S√≠ndrome Respiratorio de Oriente Medio (MERS). El MERS tiene una tasa de mortalidad muy superior a la del COVID-19, estimada en un 35%, por lo que la recombinaci√≥n de estos dos virus podr√≠a ser extremadamente peligrosa, haciendo que el virus resultante sea altamente transmisible y pueda causar una enfermedad grave, se√Īalan los autores.

El modelo también predijo posibles interacciones que no incluían el SARS-CoV-2 en absoluto. El equipo descubrió que muchos coronavirus genéticamente diversos podrían mezclarse e intercambiar su ARN; por ejemplo, se predijo que 291 especies de mamíferos eran huéspedes de coronavirus de cuatro o más subgéneros diferentes, una subcategoría taxonómica inferior al género y superior a la especie.

Sin embargo, es más probable que los coronavirus del mismo subgénero se recombinen que los virus de diferentes subgéneros, dijo Banerjee. "No sabemos si diferentes subgéneros se recombinarían; es poco probable, pero no se ha demostrado experimentalmente", dijo.

El cerdo doméstico, el murciélago amarillo asiático menor y los murciélagos de herradura mayores e intermedios aparecieron como probables huéspedes de estos eventos de recombinación, pero también aparecieron otras especies en la lista de alto riesgo. En particular, el camello dromedario (Camelus dromedarius

) es un huésped conocido del coronavirus y el principal transmisor del MERS-CoV a los humanos. Contenido relacionado

-11 enfermedades (a veces) mortales que saltan entre especies

-14 mitos sobre el coronavirus desmontados por la ciencia

Los 12 virus más mortíferos de la Tierra

De cara al futuro, los autores del estudio planean desarrollar un modelo similar para las especies aviares, con el fin de ver qu√© aves podr√≠an ser una fuente de recombinaci√≥n de coronavirus; los hu√©spedes conocidos de coronavirus aviares incluyen el pavo(Meleagris gallopavo) y la gallina de Guinea(Numida meleagris), entre otros, seg√ļn un informe de 2005 en Avian Pathology. Tras recopilar datos sobre las aves, el equipo quiere elaborar un modelo de la frecuencia con la que los posibles hu√©spedes del coronavirus en todo el reino animal entran en contacto entre s√≠.

"Esto permitir√° estimar en qu√© parte del √°rea geogr√°fica una especie hu√©sped est√° m√°s expuesta al riesgo, y as√≠ dirigir la vigilancia m√°s espec√≠ficamente al 'qu√© y d√≥nde'", se√Īalan los autores. Adem√°s, tienen previsto incorporar a sus predicciones datos cl√≠nicamente relevantes, abordando qu√© virus se sabe que causan enfermedades en los seres humanos y qu√© tipo de s√≠ntomas desencadenan.

Por ahora, la probabilidad de recombinación en diferentes especies es incierta, al igual que el riesgo de que estas mezclas teóricas puedan enfermar a la gente, dijo Banerjee. Pero "lo que saco de este manuscrito es [ampliar] la vigilancia a reservorios potenciales de coronavirus poco estudiados y subestimados", dijo Banerjee. Una especie reservorio podría ser portadora de coronavirus sin enfermar ella misma, pero luego transmitiría los virus a otros animales que sí enfermaran; los murciélagos son un importante reservorio de coronavirus, por ejemplo.

Esta identificación precoz de los posibles huéspedes de los coronavirus podría ayudar a los científicos a desarrollar programas de vigilancia específicos para detectar la recombinación "en el momento en que se produce y antes de que se produzca un brote importante", escribieron los autores. Y en caso de brote, los científicos podrían consultar fácilmente el registro de coronavirus encontrados en animales de alto riesgo para identificar el nuevo patógeno, dijo Banerjee.

Noticias relacionadas