![\"\"](\"https:\/\/pagina10.com\/web\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/Captura-de-Pantalla-2020-03-28-a-las-9.13.15-a.-m..png\")
<\/p>\nUna revisi\u00f3n breve sobre el Coronavirus, que permite sondear el tema desde un \u00e1ngulo cient\u00edfico.<\/p>\n
Por Nina Portacio.<\/p>\n
El Covid-19 es un pat\u00f3geno viral de la familia de los Coronavirus. Seg\u00fan Francisco R. Villatoro, se conocen 7 coronavirus que infectan a los humanos; de los cuales 4 provocan resfriados: HCoV-229E, NL63, OC43, HKU1 y los otros 3 provocan s\u00edntomas asociados con S\u00edndrome Respiratorio Agudo Severo -SARS, MERS y COVID-19. Ninguno de estos coronavirus le confiere inmunidad a otro, salvo as\u00ed mismos. Asi que el \u00fanico que confiere inmunidad a Covid-19 es su causa: SARS-CoV-2.<\/p>\n
En Genot\u00edpia, Amparo Tolosa afirma: Una de las mejores formas de conocer un microorganismo, es secuenciar su genoma, que contiene las instrucciones necesarias para hacerlo funcionar. Y su afirmaci\u00f3n es tan ver\u00e1z que, entre el 29 de Noviembre de 2019 y el 7 de Marzo de 2020, los investigadores han secuenciado 209 genomas completos del SARS-CoV-2 para tratar de discernir su c\u00f3digo gen\u00e9tico y su mecanismo de acci\u00f3n.<\/p>\n
Estos virus al ser de ARN son propensos a cambiar. Pero el formato de informaci\u00f3n gen\u00e9tica no es lo \u00fanico que afecta su mutabilidad. En el caso del Coronavirus, su genoma es realmente grande comparado con otros virus de ARN y en sus 30.000 letras puede permitirse destinar algunas para volverse m\u00e1s estable. Es como si entre las p\u00e1ginas de su enciclopedia gen\u00e9tica tuviera un cap\u00edtulo peque\u00f1o, explicando c\u00f3mo reparar el libro, en caso de que sus letras se borraran. Una de las caracter\u00edsticas del genoma del SARS-CoV-2 es que esta cadena polipept\u00eddica presenta un fragmento, que facilita la seperaci\u00f3n de los p\u00e9ptidos correspondientes a la prote\u00edna S; una proteina necesaria para la invasi\u00f3n que hace el virus.<\/p>\n
Cuando los Coronavirus infectan una c\u00e9lula liberan en su interior su ARN, el cual puede ser le\u00eddo por la maquinar\u00eda celular para producir una larga cadena polip\u00e9ptidica, que posteriormente es fragmentada en p\u00e9ptidos funcionales para el virus. Se sabe que el SARS-CoV-2 al entrar al organismo genera mutaciones. Porque los virus en su ARN al replicarse corren el riesgo de mutar. Son mutaciones m\u00e1s bien intr\u00ednsecas a su funcionamiento. Por eso, toda persona infectada con el Coronavirus SARS-CoV-2 tendr\u00e1 en su interior genomas v\u00edricos con diferentes mutaciones. Esto hace que los estudios sean muy complicados. No obstante, los cient\u00edficos ya secuenciaron 209 genomas del virus y en esos genomas encontraron 111 mutaciones de aminoacidos no sin\u00f3nimas. A\u00fan as\u00ed, se asume que ninguna de estas mutaciones tiene relevancia cl\u00ednica confirmada en la infecci\u00f3n por Covid-19. Esto permite deducir que, de momento, s\u00f3lo hay una cepa de Coronavirus- SARS-CoV-2 circulando en el mundo, a pesar de las mutaciones que genera. Cabe mencionar, que La\u00a0Raz\u00f3n en su secci\u00f3n sobre Ciencia aclara que el virus muta, pero que estas mutaciones no han cambiado la cepa original que sali\u00f3 de Wuhan (China). Porque son mutaciones funcionales del virus y adaptativas al entorno.<\/p>\n
