Hola me llamo Isabel sola, soy codirectora del laboratorio
de coronavirus, del Centro Nacional de Biotecnología
del csic y voy a hablar de los coronavirus
como virus emergentes con potencial pandémico.
Actualmente se conocen unos 200 virus humanos
que causan enfermedades de diversa consideración;
sin embargo,
se estima que hay más de 300.000 virus en reservorios animales,
mayoritariamente mamíferos, pero también en aves;
de ellos, el 80 por 100 son virus zoonóticos,
es decir, pueden transmitirse desde animales a humanos.
De aquí viene el concepto de una sola salud o ángel
porque la salud humana depende de la salud animal,
y ambas están relacionadas con el medio ambiente.
La buena noticia es que los virus emergentes humanos
pertenecen mayoritariamente a unas pocas familias,
entre ellas los coronavirus y, por tanto,
la prevención podría concentrarse en estas familias de virus.
Los coronavirus son una familia de virus
que infecta animales mamíferos, también aves,
tanto silvestres como animales domésticos.
También existen coronavirus humanos en los géneros alpha
y beta.
Se han identificado antecesores de todos los géneros de coronavirus
en murciélagos, que vuelan en los cinco continentes,
lo que demuestra que la posibilidad de emergencia
de nuevos coronavirus potencialmente patógenos para humanos
es una posibilidad bastante realista.
Actualmente se conocen siete coronavirus humanos,
cuatro de ellos señalados en amarillo
causan infecciones respiratorias leves,
algunos se conocen desde los años 60 son responsables de alrededor
del 15 por 100 de los resfriados comunes.
Los otros tres señalados en rojo son mortales en humans
y han emergido en el siglo xxi.
Se ha aparecido en 2002 mes en 2012 istas coronavirus
dos en 2019.
La aparición de esas en 2002
cambió la percepción que se tenía de los coronavirus
y demostró que como virus humanos también pueden
ser altamente patógena, nicos en mans y, por lo tanto,
representan una amenaza para la salud pública
que hay que cuidar.
Sas, coronavirus, apareció en China,
en la provincia de igualdad, en el año 2002
causando neumonías que inicialmente tenían un origen desconocido
y que llevaban a la muerte incluso personas jóvenes,
pero mayoritariamente personas mayores,
un amplio estudio epidemiológico mostró que las primeras personas
en enfermar habían tenido contacto con animales vivos,
bien en mercados,
o bien en restaurantes y en vetas, que son animales
que forman parte de la dieta habitual de aquella región.
Se aíslo un virus que era prácticamente idéntico al virus
encontrado en mans en estos animales en las vetas sars
produce una infección leve.
Dado que vetas se abstiene una prevalencia baja.
Se consideró que sería unos pegador, intermediario y no
el reservorio natural.
El sacrificio masivo de estos animales llevó
a que terminara la epidemia, por lo tanto,
sans era un virus de origen, zona óptico,
que se había transmitido desde civitas a humanas.
En 2012,
un nuevo coronavirus humanos.
Apareció en Oriente Medio.
En Arabia Saudí también causa un síndrome respiratorio agudo,
que puede ser mortal aunque el virus es mucho menos transmisible que esa
y la mayoría de los casos detectados vienen de la transmisión directa.
Desde los pegador intermedio, que son los camellos hasta los humanos.
Sabe ha determinado que el origen de ambos coronavirus humanos mortales
está en los murciélagos,
existen más de 1.000 especies de murciélagos que representan
una sexta parte de todas las especies de mamíferos conocidos.
La amplia distribución geográfica la abundancia de estos animales,
el hecho de que puedan estar en cualquier hábitat
los convierte en reservorios,
en los que la convivencia de virus de distintas familias
e incluso de coronavirus de distintos géneros
permite la generación, y la evolución de nuevos virus,
que potencialmente pueden infectar aún más
y dar lugar a epidemias o pandemias,
de ahí que la vigilancia epidemiológica
de los coronavirus en murciélagos es un aspecto importante.
En la prevención de futuras pandemias para que un virus procedente
de murciélagos termine dando lugar a una epidemia o a una pandemia
tiene que sufrir una adaptación que le permita infectar primero
un operador intermediario y después humanos
o directamente infectar humanas, y además este virus
tiene que tener la capacidad de transmitirse eficientemente
de humano a humano para generar epidemias o pandemias
para alcanzar esta variabilidad genética que permite la adaptación
a un nuevo esperado y el salto de una especie a otra.
Hay varios factores.
