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¿Qué son Erik y Nelly y por qué las nuevas variantes del coronavirus pueden ser más peligrosas?

© Foto : KAUST/ Ivan ViolaModelo tridimensional del SARS-CoV-2
Modelo tridimensional del SARS-CoV-2 - Sputnik Mundo, 1920, 17.02.2021
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Las mutaciones constantes que sufre el virus SARS-CoV-2 son por un lado parte esencial de su existencia, pero algunas entrañan el peligro de aumentar su poder de transmisibilidad y rebajar la capacidad de respuesta del sistema inmunitario. Las vacunas podrían reformularse rápidamente, pero no tanto su producción a gran escala.
Desde principios de año la alusión a las cepas británica, brasileña o sudafricana del virus causante del COVID-19 es casi constante. La información genera inquietud en la opinión pública, que ve en la aparición de estas nuevas formas de la enfermedad una seria amenaza a los esfuerzos por doblegar la curva de contagios.
Pero los microbiólogos prefieren hablar de variantes genéticas del virus SARS-CoV-2 antes que de cepas. Y no descartan que aparezcan más. Las primeras evidencian diferencias en la secuencia del genoma del virus producto de las mutaciones, mientras que las segundas suponen cambios profundos en su naturaleza, como una mayor virulencia y transmisibilidad.
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"El concepto de cepa se establece cuando los cambios genéticos son suficientes para justificar el cambio de comportamiento del virus; cuando las mutaciones hacen que sea más virulento o que sea capaz de infectar a especies distintas que antes no infectaba", explica a Sputnik Víctor Jiménez Cid, catedrático de Microbiología en la Universidad Complutense de Madrid, quien admite la "delgada línea" entre uno y otro concepto. "Si se demuestra que una variante del virus se transmite con mucha más intensidad y es capaz de infectar tejidos distintos a la original, la denominaremos cepa".
"Pero ahora mismo no estamos en ese punto. Las variantes actuales han evolucionado, tienen ya una divergencia genética con el virus de Wuhan inicial, pero todavía no hay suficientes evidencias como para que la comunidad científica establezca que son cepas. Por eso todavía sólo se habla de variantes".
Víctor J. Cid
microbiólogo
En realidad ya se han detectado miles de mutantes del virus (en general estos organismos mutan constantemente), la mayoría de ellos sin efecto ninguno. En total, se calcula que las variantes del virus que ahora recorren el mundo acumulan ya unas 22 mutaciones respecto al virus de Wuhan y su primera secuenciación.

¿Qué son Erik y Nelly?

Tienen nombre de dibujos animados, pero Erik y Nelly son los nombres coloquiales con los que la comunidad científica denomina a dos códigos de aminoácidos de la proteína S (la que interacciona con el receptor celular ACE2, la puerta de entrada a la célula) de la espícula del virus que han sufrido una mutación: E484K (Erik, detectada en las variantes sudafricana y brasileña) y N501Y (Nelly, presente en las anteriores y también en la británica).
"Estos cambios genéticos se traducen en un cambio en una posición de la proteína. La proteína tiene más de 1.200 aminoácidos, y algunos de ellos se sitúan en las zonas más expuestas, que pueden ser importantes para la estructura y función de esa espícula", explica Jiménez Cid, que también es miembro fundador del grupo de divulgación de la Sociedad Española de Microbiología (SEM).
"Erik y Nelly no son las variantes en sí; son ramas evolutivas del virus que acumulan una serie de mutaciones, algunas muy significativas, pues provocan cambios puntuales en la espícula, que es el antígeno principal y lo que reconoce el receptor y facilita la entrada del virus en la célula".
Víctor J. Cid
microbiólogo
Es decir, las mutaciones están afectando a la superficie del virus (la espícula o corona) que el sistema inmunitario puede primero reconocer para luego activar una defensa contra él. De ahí que se hable de que las nuevas variantes del SARS-CoV-2 afecten la transmisibilidad y la inmunogenicidad. "Erik preocupa porque precisamente puede afectar al reconocimiento por anticuerpos. O sea, puede ser la primera mutación que se genere por lo que llamamos deriva antigénica; cuando la gente empieza ya a tener inmunidad frente al virus, este muta para escapar a la capacidad de reconocimiento y neutralización por parte de los anticuerpos generados frente a la variante original".
"Y Nelly afecta al reconocimiento del receptor, por eso puede ser responsable de una mayor transmisibilidad. Reconoce mejor al receptor, sobre todo en la mucosa nasal y la faringe, en las vías respiratorias altas, por lo que va a dar lugar a una carga viral mayor y se va a transmitir más", asegura.
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¿Y por qué tienen ese nombre?

