Coronavirus: la ciencia en resumen Understand article

Mientras los científicos de todo el mundo tratan de entender y ayudar a hacer frente a la pandemia de coronavirus, echamos un breve vistazo a lo que se conoce actualmente sobre este nuevo virus.

Con el reciente brote de COVID-19, la enfermedad causada por el coronavirus SARS-CoV-2, las noticias han estado repletas de información, actualizaciones y, en algunos casos, desinformación. Este artículo tiene como objetivo presentar un simple repaso de la ciencia que sustenta nuestro entendimiento en desarrollo de este nuevo virus.

¿Qué es un coronavirus?

Los coronavirus pertenecen a la familia Coronaviridae. Corona hace referencia a la característica envoltura externa redonda del virus, que está cubierta de proteínas puntiagudas. Hay docenas de especies en la familia de los coronavirus. Están presentes en todo el mundo en una serie de mamíferos y aves, pero sólo siete especies han infectado a los seres humanos hasta la fecha. Tres de ellas han causado brotes mortales, incluyendo el más reciente.

Los científicos creen que la estrecha interacción entre las personas y los animales desencadenó los tres brotes. El fundamento de esta teoría es que los virus pueden mutar y adaptarse a nuevos huéspedes, permitiéndoles saltar de los animales a los humanos. En algunos virus, como la varicela, los genes están codificados como ADN. Los coronavirus, sin embargo, tienen un genoma de ARN. Los virus de ARN generalmente mutan más rápido que los virus ADN, porque tienen una capacidad más limitada para «corregir» sus genes al copiarlos, lo que conduce a una mayor tasa de errores. Como resultado, los virus de ARN como la gripe y el resfriado común evolucionan en nuevas cepas cada temporada, lo que hace que sean muy difíciles de tratar o de prevenir. Sin embargo, el SARS-CoV-2 muestra actividad de corrección, y hasta ahora el virus parece más estable genéticamente que los virus de la gripe.

En 2002, un coronavirus llamado SARS-CoV llamó la atención del mundo después de que mutara y se propagara a los seres humanos a partir de unos animales parecidos a los gatos llamadas ginetas, aunque su huésped original fue muy probablemente un murciélago. Causó una peligrosa enfermedad pulmonar llamada síndrome respiratorio agudo severo (SARS), matando a alrededor del 10% de las personas que dieron positivo en las pruebas del virus. Diez años más tarde, se identificó el MERS-CoV (Coronavirus del síndrome respiratorio del Oriente Medio) en Arabia Saudita. También pudo haberse originado en murciélagos, pero se propagó a los humanos a través de los camellos como huésped intermedio (Andersen et al., 2020). Incluso más mortal que el SARS, el MERS-CoV tuvo una tasa de mortalidad de alrededor del 34%.

El último coronavirus que dio el salto de los animales a los seres humanos, el SARS-CoV-2, se identificó por primera vez en diciembre de 2019 en Wuhan (China). Probablemente también se originó en murciélagos y llegó a los humanos a través de un huésped intermedio. Esa especie aún no ha sido identificada, aunque algunos investigadores creen que puede haber sido el pangolín (oso hormiguero escamoso).

Reproducción y propagación

Como todos los virus, el SARS-CoV-2 no puede reproducirse sin invadir una célula viva. Para ello, el virus debe adherirse primero a la membrana exterior de la célula que está invadiendo. El virus utiliza las moléculas de proteína que forman su corona puntiaguda para adherirse a moléculas receptoras específicas incrustadas en la membrana de la superficie de la célula huesped.

La molécula receptora de la superficie celular utilizada por el SARS-CoV y el SARS-CoV-2 es la misma: una proteína llamada ACE2, que se encuentra en el tracto respiratorio, especialmente en los pulmones. Sin embargo, los investigadores han identificado una diferencia clave en la proteína de pico del SARS-CoV-2 que puede desempeñar un papel en la alta infectividad del virus. La proteína de pico necesita ser activada por una proteína del huésped que la corta, y el SARS-CoV-2 contiene un sitio único para la división por una enzima de la célula huésped llamada furina. Este sitio de división no está presente en los virus más estrechamente relacionados de murciélago y pangolín. La furina se encuentra en muchos tejidos y órganos del cuerpo humano, incluyendo el hígado, el intestino delgado y los pulmones. Esto puede explicar los casos en los que el virus se ha propagado por el cuerpo y ha dañado múltiples órganos. También puede aumentar la infectividad del SARS-CoV-2. 