A\u00fan as\u00ed, la teoria evolutiva predice que las diferentes mutaciones que sufre el SARS-CoV-2 en su genoma al replicarse, acabar\u00e1 derivando en varias cepas en el futuro. Tal vez, las menos letales y menos sintom\u00e1ticas para el organismo humano sean las que sobrevivan por adaptaci\u00f3n y se propaguen con m\u00e1s facilidad. Juan Lig y su grupo de investigaci\u00f3n, por ejemplo, plantean en su trabajo publicado en National Science Review del 3 de Marzo de 2020 que hay dos cepas de Covid-19. Pero los an\u00e1lisis llevados a cabo por Oscar A. MacLean y sus colaboradores, contraponen este planteamiento.<\/p>\n
En cualquier caso, el virus -al igual que el ser humano- busca sobrevivir y propagarse. Es su funci\u00f3n y su mecanismo est\u00e1 codificado para ello. El “\u00e1rbol filog\u00e9netico” utiliza el genoma en evoluci\u00f3n del coronavirus para vincular casos y sugerir como se propaga. Esto se puede monitorear en la p\u00e1gina: Nextstrain.org; un proyecto de c\u00f3digo abierto para “aprovechar el potencial cient\u00edfico y de salud p\u00fablica, de los datos del genoma del pat\u00f3geno”.<\/p>\n
Jaime Guill\u00e9n y todos sus colaboradores, publicaron un estudio cient\u00edfico asociado a las implicaciones del mecanismo de fusi\u00f3n viral de los Coronavirus (CoV). Este mecanismo es algo tan complejo como fascinante desde el punto de vista bioqu\u00edmico. Para esto, las 6 h\u00e9lices coiled-coil de la estructura enzim\u00e1tica tienen que servir de puente para la proximidad del P\u00e9ptido Fusi\u00f3n (FP) y que los dominios de la pretransmembrana y la transmembrana conduzcan a la membrana del virus y de la c\u00e9lula h\u00faesped, para que hagan un contacto cerrado haciendo posible la formaci\u00f3n del poro de fusi\u00f3n. En este estudio, ellos concluyen que hay tres regiones diferentes del SARS-CoV que son capaces de modificar las propiedades\u00a0biof\u00edsicas de los fosf\u00f3lipidos de membrana. Esta propiedad proporciona una fuerza de conducci\u00f3n adicional, para facilitar la fusi\u00f3n entre la membrana del virus y el “target” de la membrana celular. Esta investigaci\u00f3n podr\u00eda ayudar a desarrollar los inhibidores para la enzima principal del\u00a0 Covid-19, con la finalidad de bloquear su acci\u00f3n.<\/p>\n
La investigaci\u00f3n pionera en el campo la viene desarrollando en Alemania: Rolf Hilgenfeld; director del proyecto en la universidad de L\u00fcbeck. El estudio ha sido presentado en la revista Science. Hilgenfeld ha estudiado los coronavirus desde 1998\u00a0 y, durante su trayectoria cient\u00edfica, ya hab\u00eda desarrollado inhibidores para bloquear las proteasas (enzimas) de estos virus. Con base en esta experiencia, el 11 de Enero de 2020, el dia siguiente, a que la secuencia gen\u00f3mica de este virus fuera publicada; el grupo de investigaci\u00f3n empez\u00f3 a trabajar contra reloj para encontrar que regi\u00f3n de este genoma viral conten\u00eda las instrucciones para fabricar la Proteasa Principal (Main Proteasa – Mpro). Es decir, la enzima que el virus necesita para hacer copias de su genoma y multiplicarse. Hilgenfeld afirm\u00f3 en un comunicado de prensa emitido por la Universidad: “Si conseguimos inhibir -esta- proteasa podremos detener la replicaci\u00f3n viral”.<\/p>\n
Hilgenfeld y su equipo logr\u00f3 identificar el gen del virus que codifica para esta proteasa (Mpro), tambi\u00e9n llamada Proteinasa tipo-3C (3CL-Pro). Usando t\u00e9cnicas bioqu\u00edmicas y de biolog\u00eda molecular fabricaron la enzima, a nivel in vitro. El proceso biotecnl\u00f3gico, se hizo con una cepa muy conocida de la bacteria Escherichia coli, para conseguir expresar esta proteasa en el Laboratorio. Cristales de esta enzima fueron llevados el 1 de Febrero de 2020, al Sincrotr\u00f3n Bessy en Berlin, para apreciar la estructura tridimensional (3D).<\/p>\n
