Redacción NM
Las comparaciones con el brote de influenza española de 1918 se han realizado durante mucho tiempo desde que comenzó Covid-19 en diciembre de 2019. Ahora, un estudio publicado en Nature Communications arroja luz sobre el genoma del virus de la influenza A H1N1 que fue responsable del brote pandémico.
Patrono et al. (2022) peinó a través de múltiples museos en Europa en busca de tejidos que producirían fragmentos de ARN del virus H1N1. De las trece muestras de tejido pulmonar extraídas de archivos médicos en Alemania (Berlín y Múnich) y Austria (Viena), los investigadores informan un genoma completo y dos parciales del virus de la influenza A (IAV) (es decir, un total de tres).
Esta no es la primera vez que se secuencia el genoma del virus a partir de tejidos preservados. Trabajando de forma independiente, Xiao et al. (2013) y Taubenberger et al. (2019) genomas completos reconstruidos del virus de la influenza A (IAV) de dos personas que habían muerto en Nueva York (septiembre de 1918) y Alaska (noviembre de 1918) respectivamente. Si bien estos genomas establecieron de manera concluyente un origen en las aves, tenían un pequeño inconveniente. Ambos genomas eran de personas que murieron en el otoño de 1918, es decir, la segunda ola de la pandemia y, por lo tanto, no revelaron nada sobre las mutaciones que habría sufrido el virus durante la primera ola.
El genoma de IAV muestra una capacidad única de reordenamiento de genes. El genoma consta de ocho genes y, en el caso de que una célula se infecte con más de una cepa de un gen, el genoma puede reorganizar el orden en que aparecen los genes mediante un proceso llamado reordenación. Worobey et al. (2014) estableció que se había producido un reordenamiento entre el virus H1N1 de 1918 y otro virus, lo que creó un nuevo virus letal con más patogenicidad. Además, investigaciones anteriores también habían demostrado que el gen de la hemaglutinina (HA) y el gen del complejo de polimerasa «eran probablemente los principales determinantes de la patogenicidad de este virus».
Los genomas de las muestras europeas, también las primeras secuencias genómicas conocidas de un período de tiempo anterior a la segunda ola, son distintos de las muestras estadounidenses. En particular, los investigadores observaron que el complejo genético de la polimerasa viral en las muestras europeas era marcadamente diferente al de Alaska. Cuando se compararon sus funciones en el laboratorio, el complejo genético de la polimerasa de Alaska fue dos veces más activo que la versión europea. Ahí radica una posible conexión: los cambios en el complejo genético de la polimerasa viral podrían haber sido los responsables de hacer que el virus sea más letal.
Pero, ¿cómo se sustenta con precisión la trayectoria de reordenamientos genéticos para algo así como un genoma viral, que normalmente evoluciona a ritmos diferentes en cada especie? Por ejemplo, el IAV evoluciona lentamente en caballos y rápidamente en cerdos. Además, el virus debe haber realizado bastantes ‘saltos de host’ durante su historia evolutiva.
Cuando Patrono et al. (2022) examinaron los árboles filogenéticos del virus, notaron una rama larga a lo largo de la cual el virus evolucionó mucho más rápido que otras ramas. La rama corresponde a virus no muestreados que se transmitieron entre poblaciones humanas entre 1918 y la década de 1930. La tarea de determinar la tasa de evolución se hace aún más difícil debido a la falta de disponibilidad de secuencias de la década de 1920.
Al hacer conexiones entre los genomas de IAV temporalmente, es decir, a lo largo de diferentes períodos de la pandemia de 1918. Al examinar las secuencias de HA, se observó que la característica del virus de los picos no descendía ‘de un solo reemplazo global de los picos de virus prepandémicos’. En cambio, encuentran que muchos ‘linajes máximos previos a la pandemia sobrevivieron hasta los siguientes meses pandémicos’.
Centrándose en la propagación geográfica del virus de la influenza A de 1918, el estudio encontró que no había segregación geográfica entre continentes. Para ello, volvieron a examinar la variabilidad genética en las secuencias HA de muestras de Europa y América del Norte que se remontan al período de la pandemia, y su reconstrucción «mostró el agrupamiento intercalado de las tres secuencias alemanas con las norteamericanas». El estudio teoriza que esto podría deberse al movimiento transatlántico generalizado en el contexto de la Primera Guerra Mundial. Ambas características (compartir linajes a lo largo del tiempo y el espacio) tienen mucho en común con el brote de H1N1 de 2009.
Tiempo Patrono et al. (2022) afirman que los avances en la secuenciación genética han permitido a los biólogos discernir lecciones de pandemias anteriores e informar medidas políticas para las pandemias en curso, también destacan que el costo exorbitante de mantener archivos médicos significa que los museos están eliminando rápidamente estos tejidos preservados históricamente. Independientemente de los avances tecnológicos, la escasez de archivos médicos fácilmente disponibles que contengan patógenos históricos será un serio impedimento para investigaciones similares en el futuro.
El autor es investigador en el Instituto Indio de Ciencias (IISc), Bangalore, y comunicador científico independiente. Tuitea en @critvik
