Las víctimas son variadas, desde miles de leones marinos en la costa de Perú, hasta visones criados para peletería en España, osos pardos en Montana y focas comunes en Maine. Durante meses, el virus de la gripe aviar que ha estado diezmando a las aves en todo el mundo también ha enfermado y matado a una gran cantidad de mamíferos, lo que genera temores de que pueda evolucionar para propagarse de manera más eficiente entre estos animales y, en última instancia, entre las personas.
Sin embargo, para que se desarrolle esa pesadilla, el virus, un subtipo conocido como H5N1, tendría que sufrir una gran transformación, pasando de ser un patógeno eficiente para infectar células en el intestino de las aves y propagarse a través del agua contaminada con heces a uno experto en infectar tejido pulmonar humano y se esparce por el aire. Hasta ahora, eso no ha sucedido. Ninguna de las pocas personas que han contraído el virus que actualmente acaba con las aves, llamado clado 2.3.4.4b, parece haberlo transmitido a otras personas.
Por ahora, los brotes que se han dado desde el año pasado en América han afectado a 3 personas: un paciente en los Estados Unidos, otra paciente de 9 años en Ecuador y un tercero, de 53 años, en Chile, y no se produjo transmisión a otros. “La situación actual destaca el riesgo de que la influenza aviar H5N1 pueda adaptarse mejor a los mamíferos y dar un salto al hombre y a otros animales”, afirmó la Organización Mundial de Sanidad Animal.
Sin embargo, para que esa pesadilla se haga realidad, el virus —un subtipo conocido como H5N1—, tendría que sufrir una gran transformación. Tendría que pasar de ser un patógeno que infecta las células de las vísceras de las aves y se propaga a través del agua contaminada con heces a otro que infecte el tejido pulmonar humano y se propague por el aire. Por el momento, eso no ha ocurrido.
“Este clado… es sobre todo y más que todos los clados anteriores un virus aviar”, dijo el virólogo Martin Beer del Instituto Friedrich Loeffler. Es por eso que se ha extendido tanto en las aves y por qué es tan pobre para infectar a las personas. Beer y sus colegas en Berlín y Münster, Alemania, han estado utilizando tejido pulmonar extraído de pacientes con cáncer que se someten a cirugías, por ejemplo, para ver si el virus puede infectar de manera eficiente las células humanas. Hasta ahora no se puede.
Entonces, ¿cómo tendría que mutar exactamente este virus para causar una pandemia humana? Los científicos aún no pueden responder a esta pregunta, pero han identificado algunos pasos clave. Gran parte de lo que se sabe proviene de experimentos controvertidos de hace más de una década en los que los investigadores persuadieron a una cepa anterior de H5N1 para que se propagara de manera más eficiente entre los hurones.
Esa hazaña provocó restricciones en tales experimentos de “ganancia de función”, lo que ha obstaculizado la investigación, dijo Mathilde Richard, viróloga del Centro Médico Erasmus, donde se realizó parte de ese trabajo. “Creo que esto realmente ha ralentizado nuestro conocimiento”. Aún así, los investigadores han encontrado otras formas de examinar cómo la gripe aviar se adapta a los mamíferos. Por ejemplo, cuando otro subtipo de gripe aviar llamado H10N7 golpeó a las focas en Europa en 2014, los científicos secuenciaron el virus en diferentes etapas del brote para identificar qué cambios genéticos lo ayudaron a adaptarse a los mamíferos. “Es algo así como un experimento masivo de ganancia de función en la naturaleza, y de esos brotes, todavía puedes aprender mucho”, sostuvo Richard.
Los virólogos ahora saben que para que el H5N1 se vuelva experto en propagarse entre los mamíferos, varias de sus proteínas deben evolucionar. Una que están observando de cerca es la polimerasa que usa el virus para replicar su genoma de ARN una vez que invade una célula. Para hacer su trabajo, la enzima debe cooptar una proteína intracelular huésped, y actualmente está más adaptada a la molécula aviar que su equivalente de mamífero.
Diferentes combinaciones de mutaciones en una subunidad de la polimerasa, PB2, pueden cambiar la enzima para que funcione mejor en los mamíferos. Pero hay una mutación conocida, denominada E627K, que lo hace de una sola vez al cambiar un aminoácido en una posición clave, un glutamato, por una lisina. La primera aparición registrada de la mutación fue en el virus que causó la gripe de 1918. “Ese PB2 era tan bueno que se quedó en todos los virus de influenza humana hasta la pandemia de influenza porcina de 2009″,comentó Tom Peacock, virólogo del Imperial College de Londres, en el Reino Unido.
Cualquiera que sea el camino que tome el virus, el H5N1 necesita un PB2 alterado para convertirse en un patógeno humano. Piense en la evolución hacia un virus pandémico como una escalera que el H5N1 tiene que subir, explicó Beer. “Entonces este es el primer paso”.
Parece un paso fácil. El H5N1 ya lo ha logrado varias veces en el brote actual del virus de la gripe aviar. Por ejemplo, los investigadores encontraron la mutación E627K en zorros infectados de los que se tomaron muestras en los Países Bajos a fines de 2021 y principios de 2022. La mutación también se encontró en una muestra de una foca de Nueva Inglaterra, parte de un brote de H5N1 en focas frente a la costa este el año pasado. Las mutaciones de PB2 no parecen obstaculizar el virus en las aves, dijo Richard. “Esa es la razón por la que vemos que las mutaciones de la polimerasa aparecen con bastante frecuencia”.
Pero para que el H5N1 provoque una pandemia, también necesita múltiples cambios en la hemaglutinina, una proteína en la superficie del virus que lo ayuda a adherirse a los carbohidratos en las células huésped. Esos carbohidratos tienen una forma diferente en aves y mamíferos, por lo que la hemaglutinina de H5N1 tiene que cambiar su forma para que el virus infecte eficientemente las células de los mamíferos. “Eso es absolutamente esencial”, manifestó Peacock. “De hecho, no hay virus de influenza que sean transmisibles entre personas que no tienen una hemaglutinina adaptada a los humanos”.
Un par de cambios de aminoácidos, Q226L y G228S, pueden remodelar la hemaglutinina para unirse a las células de los mamíferos. Pero en H5N1, el segundo cambio de aminoácido requiere dos mutaciones de nucleótidos muy próximas entre sí en el gen de la hemaglutinina. “Eso es mucho más raro que los cambios de un solo nucleótido”, dijo Peacock. “Pero obviamente, si lo pones bajo suficiente presión de selección, tal vez podría hacer eso”.