La secuencia de la proteina Mpro de SARS-CoV-2 (Covid-19) est\u00e1 en https:\/\/www.ncbi.nlm.nih.gov\/protein\/1802476809 y la estructura 3D para la Mpro SARS-CoV-2 se public\u00f3 en: https:\/\/www.biorxiv.org\/content\/10.1101\/2020.02.26.964882v2.<\/p>\n
A partir de la estructura 3D de Mpro SARS-CoV-2 modificaron un compuesto que ya hab\u00eda funcionado con otros virus, para inhibirlos. La idea es que esta modificaci\u00f3n hecha al compuesto, permita bloquear el sitio activo de la proteasa (Mpro) e inhibir la funci\u00f3n enzim\u00e1tica viral para la cual est\u00e1 codificada. El compuesto en menci\u00f3n (13b) fue sintetizado por Diazong Lin en Chanchung (China), quien ha colaborado con el grupo de Hingelfeld.<\/p>\n
Seg\u00fan los resultados presentados en la Revista Science, el compuesto 13b ha presentado actividad en cultivos de c\u00e9lulas humanas pulmonares infectadas con SARS- CoV-2. En un experimento en ratones, describen que el compuesto se acumula en forma considerable en los pulmones sin causar efectos secundarios por inhalaci\u00f3n. Con estos avances, los investigadores planean asociarse a una compa\u00f1ia farmac\u00e9utica para desarrollar un medicamento. Sin embargo, afirman que debido a la complejidad de los estudios requeridos, no estar\u00e1 a tiempo para detener la pandemia actual.<\/p>\n
En China\u00a0uno de los primeros estudios realizado con ratones fue publicado por el grupo de cient\u00edficos de Biorxiv. Los resultados muestran que la virulencia del Covid-19 es moderada y menor que la del SARS, 2003. Hay evidencias de que aparte de las vias respiratorias el virus puede afectar c\u00e9lulas del tracto digestivo (boca, garganta, es\u00f3fago e intestinos).<\/p>\n
El mayor inconveniente es que, al parecer, este coronavirus es capaz de abrir las c\u00e9lulas humanas (a nivel de un receptor de membrana) y de muchos otros mam\u00edferos, pero no de los ratones que son los animales m\u00e1s usados en investigaci\u00f3n. En consecuencia, se requiere desarrollar ratones transg\u00e9nicos que producen la versi\u00f3n humana del receptor ACE2 (el mismo ECA II), para sortear este problema.<\/p>\n
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Sitio de uni\u00f3n ACE2.<\/p>\n
Los investigadores ya han determinado que la parte m\u00e1s variable del genoma del coronavirus se encuentra precisamente en el dominio de uni\u00f3n al receptor de la proteina S, requerida para que el virus invada la c\u00e9lula. En humanos, este dominio prot\u00e9ico tiene una afinidad especial por los receptores ACE2 de la c\u00e9lulas del hospedador. El coronavirus SARS-CoV-2 usa la estructura del receptor ACE2 para infectar la c\u00e9lula. Esto complica el panorama de afecci\u00f3n al ser humano; porque la ACE2 son unas proteinas con un rol fundamental en la producci\u00f3n de angiotensina; una mol\u00e9cula responsable, entre otras funciones, de regular la presi\u00f3n sangu\u00ednea, presente en organos vitales como los pulmones, los ri\u00f1ones o los intestinos.<\/p>\n
