20200821

En cómo funciona el sistema inmunitario frente al COVID tenemos la clave para entender que la inmunidad va mucho más allá de los anticuerpos

Anticuerpos, anticuerpos y anticuerpos. Durante meses, la opinión pública ha vivido pendiente de qué pasaba con los anticuerpos. Tanto es así que noticias como que el 14% de los infectados dejaban de tenerlos se vivió como una preocupación y un derrotismo inusitados para tratarse de los resultados de una encuesta de seroprevalencia. Sobre todo, porque "no tener anticuerpos" no significa perder la inmunidad.

Conforme pasan las semanas, cada vez más estudios inmunológicos confirman algo que ya sabíamos: que los anticuerpos solo son una parte (a menudo pequeña) de todos los sistemas que tiene nuestro sistema inmune de cara a combatir el coronavirus. Aquí hacemos un pequeño repaso de todos los mecanismos de respuesta y de cómo los científicos están tratando de intervenir en todos los niveles para conseguir una mejor forma de enfrentarnos al virus.

El sistema inmunitario innato

El sistema inmunitario se divide en dos grandes sistemas de defensa: el primero es un sistema inmunitario innato y se trata de mecanismos que son capaces de responder muy rápidamente a las amenazas, pero son bastante torpes e inespecíficos.

Quizás las primeras proteínas en la respuesta inmunitaria son los interferones. Se trata de un conjunto de proteínas "señalizadoras" que producen las células cuando son infectadas por un patógeno y su función fundamental es activar los mecanismos defensivos del sistema inmunitario (sobre todo, a las células NK y a los macrófagos). Además de eso, estas proteínas tienen la capacidad de...

JAVIER JIMÉNEZ @dronte

20200819

Entre los laberintos de Eugenia

Ilustración de Malú Méndez Lavielle.

El rostro humano retrata muchos semblantes, su salud, su condición mental. Emociones como el disgusto, la tristeza y la felicidad se enmarcan en gestos faciales que subyacen en fenómenos biológicos invisibles a nuestros ojos. Eugenia experimenta sensaciones, crea pensamientos, actúa y se adapta. La piel que recubre su rostro es el órgano más extenso de su cuerpo, le hace sentir y advertir su entorno, le hace temblar con el frío del invierno, refresca su rostro con agua ante el calor del verano y lo acaricia rememorando un momento en el pasado que aún desea (Imagen). 

Su cuerpo se expresa a través de múltiples vías nerviosas desde y hacia su sistema nervioso central; así ella vive todo tipo de percepciones, desde las más placenteras hasta las más desagradables. Eugenia está en cuarentena a causa de la pandemia ocasionada por el coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV2), que produce la llamada enfermedad del coronavirus 2019 (COVID-19). La manera en que este virus ha afectado su vida diaria tiene que ver con el hecho de que, para evadir el contagio, se ha confinado en su casa y este encierro ha generado desconocidas incertidumbres laborales, desempleo y falta de recursos para su mínimo bienestar, ocasionando alteraciones a su cotidianidad. Al verse al espejo, observa su humor y mide su temple ante la situación y se da cuenta, en su...




¿Cómo surgen los virus que infectan al humano? Origen y evolución del SARS-CoV-2

Figura 1. Niveles de interacción entre virus y hospedero. Algunos virus (flechas) alcanzan el nivel cuatro y otros son detenidos en diferentes niveles por barreras biológicas (barras rojas). Modificada de Woolhouse et al. (2012).


Alejandro Cisneros es Biólogo y Maestro en Ciencias Biológicas por parte de la Facultad de Ciencias de la UNAM. Actualmente es estudiante del Doctorado en Ciencias Biomédicas en el grupo de Origen de la Vida dirigido por el Dr. Antonio Lazcano. Su trabajo se ha enfocado en usar a los virus de RNA como modelo para comprender los mecanismos de crecimiento y evolución de este tipo de genomas en etapas tempranas de la evolución de la vida.

Esta publicación fue revisada por el comité editorial de la ACMor.

Me gustaría empezar señalando que los virus son un fenómeno de la naturaleza íntimamente ligado a los seres vivos. Todos los seres vivos, desde el más pequeño hasta el más grande, son infectados por algún tipo de virus. Estas relaciones existen desde hace miles de millones de años, antes de que el ser humano existiera y en algunos casos, los virus podrían ser casi tan antiguos como la vida misma. Hay tantos virus en el mundo que se estima que, si todas las partículas virales se acomodaran en una cadena, esta se extendería por más de 200 millones de años luz en el espacio. Por eso, no debería sorprendernos que la humanidad sea frecuentemente azotada por infecciones virales. Los virus que empezaron a infectar al humano de manera más reciente son virus de RNA. Estos son virus cuya información hereditaria es almacenada en un tipo de molécula llamada ácido ribonucleico (o RNA por sus siglas en ingles), que es similar al DNA, molécula donde se almacena la información hereditaria en todos los seres vivos. Ejemplos de virus de RNA son el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), Ébola, Zika, Dengue, Chikunguya, los virus de la influenza y los coronavirus. Como se describe en otro artículo de esta columna (http://www.acmor.org/articulo/un-nuevo-coronavirus-que-es-eso-nos-tenemos-que-preocupar) la emergencia o surgimiento de estos virus como patógenos de humano se ha dado a través de un proceso natural conocido como zoonosis. Los virus de RNA están dotados con una extraordinaria capacidad de saltar de una especia a otra con gran facilidad debido a que tienen una alta tasa de mutación. Las mutaciones también son un proceso natural que le ocurren a todos los seres vivos y son consideradas como el combustible de la evolución. Por lo tanto, una alta tasa de mutación implica una rápida evolución (la evolución implica cambios en las especies que les permiten seguir existiendo). Por lo general, las infecciones virales suelen ser poco severas para el hospedero original pero muy severas para el nuevo hospedero. Sin embargo, gracias a la evolución, es posible que, con el paso del tiempo, la relación virus-hospedero pase del parasitismo (el virus se beneficia dañando al hospedero) al comensalismo (el virus se beneficia sin dañar al hospedero) e incluso al mutualismo (virus y hospedero se benefician mutuamente).