Uno de los mayores desafíos del SARS-CoV-2 es que muchas de las personas a las que infecta tienen síntomas leves o ningún síntoma en absoluto. Esto no sólo hace que sean difíciles de identificar y aislar, sino que también les permite permanecer socialmente activos, propagando el virus. Como resultado, el SARS-CoV-2 es mucho más infeccioso que el SARS o el MERS-CoV-2 (Mallapaty, 2020).

Los epidemiólogos pueden modelar la propagación de una enfermedad infecciosa como la COVID-19 a través de una población si saben a cuántas otras personas infecta una persona promedio. Esto se conoce como el número de reproducción, o R₀. Si el R₀ es mayor que 1, el número de infecciones crece exponencialmente, pero si el R₀ es menor que 1, la enfermedad se extinguirá. La COVID-19 tiene una R₀ de alrededor de 2,2, aunque las estimaciones varían de 1,4 a 3,9. Es importante señalar que el R₀ no es una propiedad intrínseca del virus, sino que varía según las circunstancias. El distanciamiento social, el cierre de escuelas, y las restricciones de viaje, todo ellos reducen el R₀ de COVID-19. El objetivo de los gobiernos es reducir la R₀ a menos de 1 y así invertir la creciente tendencia de infecciones. Incluso si la R₀ no se reduce por debajo de 1, cualquier disminución en el número reduce la velocidad de la propagación de la pandemia – lo que, de manera importante, reduce la presión sobre los servicios de salud.

Las infecciones respiratorias como la COVID-19 se propagan principalmente por pequeñas gotas de mucosidad que se liberan en el aire cuando las personas tosen o estornudan. Cualquier persona que se encuentre a menos de 2 metros de una persona infectada corre un riesgo significativo de respirar estas gotitas y de infectarse. Las gotas también pueden caer sobre las superficies que las personas tocan, haciendo que infecten inadvertidamente las membranas mucosas de la boca, la nariz o los ojos al tocarse la cara, algo que hacemos hasta 20 veces por hora  (Kwok et al., 2015). Las investigaciones han demostrado que el virus del SARS-CoV-2 puede permanecer en el aire durante varias horas y se mantiene viable hasta 24 horas sobre cartón, dos días sobre plástico y tres días sobre acero inoxidable (van Doremalen et al., 2020).  

Combatiendo la pandemia de COVID-19

Hay muchas maneras en las que la gente puede ayudar a bajar el R₀ de la COVID-19 y así ayudar a combatir la pandemia. Por ejemplo, una precaución importante para reducir la transmisión es cubrirse la boca y la nariz con el codo o un pañuelo de papel cuando se estornuda o se tose.

Lavarse las manos frecuentemente también ayuda, especialmente si se hace a fondo. Algunos informes falsos han declarado que los desinfectantes y los jabones tienen poco o ningún efecto sobre el virus, pero esto no podría estar más lejos de la verdad. Los coronavirus son destruidos por el lavado de manos, porque los detergentes como el jabón atacan la membrana lipídica que forma la envoltura exterior del virus. Los desinfectantes a base de alcohol tienen el mismo efecto, pero hay diferencias clave en la forma en que el jabón y los desinfectantes deben ser utilizados. El agua jabonosa es muy eficaz para eliminar las partículas de suciedad y grasa que pueden albergar y proteger a los virus. Por eso es importante frotarse bien las manos. (Normalmente, alrededor del 30% de las personas no se lavan las manos de forma rutinaria después de visitar el baño, y de los que lo hacen, sólo el 50% se lavan las manos correctamente). 

Los desinfectantes no limpian la piel, pero inactivan el virus si el alcohol entra en contacto con su envoltura exterior. Aunque son menos efectivos que el agua y el jabón, los desinfectantes de manos son más rápidos y convenientes. También son una buena opción para las personas que no tienen acceso a instalaciones adecuadas para lavarse las manos o que tienen que mantener continuamente la higiene de las manos, como las personas de los servicios de salud (Hall, 2012).

Un modelo de pandemia de gripe desarrollado en 2018 por epidemiólogos del University College London sugirió que el lavado de manos por sí solo podría reducir la transmisión en un 22% (Corcoran, 2020). No es un modelo directo para COVID-19, pero sí demuestra cómo cada uno tiene un papel que desempeñar en la protección de la población en general, así como de nosotros mismos, cuando nos enfrentamos a una pandemia.

Agradecimientos

Los autores desean agradecer a la Fundación Científica de Irlanda (SFI) la financiación de su trabajo para la redacción de este artículo, en virtud del acuerdo de subvención número 12/RC/2275_P2.