Que la hacen posible en general, los virus con genoma errónea
presentan mayor variabilidad genética porque tienen una mayor tasa
de mutación en el proceso de replicación
y de copia de sus genomas, con la excepción de los coronavirus,
que, al tener el genoma más grande conocido dentro de los virus
errónea, han adquirido un sistema de corrección de errores.
Otro mecanismo para generar variabilidad
es la recomendación entre genomas distintos,
dentro de las células de un organismo hospedados,
y, por último,
sobre esta variabilidad genética producida, actúa.
El proceso de selección de variantes que tienen ventajas evolutivas
en el sentido de que replican mejor o se transmiten mejor
entre entre animales o personas.
Los tres coronavirus, manos mortales,
conocidos, pertenecen al mismo género beta de los coronavirus,
pero han tenido un impacto muy distinto en la población humana.
Sars apareció en 2002 durante los meses de pandemia
causó unas 8.000 infecciones y alrededor de 800 muertes,
con una mortalidad media del 10 por 100,
aunque es muy superior,
hasta el 50 por 100 de las personas mayores mes
aparecía en 2012 desde entonces da lugar a infecciones esporádicas,
que suman alrededor de 2000 quinientas,
con unos 800 muertos, su mortalidades superior al 30 por 100,
el nuevo Sarts coronavirus 2, que apareció en 2019 en este año.
De pandemia ha causado más de 110.000.000 de infecciones,
y aunque su mortalidad es significativamente inferior
a la de los otros coronavirus y ha causado más de 2.000.000 medio
de muertes.
Esto nos lleva a preguntarnos
cuáles son las razones que han llevado a este virus
a convertirse en pandémico, y hay varias razones que lo justifican.
Por una parte, la extraordinaria transmisibilidad
que tiene esas dos que en parte se debe a propiedades nuevas
que han adquirido algunas de las proteínas del virus,
como veremos a continuación
a que alrededor de un 80 por 100 son infecciones poco sintomáticas
que ayudan a transmitir el virus.
Porque estas personas infectadas pueden llevar una vida normal,
no tienen que estar hospitalizadas, ni permanecen en sus casas,
porque no tienen apenas síntomas y contribuyen a la diseminación
del virus en la sociedad.
Por otra parte, la ausencia de inmunidad,
previa inhumanos ante un virus completamente nuevo,
y el que digamos en un mundo completamente interconectado.
Los coronavirus tienen un genoma errónea de gran tamaño
alrededor de 30.000 núcleos, tiros y una envuelta lipídico,
en la que se integran varias proteínas estructurales;
entre ellas la proteína, ese forma las especulés,
es.
Primero, y da este aspecto característico a los coronavirus,
esta proteína es la responsable de la unión al receptor celular
y, por tanto, la responsable del tropismo,
de especie y de tejido,
y es también la principal inductora de anticuerpos,
neutraliza antes los cambios en la secuencia de la proteína.
Ese son en parte responsables de la gran transmisibilidad del virus
y de la patología que está causando la secuencia de la proteína.
Ese de este nuevo coronavirus tiene un parecido limitado
con el anterior coronavirus constans es inferior al al 80 por 100.
La identidad de secuencia,
sin embargo, es idéntica en un 97 por 100 a la proteína, ese
de un coronavirus aislado de murciélagos rak, 13,
ambos coronavirus el de murciélagos isas 2,
comparten un 90 por 100 de identidad en el conjunto del genoma.
Esto sugiere que el origen de esas dos
está muy probablemente en coronavirus de murciélagos, sin embargo,
entre esas dos racc 13 se estima que hay unos 20 años
de distancia evolutiva.
Lo que sugeriría que los coronavirus de Murcia en algo podrían
no ser el precursor directo,
sino que haya sido necesario un hospedados intermedio.
Para ello se sugirió que los coronavirus de pan volin
podían tener este esta función de de os pegador,
porque se había observado que los aminoácidos del motivo
de unión al receptor de la proteína, ese,
los cinco aminoácidos críticos de este motivo,
eran idénticos entre esas dos el mango.
El sin embargo, la identidad en conjunto
de la proteína ese es solo de un 92 por 100,
lo cual está por debajo de la identidad,
que hay con la proteína ese de murciélagos.
Además los coronavirus de pago lines,
a diferencia de lo que sucede en reservorios naturales,
causan patologías relativamente severas en estos animales.
Por todo ello,
se considera que los fangos lines no son el reservorio natural,
sino que, de existir sería otro.
En los pegador intermedio, además de la importancia
de la proteína, ese en cuanto a la Unión al receptor,
la proteína, ese también determina el tropismo de tejido,
es decir, los órganos que se infectan,
y esto es responsable muchas veces de la patología que causa.