En Espa\u00f1a el grupo de investigaci\u00f3n de Sola y de Luis Enjuanes en el CSIC est\u00e1 trabajando en una vacuna de gran complejidad. Su equipo ha desarrollado un sistema de Transcriptasa Reversa, para generar r\u00e9plicas del coronavirus sin necesidad de manejar el pat\u00f3geno. Ellos pretenden estudiar uno a uno sus genes para identificar cuales originan la virulencia y retirarlos, de forma que desarrollar\u00edan una vacuna con el virus original, que sea capaz de activar el sistema inmunol\u00f3gico (generar anticuerpos), pero que sea incapaz de generar la enfermedad. En este caso, el grupo de investigaci\u00f3n desarrollar\u00e1 anticuerpos monoclonales contra el SARS-CoV-2 cuya funci\u00f3n ser\u00eda unirse a la proteina S del virus e impedir la infecci\u00f3n.<\/p>\n
EE.UU., tiene una vacuna m\u00e1s avanzada por la empresa Moderna en colaboraci\u00f3n con el Instituto Nacional de Salud- NIH, la cual se va a empezar a probar en volutarios sanos en Abril. Pero el NIH asegura que ninguna vacuna estar\u00e1 lista para usarse antes de un a\u00f1o. El desarrollo de esta vacuna busca introducir un ARN mensajero que produzca la proteina S del virus pero no del resto del pat\u00f3geno. Esto permite, que el sistema inmune la identifique y la recuerde; de tal forma, que si el virus real entra en el cuerpo, los anticuerpos se unen a esa proteina e inician a destruir el virus. Esto es lo que se conoce como memoria inmunol\u00f3gica.<\/p>\n
En la ciudad de Oklahoma y Austin,Texas en EE.UU., William Hildebrand, el cient\u00edfico que lidera al grupo de investigaci\u00f3n de la Universidad de Oklahoma y el Centro de Investigaci\u00f3n de la Salud en colaboraci\u00f3n con Pure MHC Innovative Biotechnology Company est\u00e1n ejecutando un proyecto para desarrollar una vacuna para el Covid-19. Hildebrand dice: “Nuestras c\u00e9lulas T no est\u00e1n preparadas para reconocer al Covid-19. El virus es capaz de atacar antes de que el sistema inmune pueda reconocerlo. Nosotros queremos preparar a nuestras c\u00e9lulas con la vacuna para que tengan ventaja. Nuestro papel es identificar “los Target” que marca el Covid-19 y luego dirigir en las c\u00e9lulas T estos Target, usando una vacuna”.<\/p>\n
Otro proyecto del Instituto Catal\u00e1n de NanoCiencia y Nanotecnolog\u00eda del CSIC en Catalunya (Espa\u00f1a) desarrolla un m\u00e9todo para detectar el virus en 30 minutos. Labotaq, un laboratorio especialista y con\u00a0 a\u00f1os de experiencia en Biolog\u00eda Molecular (www.labotaq.com) tiene a disposici\u00f3n el kit (Viral Gene-Spin^Tm) para la extracci\u00f3n a nivel in vitro del ARN\/ADN de varias muestras cl\u00ednicas en 20 minutos.<\/p>\n
Por otro lado, en la Universidad de la Habana en Cuba confirmaron que el virus no se desarrolla en ambientes donde se usa el 1,8 Epoxi-p mentano, que es el componente antis\u00e9ptico del Eucaliptol o m\u00e1s conocido como Eucalipto. Al parecer el virus, no se replica donde hay asperci\u00f3n de vapor de este compuesto y muere. El 13 de Marzo de 2020, Portafolio inform\u00f3 sobre un antiviral que tiene Cuba para atacar el coronavirus; se trata de una medicina que repone las defensas humanas y que ya se aplic\u00f3 en China. Es el interfer\u00f3n Alfa 2B, el producto estrella de la biotecnolog\u00eda Cubana. En la Habana, Gerardo Enrique Guill\u00e9n Nieto, Director de investigaciones Biom\u00e9dicas explic\u00f3 que el interfer\u00f3n participa a diferentes niveles en la inducci\u00f3n de la respuesta inmune y que se ven\u00eda usando para combatir otras enfermedades (HIV, c\u00e1ncer, el virus del papiloma humano, Hepatitis B y C, etc). El vicegerente de la firma Changheber, Santiago Due\u00f1as, coment\u00f3 que se ha usado en m\u00e9dicos para aumentar su sistema inmune, para que puedan enfrentar la pandemia (25 de Marzo de 2020; www.actualidad.rt.com). Eduardo Martinez presidente del grupo estatal industrial BioCubaFarma aclar\u00f3 que el interfer\u00f3n es un producto terape\u00fatico no una vacuna.\u00a0Y, si bien es cierto, este antiviral no cura el Covid-19 tiene impacto inmunol\u00f3gico.<\/p>\n