Los aminoácidos de la espícula del virus se alojan en diversas posiciones y sus elementos cambian fruto de la mutación. Aprovechando que una de ellas (E484K) empieza por 'E' y acaba por 'K', y otra por 'N' y por 'Y', se les llama Erik y Nelly.
Erik expresa que el aminoácido 484 ha pasado de tener ácido glutámico (E) a lisina (K). "La otra variante importante, Nelly (N501Y,) refleja que la asparagina (N) ha cambiado a tirosina (Y) en la posición de aminoácidos 501", explica Jiménez Cid, que añade:
"Y como eso es complejo desde el punto de vista de la comunicación para la gente que no sabe de biología molecular y estructura de proteínas, a esas mutaciones las llaman Erik y Nelly para los amigos".

Su incidencia en las vacunas

Estas mutaciones afectan al gen que codifica la proteína S de la espícula del virus, que es la proteína más expuesta, sobre la que actúan los anticuerpos (la más antigénica). Casi todas las vacunas contra el COVID-19 la utilizan para inducir anticuerpos y activar la inmunidad celular.
Aunque es necesaria una profunda evaluación, Ignacio López-Goñi, microbiólogo y divulgador científico de la Universidad de Navarra, ve "improbable" que una mutación "puntual" tenga la capacidad de rebajar la efectividad de las vacunas. "Sin embargo, la acumulación de mutaciones en zonas criticas de la proteína S, como la RBD u otras que pueden cambiar la conformación de la proteína, sí que pueden disminuir su eficacia", asegura en su blog especializado microBIO. De resultas, el virus podría escapar de la neutralización mediante anticuerpos tras una infección natural o la vacunación, según los datos preliminares.
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"Cada variante del virus tiene un repertorio de estas mutaciones. Si esto modifica la antigenicidad, a lo mejor hay que reformular las vacunas para que sean efectivas frente a las nuevas variantes", advierte Jiménez Cid, que asimismo asegura que proceder a tal reformulación "es muy fácil".
"En las vacunas basadas en ARN mensajero es tan sencillo como cambiar esa posición [del aminoácido] en el ARN y ya tenemos una vacuna que reconoce la nueva variante. Sería cuestión de días. Lo que sí que llevaría meses es producir millones de dosis con la nueva formulación".
¿Podrían las vacunas basadas en otros vectores virales obtener una reformulación igual de ágil? "Las de adenovirus [AstraZeneca, Gamaleya, SinoPharm, CanSino, Johnson&Johnson] son también nuevas, nunca se había comercializado una vacuna basada en vectores adenovirales", afirma Jiménez Cid. "Pero sería igual de sencillo. El adenovirus es fácil de manipular en el laboratorio, ha sido modificado genéticamente para expresar la espícula del coronavirus, así que sería tan fácil como cambiar esa posición en ese gen que está introducido en el adenovirus. No tan directamente, porque llevaría un poco más de tiempo hacerlo físicamente en el laboratorio, pero no mucho más".
En la actualidad la mayor cantidad de dosis de vacunas contra el COVID-19 se producen en India. Allí, en el Serum Institute, que produce mensualmente 70 millones de dosis del antígeno de AstraZeneca-Oxford, afirman que la producción de vacunas con nueva reformulación ocuparía un par de meses.

No cabe sorprenderse

"Es evolución en estado puro", dice López-Goñi. Para él, la aparición de variantes del virus es un intento de zafarse de la presión a la que es sometido. El microorganismo reacciona ante nuestros esfuerzos por atajar su proliferación y es de esperar que surjan nuevas variantes. Su detección depende de la capacidad que tenga cada país en proceder a su identificación genética: la secuenciación de su genoma.
Así es posible determinar qué variantes hay en circulación en cada territorio y su peligrosidad. Las nuevas variantes son también motivo de fricciones en la UE a cuenta de la conveniencia o no de restringir la libre circulación de personas entre los países miembros. Alemania encabeza tales restricciones. Pero tales medidas podrían resultar estériles, dado que, como afirma López-Goñi, las nuevas variantes pueden surgir "en cualquier sitio".
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"La secuenciación de genoma completo es una técnica muy compleja que va mucho más allá de lo que es el mero diagnóstico. Es decir, el PCR ya tiene su complejidad, pero es un procedimiento rutinario para diagnosticar un caso", advierte Jiménez Cid, que recuerda que todas las secuencias del virus se depositan en repositorios internacionales, "como el GISAID", donde se comparan.
Víctor J. Cid
Microbiólogo
¿Se está secuenciando al virus también en España? "Tenemos cierta capacidad de análisis. En el Hospital Clínico de Madrid se está procediendo a la secuenciación completa del genoma del virus de, más o menos, uno de cada diez diagnósticos. Así se tiene una idea de cuáles son las variantes que están circulando", concluye Víctor Jiménez Cid, recordando de paso que el porcentaje de secuenciación es mayor en el Reino Unido.
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