Un estudio reciente dirigido por científicos de Scripps Research, un centro de investigaciones médicas de Estados Unidos, revela que una única mutación en el virus de la gripe aviar H5N1 que ha infectado recientemente a vacas lecheras en los EE.UU. Estados Unidos podría mejorar la capacidad del virus para adherirse a las células humanas, lo que podría aumentar el riesgo de transmisión de persona a persona.
Los hallazgos, publicados en ‘Science’, resaltan la necesidad de seguir la evolución del H5N1.
Actualmente, no hay casos documentados de transmisión del virus H5N1 de persona a persona: los casos de gripe aviar en humanos se han relacionado con el contacto cercano con ambientes contaminados, así como con aves (incluidas aves de corral), vacas lecheras y animales infectados. otros. animales. Sin embargo, existe la preocupación de que el virus pueda evolucionar para transmitirse eficazmente entre humanos, lo que podría conducir a una nueva pandemia potencialmente mortal.
El virus de la gripe se adhiere a su huésped a través de una proteína llamada hemaglutinina que se une a los receptores de glucano en la superficie de las células huésped. Los glicanos son cadenas de moléculas de azúcar en proteínas de la superficie celular que pueden actuar como sitios de unión para algunos virus.
Los virus de la influenza aviar (de aves), como el H5N1, infectan principalmente a los huéspedes con receptores de glucano que contienen ácido siálico. encontrado en aves (receptores de tipo aviar). Si bien los virus rara vez se adaptan a los humanos, si evolucionan para reconocer los receptores de glucano sialilados que se encuentran en las personas (receptores similares a los humanos), podrían adquirir la capacidad de infectar y posiblemente transmitir entre humanos.
«Es fundamental monitorear los cambios en la especificidad del receptor (la forma en que un virus reconoce las células huésped) porque la unión al receptor es un paso clave hacia la transmisibilidad», dice Ian Wilson, coautor principal y profesor de Biología estructural en Scripps Research.
«Dicho esto, las mutaciones de los receptores por sí solas no garantizan que el virus se transmita entre humanos», señala.
En el pasado, los virus aviares estaban adaptados para infectar y transmitir entre personas, lo que requería múltiples mutaciones, generalmente al menos tres. Pero en el caso de la cepa H5N1 2.3.4.4b (A/Texas/37/2024) aislada de la primera infección humana con un virus H5N1 bovino en los Estados Unidos, los investigadores encontraron que una única mutación de un aminoácido en la hemaglutinina podría cambiar la especificidad para unirse a receptores de tipo humano.
Aquí, bovino se refiere a la especie de vaca lechera que fue la fuente inmediata del virus para la infección humana. Es importante señalar que la mutación no se introdujo en todo el virus, sino sólo en la proteína hemaglutinina para estudiar sus propiedades de unión al receptor.
Para su estudio, el equipo de investigación introdujo varias mutaciones en la proteína hemaglutinina H5N1 2.3.4.4b que habían estado involucradas en cambios de especificidad del receptor en virus aviares anteriores. Estas mutaciones fueron seleccionadas para imitar cambios genéticos que podrían ocurrir naturalmente. Cuando el equipo evaluó el impacto de una de estas mutaciones, Q226L, en la capacidad del virus para unirse a receptores similares a los humanosDescubrieron que esta mutación mejoraba significativamente la forma en que el virus se unía a los receptores de glucano, que representan los que se encuentran en las células humanas.
«Los hallazgos demuestran la facilidad con la que este virus podría evolucionar para reconocer receptores de tipo humano», dijo el primer autor Ting-Hui Lin, asociado postdoctoral en Scripps Research. «Sin embargo, nuestro estudio no sugiere que se haya producido tal evolución o que el virus H5N1 actual con sólo esta mutación sea transmisible entre humanos».
En cambio, el equipo de investigación se centró en realizar varios ensayos para comprender cómo pueden surgir mutaciones naturales, como la Q226L, y cuál podría ser su impacto. Estas pruebas, que son pruebas para imitar qué tan bien se adhiere un virus a una célulapermitió a los investigadores rastrear con precisión cómo la hemaglutinina H5N1 alterada interactuaba con receptores similares a los humanos.
Los experimentos revelaron que la mutación Q226L podría aumentar significativamente la capacidad del virus para apuntar y unirse a receptores similares a los humanos. Esta mutación le da un punto al virus. soporte en células humanas que antes no tenía, por lo que este hallazgo es una señal de alerta para una posible adaptación a las personas. Sin embargo, el cambio por sí solo puede no ser suficiente para permitir la transmisión entre humanos. Otros cambios genéticos, como mutaciones en la polimerasa básica 2 (E627K) que mejorar la replicación y la estabilidad del virus en las células humanas, probablemente serían necesarios para que el virus se propague eficientemente entre las personas.
Por lo tanto, dado el creciente número de casos humanos de H5N1 resultantes del contacto directo con animales infectados, los hallazgos resaltan la necesidad de una vigilancia proactiva de la evolución del H5N1 y cepas similares de influenza aviar. Si bien no hay ningún motivo inmediato de alarma, los investigadores enfatizan que no se debe pasar por alto ni una sola mutación que cambie la forma en que el H5N1 se une a las células humanas.
«El seguimiento de los cambios genéticos a medida que se producen nos dará una ventaja a la hora de prepararnos para detectar signos de mayor transmisibilidad»concluye Wilson, quien añade que «este tipo de investigación nos ayuda a comprender qué mutaciones debemos vigilar y cómo responder adecuadamente».