En este punto, es importante mencionar que en EE.UU., hay cierta difusi\u00f3n basada en testimonios verbales (de pacientes Covid-19+ en estado cr\u00edtico), en relaci\u00f3n con el uso de Cloroquina e Hidroxicloroquina (usados contra la malaria) como alternativa para el tratamiento de SARS-CoV-2, con resultados eficientes en la evoluci\u00f3n.<\/p>\n
En Colombia, Juan Diego V\u00e9lez Londo\u00f1o presidente del comit\u00e9 de infecciones de la Clinica Valle de Lili present\u00f3 el 22 de Marzo de 2020 en rueda de prensa, informaci\u00f3n sobre un tratamiento con dos medicamentos: Cloroquina y Azitromicina, para contrarestar el virus y efectos como la insuficiencia respiratoria. Esto lo difunden, basados en un estudio realizado a 36 pacientes en Francia, cuyo tratamiento demostr\u00f3 ser efectivo y fue compartido por la comunidad m\u00e9dica. V\u00e9lez expres\u00f3 que este es el primer tratamiento que ha demostrado tener efectividad para disminuir la cantidad de virus en los pacientes.<\/p>\n
Desde el punto de vista de tratamiento cl\u00ednico o de estrategias terape\u00faticas, y teniendo en cuenta, que la Proteasa Principal (Mpro) del SARS CoV-2 es muy
\nparecida a la del SARS-CoV, en t\u00e9rminos de secuencia y estructura enzim\u00e1tica; se ha pensado tambi\u00e9n, en la posibilidad de utilizar antivirales similares a los que se usaron para el SARS-CoV (que en 2002, se propag\u00f3 en China y en otros paises), tales como: Rendisivir, Loponavir o Ritonavir. Pero se estar\u00eda sujeto a la filogen\u00e9tica de este nuevo pat\u00f3geno. Francisco R. Villatoro, en su publicaci\u00f3n del 20 de Marzo de 2020 plantea que al ser la diferencia entre la proteasa principal (Mpro) del SARS-CoV-2 y la del SARS-CoV tan peque\u00f1a, se puede confiar en la reconstrucci\u00f3n por homolog\u00eda de su estructura tridimensional. Este an\u00e1lisis ha permitido estudiar como interactuan con esta proteasa (Mpro) diferentes antivirales a nivel de la cadena A (velpatasvir, diosmin y venetoclax), como los que atacan la cadena B (velpatasvir, hesperidin y etoposide), entre otros. Adem\u00e1s, Villatoro afirma que se est\u00e1n usando herramientas bioinform\u00e1ticas para cribar (buscar) estos f\u00e1rmacos contra la proteasa principal del SARS-CoV-2, en especial, los que se puedan reposicionar para acelar los estudios cl\u00ednicos. Maria Bz\u00f3wka y colaboradores, en su investigaci\u00f3n (BioRxvi; 2 de Marzo de 2020) indican que las simulaciones por din\u00e1mica molecular de los inhibidores de Mpro que son mol\u00e9culas peque\u00f1as, no son tan viables, y recomiendan usar mol\u00e9culas m\u00e1s grandes. En este contexto, las investigaciones adelantadas con inhibidores sugieren que las mol\u00e9culas grandes pueden ser m\u00e1s eficaces para bloquear el centro activo de la proteasa de Covid-19. Entre otros se han evaluado seis: N3, ebselen, carmofur, disulfiran, tideglusib y PX-12.<\/p>\n
Francisco Villatoro describe -en su blog- que el ARN de los coronavirus codifica poliproteinas que se escinden en varias proteinas responsables de su replicaci\u00f3n en la c\u00e9lula hu\u00e9sped. Las proteasas que producen la escisi\u00f3n son dianas terape\u00faticas para los f\u00e1rmacos antivirales.<\/p>\n
