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The Guardian

Cómo la secuenciación genética ayuda a los científicos a encontrar la próxima variante de Covid

Manon Ragonnet-Cronin

El nuevo Global Pandemic Radar es un paso hacia la secuenciación integral del genoma del Covid-19.

Un trabajador de la salud toma una muestra de un hisopo nasal para realizar una prueba de Covid-19 en Santiago, Chile. Foto: Esteban Félix / AP

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“¡Quietos todos, esto es un asalto!” Cuando era niña, solíamos participar en un juego en el que varios de nosotros susurrábamos un mensaje en secuencia. La diversión del juego es cuando aparecen errores en el camino, y el oyente final anuncia con alegría algo bastante diferente al mensaje original.

Mientras el Covid-19 se propaga en la población, sufre cambios similares, o “mutaciones”. Cada vez que se crea un nuevo virus, se cometen errores cuando se copia su genoma, al igual que con el mensaje susurrado. Esto ha llevado a que aparezcan variantes de Covid-19 en todo el mundo: en Reino Unido, Brasil, Estados Unidos y ahora en India. La detección de estas variantes y el seguimiento de su propagación es fundamental para proteger a las personas de situaciones de riesgo y ayuda a conformar las decisiones de salud pública. Es por eso por lo que damos la bienvenida con tanto entusiasmo a la noticia del Global Pandemic Radar, una red de vigilancia de patógenos que rastreará los desarrollos en el virus Covid-19. También garantiza que exista una infraestructura global para ayudar a la humanidad a comprender y protegerse de futuros patógenos.

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La epidemiología molecular es un área de investigación de vanguardia en la que los científicos examinan los genomas de los virus para comprender sus patrones de propagación. La inmensa mayoría de las mutaciones no tiene ningún efecto sobre el comportamiento del virus, pero el rastro de mutaciones que se acumulan en los virus a medida que se transmiten son firmas que nos permiten volver sobre los pasos del virus. Una firma podría decir “Soy parte de un brote local”, mientras que otra podría indicar una importación de una región o país específico. No podemos decir quién infectó a quién a partir de los genomas del virus, pero podemos echar un vistazo a dónde ha estado un virus y cómo se está moviendo a través de la población. Podemos responder preguntas como: “¿Cuándo surgió esta variante?”, “¿Qué tan rápido se está propagando?” y “¿Son suficientes las restricciones actuales?”

Algunas mutaciones otorgan al nuevo virus una ventaja específica, haciéndolo más transmisible o permitiéndole esconderse del sistema inmunológico. Le llamamos a mutaciones como esta “variantes preocupantes”. Los resultados de la epidemiología molecular se pueden utilizar para desplegar recursos de salud pública de manera efectiva; por ejemplo, bloqueando variantes de interés antes de que causen grandes brotes y ajustando las vacunas para protegernos mejor.

La escala de la secuenciación genética durante la pandemia de Covid-19 y los esfuerzos para compartir esos datos no tienen precedentes. El SARS-CoV-2, el virus que causa el Covid-19, se ha convertido rápidamente en el patógeno más secuenciado de toda la historia, una posición que anteriormente ocupaba el VIH. Se ha secuenciado el virus a más de 1.5 millones de pacientes con Covid-19 en todo el mundo y se han compartido los datos públicamente a través de Gisaid, una base de datos lanzada en 2008 tras el primer brote mundial de gripe aviar para registrar variantes de la gripe. De la misma manera que en la Segunda Guerra Mundial se impulsó el desarrollo de tecnologías como el radar, la pandemia ha dado lugar a avances asombrosos en la forma en que los científicos generan, comparten y analizan datos sobre virus.

En Reino Unido, los esfuerzos de secuenciación se coordinan a nivel nacional a través del consorcio Covid-19 Genomics UK (Cog-UK). Cog-UK se conceptualizó en marzo de 2020, cuando se habían diagnosticado menos de 100 casos de Covid-19 en el Reino Unido. Debido a que la epidemiología molecular jugó un papel preponderante en el mapeo de la propagación del Ébola en África occidental en 2013-2016, los científicos tenían claro que los virus de vigilancia genómica deberían ser una piedra angular de la respuesta al Covid-19 del Reino Unido. Cog-UK recolecta al menos el 10% de las muestras positivas de Covid-19 de los sitios de prueba, hospitales e instalaciones de atención. Luego, la secuenciación se lleva a cabo en centros de todo Reino Unido. Este enfoque sistemático puede revelar la composición genética de los virus que circulan en el país. Cuando los casos en Reino Unido aumentaron en noviembre de 2020, a pesar de las restricciones de bloqueo, identificamos rápidamente la variante de Kent altamente transmisible (B.1.1.7) como la causa.

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Algunos países, como Estados Unidos e India, también iniciaron programas nacionales de vigilancia genómica de Covid-19. La variante india (B.1.617) se identificó por primera vez a través del sistema de vigilancia genómica de India, Insacog, en octubre de 2020. La cepa B.1.617 tiene mutaciones que aumentan la transmisibilidad y que pueden ayudarla a evadir el sistema inmunológico. Debido a esto, la OMS la clasificó como una variante de preocupación el 10 de mayo. Pero sigue siendo difícil calcular su transmisibilidad relativa y su aportación al actual ataque de infecciones en la India pues la secuenciación ha sido irregular.

En la mayoría de los países, los esfuerzos de secuenciación son incluso menos sistemáticos y están dirigidos principalmente por laboratorios que se instalaron para la secuenciación de patógenos antes de la pandemia. Las instituciones académicas y los hospitales están secuenciando de forma independiente muestras de sus áreas locales, generalmente provenientes de los hospitales. En muchos países de ingresos bajos y medios, la única instalación de secuenciación se encuentra en la capital y esto significa que solo las personas que viven o que viajan allí para recibir tratamiento obtienen la secuencia del virus. Reino Unido ha secuenciado 50 de cada 1,000 casos diagnosticados, en comparación con menos de uno de cada 1,000 en India. Ochenta países han presentado menos de 100 secuencias, lo cual es insuficiente para rastrear variantes.

Si bien los avances recientes en el campo son más que un triunfo, los esfuerzos de muestreo y secuenciación siguen siendo un mosaico global. El muestreo desigual puede sesgar los resultados de la epidemiología molecular, lo que hace imposible identificar el origen geográfico de una nueva variante y difícil evaluar su transmisibilidad. La coordinación de la secuenciación de Covid-19 a nivel internacional por parte de la OMS ya estaba en marcha, antes del anuncio sobre el radar pandémico mundial. Pero los laboratorios deben estar equipados en ubicaciones clave y el personal debe estar capacitado para que los procedimientos sean consistentes. Sin embargo, la vigilancia genómica global de Covid-19 presenta desafíos únicos y abrumadores. También es importante el que la secuenciación tendrá que ser tanto global como en tiempo real, a diferencia de lo que ocurrió con el VIH y la influenza.

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¿Y qué hay de ‘¡quietos todos esto es un asalto!?’” o… “¡Queremos que todos estemos a salvo!”, un lema de la pandemia de Covid-19. Los increíbles esfuerzos de secuenciación de Reino Unido serán inútiles si la vigilancia genómica global sigue siendo desiguales. A diferencia de la Segunda Guerra Mundial, ahora estamos unidos contra un enemigo común y la verdadera cooperación es nuestra mayor arma contra el virus.

*La Dra. Manon Ragonnet-Cronin es miembro del MRC en el Imperial College de Londres y del equipo de respuesta Covid-19 del Imperial College.

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