¿Qué provoca que un virus pase de animales a humanos?

Hay varios factores que influyen sobre la probabilidad de una zoonosis. Uno de ellos es la cercanía evolutiva entre el hospedero original y el nuevo hospedero. Por ejemplo, es más probable que el humano adquiera virus de chimpancé que un virus de abeja. Otro factor muy importante son las actividades humanas que propician la cercanía física entre las especies animales. La migración de especies silvestres que establecen un mayor contacto con el humano debido a la deforestación de los bosques tropicales, el mantenimiento de grandes poblaciones de...

Alejandro Miguel Cisneros Martínez

20200810

50 años modificando genes (en seres humanos).

Figura 1. Fundamento de la terapia génica. Virus no patogénos se modifican 
mediante ingeniería genética para que porten una versión correcta de un gen 
humano (en verde); los virus lo transfieren a las células del paciente y éstas 
expresan la proteína correcta o terapéutica (en rosa). Modificado de Lee, CS
et al., Genes Dis. 2017 Jun;4(2):43-63.

La Facultad de Ciencias de Bilbao comenzó su andadura en el curso 1968/69. 50 años después la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU celebra dicho acontecimiento dando a conocer el impacto que la Facultad ha tenido en nuestra sociedad. Publicamos en el Cuaderno de Cultura Científica y en Zientzia Kaiera una serie de artículos que narran algunas de las contribuciones más significativas realizadas a lo largo de estas cinco décadas.


En las anteriores entradas de esta serie, hemos realizado un breve resumen de la historia y de las aplicaciones del DNA recombinante en bacterias (01) y en animales (02). Prácticamente en paralelo al trabajo para insertar genes en el genoma de animales, se planteó la posibilidad de aplicar esta tecnología también a los seres humanos, especialmente en casos en los que la alteración de un gen provoca una deficiencia en la proteína correspondiente y la aparición de alguna patología severa. Talasemia, fibrosis quística, distrofia muscular de Duchenne o hemofilia son solo algunos ejemplos de las más de 6.000 patologías, que están causadas por errores en un gen determinado. Desde los años 90 se han desarrollado metodologías basadas en el DNA recombinante para tratar algunas de estas dolencias. Este tipo de intervención, denominada terapia génica, consiste en modificar el genoma de un virus de manera que porte una versión correcta de un gen humano (gen terapéutico) y lo inyecte en las células de los pacientes que tienen una versión defectuosa de ese gen (Figura 1). Si el tratamiento es exitoso, el gen terapéutico administrado producirá una proteína funcional que mejorará, al menos en parte, los síntomas de la enfermedad.

El virus recombinante que porta el gen terapéutico se puede inyectar en el paciente vía intravenosa, o en un tejido específico (terapia génica in vivo, Figura 2A). También es posible extraer...

Ana I. Aguirre, José Antonio Rodríguez y Ana M. Zubiaga

20200804

Así se multiplicó el laboratorio virológico del HUCA en un diagnóstico a contrarreloj.

Técnicos sanitarios del Hospital Universitario Central de Asturias (HUCA), trabajan en el interior de la 
cabina de seguridad del laboratorio de virología de este centro de referencia del Principado. 
J.L. CEREIJIDO

El centro asturiano ha multiplicado su personal y redoblado esfuerzos para extender sus servicios las veinticuatro horas del día y procesar la avalancha de muestras que llegan a las instalaciones.

«El coronavirus ha supuesto un antes y un después y ahora su detección es la prioridad». Los laboratorios de virología han multiplicado su personal y redoblado esfuerzos para extender sus servicios las veinticuatro horas del día y procesar la avalancha de muestras que llegan a las instalaciones. Realizar el mayor número de análisis para determinar la presencia del virus a través de pruebas diagnóstico tipo PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que permiten detectar un fragmento del material genético de un patógeno, y hacerlo con la máxima rapidez resulta vital para conocer la evolución de la pandemia del Covid-19.

El trabajo se ha desbocado

Como muestra de ello, el trabajo que realiza el Hospital Universitario Central de Asturias (HUCA), el centro de referencia del Principado y uno de los que más pruebas ha procesado en el conjunto del país desde la irrupción del nuevo coronavirus. Las cifras evidencian que el ritmo en la instalación «se ha desbocado», según afirma en declaraciones a Efe su responsable, Santiago Melón, que sostiene que aún cuentan con capacidad para continuar con esta carga de trabajo realizada por «gente valiente», puesto que el equipamiento ya disponía de la infraestructura necesaria y la tecnología adecuada antes del inicio de pandemia.

Como ejemplo: el año pasado el laboratorio registró 43.000 peticiones de diagnóstico de todo tipo, cifra que se ha superado en lo que va de 2020, dado que ya se han procesado más de 50.000 muestras vinculadas a la Covid-19. La irrupción del nuevo coronavirus se «integró» en el laboratorio «como un virus más», aunque llegó un momento en que su incidencia se disparó. Durante las primeras semanas, las muestras que procesaban ascendían a 400 al día, momento en que pensaban que no podían abarcar...

LA VOZ
REDACCIÓN



Servicio de Microbiología del Hospital Universitario Central de Asturias