A la fecha, ya se han publicado varios estudios sobre f\u00e1rmacos capaces de inhibir la proteasa principal del SARS-CoV-2. En este sentido, Zhenming Jin y sus grupo de investigaci\u00f3n (BioRxiv; Preprint, 10 de Marzo de 2020) desarrollaron un estudio referente a: ” Structure of Mpro from Covid-19 and Discovery of its inhibitors”. Asi mismo, Zin Liu y sus colaboradores (BioRxiv; Preprint, 29 de Enero de 2020) han estudiado Inhibidores potenciales de la proteasa del virus: “Potential inhibitors for 2019 n-CoV coronavirus M proteasa from clinically approved medicines”.<\/p>\n
En conclusi\u00f3n, los profesionales afines a la tem\u00e1tica no han detenido su trabajo y cualquiera de las rutas cient\u00edficas es opcional. Porque ya sea con inhibidores, bloqueando la proteasa principal del virus o generando anticuerpos contra \u00e9l para contrarrestar su acci\u00f3n o con estrategias biom\u00e9dicas y terap\u00e9uticas, las investigaciones est\u00e1n en curso para intentar detener al virus. Est\u00e1 es una carrera con “C\u00f3digo Cient\u00edfico Abierto” para SARS-CoV-2 que quiz\u00e1s ha permitido a todos los grupos de investigaci\u00f3n focalizarse en el objetivo mundial: Encontrar lo m\u00e1s pronto posible un mecanismo certero que innhiba este pat\u00f3geno. La Ciencia, la Medicina y la Bioinform\u00e1tica sin fronteras luchando por una misma causa. Gracias a la velocidad con la que los cient\u00edficos est\u00e1n publicando sus hallazgos o enlazando en red su evoluci\u00f3n y propagaci\u00f3n: Este es el primer agente infeccioso que ha podido ser rastreado en Tiempo Real.<\/p>\n
Se est\u00e1 calculando la expansi\u00f3n del virus en el mundo y se est\u00e1 usando modelos matem\u00e1ticos, con la finalidad de hacer una proyecci\u00f3n de la contaminaci\u00f3n con este pat\u00f3geno. Desde el inicio de la pandemia de COVID-19, los investigadores est\u00e1n compartiendo las secuencias de SARS-CoV-2 obtenidas en los diferentes paises, lo que ha permitido elaborar un mapa din\u00e1mico de la evoluci\u00f3n, que permite visualizar la progresi\u00f3n espacial y temporal del virus. Entre tanto, las administraciones p\u00fablicas promueven a toda marcha, el confinamiento total como \u00fanica opci\u00f3n, para evitar el colapso de los sistemas sanitarios. Porque al aislarnos se reduce el n\u00famero de contactos y al virus le queda m\u00e1s dif\u00edcil saltar a otros individuos. Esto reduce el ritmo de reproducci\u00f3n del virus, as\u00ed como el n\u00famero de infectados. En fems-microbiology.org, publicaron un art\u00edculo soportado con el concepto de dos vir\u00f3logos expertos, donde resaltan que: “Esta podr\u00eda ser la batalla de sal\u00fad p\u00fablica m\u00e1s dura de los \u00faltimos tiempos…” Aqu\u00ed describen que: A 7 de Marzo de 2020 la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (OMS) informaba cerca de 180.000 casos confirmados, m\u00e1s de 7.000 muertes registradas y 159 paises, \u00e1reas o territorios afectados con este brote.<\/p>\n
Por primera vez en la historia, un brote ha llevado a las grandes potencias y a todos los paises del mundo a sentirse fr\u00e1giles y, en cierto modo unidos, en esta batalla por la salud. Hasta es posible, que esta pandemia los conduzca a pensar, en que se requiere asignar m\u00e1s presupuesto -constante y no por una emergencia- para la Ciencia, la Biotecnolog\u00eda y la Innovaci\u00f3n, por encima de otras \u00e1reas, que al fin y al cabo, pueden llegar a ser irrelevantes bajo situaciones cr\u00edticas de bioseguridad, donde\u00a0 es la especie humana la que est\u00e1 afectada y en riesgo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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