“Sueños y pesadillas”. El dilema de las vacunas y las mutaciones genéticas del coronavirus

Javier Cabo Salvador
Doctor en Medicina y Cirugía. Catedrático de Ingeniería Biomédica. Presidente de la Fundación Vida Plus y de QALY Advanced. Director del Departamento de Ciencias de la Salud de la UDIMA.

Medicina

Habitamos un mundo lleno de virus, que aportan beneficios adaptativos a la vida en nuestro planeta y son causa de la diversidad genética existente. No todos los virus son patógenos como el actual SARS-CoV-2 o los conocidos virus del ébola, rabia, polio, sarampión, VIH, hepatitis o viruela, por mencionar algunos de los conocidos que causan enfermedades. Nuestro genoma contiene el 8 % de ADN que proviene de material vírico que infectó en algún momento del proceso evolutivo del Homo Sapiens a nuestros ancestros, siendo algunos de estos genes imprescindibles en los primeros estadios del desarrollo de la placenta y de los embriones humanos. Los mamíferos somos portadores de más de 300.000 especies diferentes de virus, la mayoría beneficiosos, como los 152 genes de origen neandertal que se han localizado y que nos ayudan a generar nuestra respuesta y defensa inmunitaria.

Pero este nuevo coronavirus, causante de la COVID-19, nos recuerda también el gran poder destructivo de algunos virus. De los 7.846.734.730 de habitantes del planeta Tierra, más de 110.530.000, un 1,4 % de la población, ya han sido infectados por el SARS-Cov-2, con más de 2.445.000 muertos, cifra preocupante, aunque solo represente el 0,03% de la población mundial.

¿Cuál es el origen de este coronavirus? Gracias al Proyecto Genoma Humano desarrollado en 1990 y al descubrimiento en el 2001, de la secuenciación del genoma humano, ya podemos no solo intuirlo, sino también demostrarlo. Este SARS-Cov-2 comparte su linaje ancestral (más del 96 % del genoma) con el RaTG13, virus presente en los murciélagos. Por ello, de las múltiples hipótesis barajadas acerca del origen de la pandemia, el origen zoonótico con la mutación directa y salto del murciélago a través de una especie animal intermediaria, todavía no identificada, con posterior transmisión a los seres humanos, es la más viable.

Este desarrollo de la Genómica ha sido la causante del conocimiento, ya al inicio de la pandemia, de la estructura genética del nuevo coronavirus. Esto, junto con la decisión política por parte de la administración de Trump de acelerar los procesos de investigación en el desarrollo de vacunas y la gran inversión económica aportada, son los causantes de poder disponer en un tiempo récord, de unas vacunas con una nueva tecnología de ARN mensajero, potencialmente capaces de inducir anticuerpos neutralizantes ante el virus una vez inoculadas en el ser humano.

Hasta aquí todo parecía un “sueño”; ya conocíamos el virus y disponemos de vacunas potencialmente eficaces y efectivas, pero vino la “pesadilla” y estos virus se ha visto que poseen una alta capacidad de intercambiar material genético de manera fácil, siendo virus ARN muy grandes, con cerca de 30.000 bases nitrogenadas, con una gran capacidad de desarrollar mutaciones, del orden de 10-4 a 10-5 errores por nucleótido copiado. Mutaciones que pueden desde alterar su tasa de contagio, a lograr que sus nuevas cepas no sean reconocidas por los anticuerpos producidos por el sistema inmunitario en infecciones previas, a hacerse resistentes a la acción de los antivirales e incluso verse alterados por los efectos de las vacunas debido a las mutaciones genéticas desarrolladas o llegar a ser capaces de infectar nuevas especies, aumentando su transmisión.

El dilema de las vacunas y las mutaciones en el coronavirus es algo preocupante. A principios del verano de 2020 ya saltaron las alarmas, cuando se vio cómo este coronavirus sufrió mutaciones transformándose en variantes diferentes que se hicieron dominantes. A finales de febrero del pasado año se detectó una primera mutación importante con cambios en el aminoácido 614, conocida como variante D614G con cambio del ácido aspártico a la glicina, variante con mayor capacidad de transmisión que el original, y por lo tanto con más poder contagioso, variante que comenzó en Europa en Italia y que a finales de año ya estaba presente en más del 90 % de todos los genomas virales secuenciados.

En octubre de 2020, se detectó en el Reino Unido una nueva variante VOC 202012/01 conocida como linaje B.1.1.7. Variante que presenta 28 cambios en su genoma, con 7 mutaciones y 2 deleciones en el gen de la proteína S. Mutaciones preocupantes en términos de potencial ineficacia de las actuales vacunas desarrolladas. Mutación N501Y con cambio de asparagina a tirosina, que permite que el virus se una al receptor de entrada ACE2 con mucha mayor afinidad, por lo que su poder infectante se potencia en un 70 %. Mutación P681H con cambios en el aminoácido 618 de prolina a histidina, que permite que la membrana del virus se una más fácilmente con la célula ACE2. La deleción 69-70, que se ha implicado en mecanismos del virus para evadir la respuesta inmunitaria. Mutaciones que pueden inducir un mayor riesgo de padecer una enfermedad grave con aumento en la tasa de hospitalización y una mayor letalidad por la mayor tasa de incidencia y por la aparente mayor gravedad inducida. Esta nueva cepa contiene además otras 14 mutaciones adicionales de las que todavía desconocemos su significado y presenta una infectividad superior y una letalidad entre 1,07 y 2,71 veces mayor y empieza a ser la dominante.

Otra “pesadilla” ha surgido con la variante sudafricana, variante 501Y.V2 perteneciente al linaje B.1.351 con varias mutaciones: D80A, con cambios del Ácido Aspártico a la Alanina. D215G, con cambios del Ácido Aspártico a la Glicina. E484K, con cambios del Ácido Glutámico a la Lisina. N501Y, con cambios de la Asparagina a la Tirosina. A701V, con cambios de la Alanina a la Valina. Variaciones que le infieren mayor capacidad de transmisión, y mayor letalidad.

También surgió recientemente la variante brasileña, linaje B.1.1.28.1, con mutaciones: N501Y, con cambio de Asparagina a Tirosina y E484K, con cambio del Ácido Glutámico a la Lisina considerada "mutación de escape" de al menos una forma de anticuerpo monoclonal contra el SARS-CoV-2, lo que indica que puede haber un posible cambio en la antigenicidad. Preocupante también es el Cluster 5, también denominado ΔFVI-spike, descubierto en Dinamarca con transmisión de los visones a humanos. Variante que posee una sensibilidad moderadamente disminuida a los anticuerpos neutralizantes y que podría reducir el efecto de las vacunas COVID-19 actuales.

Hoy por hoy las vacunas, sobre todo las de ARN mensajero, son vacunas “experimentales” antes nunca empleadas en los seres humanos. Desconocemos sus efectos adversos a largo plazo, su efectividad y seguridad al omitirse los ensayos previos con animales y no estar concluidos los estudios clínicos en fase III iniciados. Vacunas con interrogantes acerca de si serán lo suficientemente efectivas al haber sido diseñadas para versiones anteriores del virus ahora cambiante.

Todos estos “sueños” (vacunas) y “pesadillas” (mutaciones) implican incertidumbre en nuestras vidas. Espero y deseo que en un futuro no muy lejano podamos decir lo mismo que Jonas Salk, fundador del Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla (USA) y descubridor de una vacuna segura y efectiva contra la poliomielitis en abril de 1955: “He tenido sueños y he tenido pesadillas, pero he vencido a mis pesadillas gracias a mis sueños”.