El virus, además, la virulencia del virus
depende de la capacidad que tiene el virus para replicarse,
para infectar otras células,
y depende también de la presencia de genes de virulencia.
Los cuatro coronavirus humanos que causan resfriados,
infectan fundamentalmente las vías respiratorias altas;
por el contrario, los coronavirus mortales, estas y més infectan.
Las vías respiratorias inferiores, causando neumonías,
que pueden terminar siendo mortales -sas, coronavirus 2,
tiene la habilidad de infectar tanto las vías respiratorias altas,
por lo que posiblemente esto contribuye
a su eficiente transmisibilidad al estar muy próximos al exterior,
pero también puede infectar los pulmones,
lo que explica que también dé lugar a patologías severas
y a neumonías, la proteína.
Ese de esas dos ha adquirido por tanto nuevas propiedades
que le permiten estas diferencias de tropismo,
y estas diferencias en infectar,
distintos tejidos y encausar patologías
de distinta gravedad.
Por una parte se ha observado que la proteína ese
de esas dos tiene mayor afinidad de unión al receptor,
que la proteína de esas, además, ha incorporado una secuencia
de cuatro aminoácidos que permite el procesamiento de la proteína.
Ese por parte de proteasa as por purín proteasa,
es que se encuentran en la superficie de la célula.
Este procesamiento
se para la proteína ese en dos dominios.
Ese uno que es el responsable de la unión al receptor
y ese dos este dominio es responsable de la fusión de membranas
y por tanto de la entrada finalmente de genoma del virus en la célula,
el procesamiento por estas purinas en la superficie
de la célula se ha relacionado con la capacidad que tiene el virus
de infectar, distintos tejidos y dar lugar a distintas patologías
además la proteína ese tienen otro sitio de procesamiento,
ese dos prima por proteasa de la superficie,
celular como tempero ese,
ese dos poca tesina, que se incluyen membranas infracción
lares y este procesamiento contribuye a mejorar la transmisión del virus
y a aumentar su capacidad de hepatología.
Todos estos cambios que ha adquirido la proteína ese
de esas dos que le dan unas habilidades nuevas
en comparación con los otros coronavirus humanos
que conocemos, hacen que sea altamente improbable
que el virus sea un producto de la ingeniería genética,
porque el estas cualidades genéticas de la proteína, ese del virus
no estaban descritas ni se conocían con anterioridad más bien bien.
San las nuevas propiedades que, adquirido la proteína,
es el producto de la evolución natural del virus
y de la selección natural de variantes que tienen finalmente
estas cualidades.
Además de la proteína, ese,
la virulencia de los coronavirus, depende de otros genes,
todos los coronavirus comparten la misma estructura genética,
el gen de la réplica,
hasta que se señala en azul ocupa la mayor parte del genoma
y a continuación aparecen los genes estructurales,
ese en y en mientras, que los coronavirus responsables
de los resfriados prácticamente no incluyen
ningún otro gent accesorio.
Todos los coronavirus humanos mortales
han incorporado un número relativamente elevado
entre cuatro seis de genes accesorios,
que no son esenciales para la replicación del virus,
pero que contribuyen a interferir con la respuesta inmune innata que es
nuestra primera línea de defensa y contribuyen a la virulencia,
por eso se considera que estos genes, que son específicos
de especie que están muy poco conservados,
le han permitido a estos coronavirus alcanzar unos niveles
de virulencia que no tenían los coronavirus del resfriado
para estudiar.
La función de estos genes disponemos de dos herramientas.
Una de ellas es disponer de una copia.
En forma de DNA del genoma del virus que podemos modificar
mediante ingeniería genética, y modelos animales
en los que estudiar la virulencia de virus
en los que hemos modificado algunos de los genes,
esto nos permite estudiar cuáles son los mecanismos de pato
génesis de los vips, si identificamos los factores de virulencia
los genes de virulencia del virus,
podemos de elección arlos del genoma,
lo que nos llevaría a formas atenuadas,
que pueden ser candidatos a vacuna.
Por otra parte, si identificamos las rutas celulares,
que intervienen en la patógena,
esis, habremos encontrado dianas terapéuticas de antivirales.
Mencionaré brevemente dos ejemplos de dos proteínas de coronavirus,
humanos, mortales que contribuyen a la virulencia de estos virus.
Una de ellas es la proteína, e en este ejemplo
será la proteína de sars.
Esta es una pequeña proteína que se integra en la envuelta del virus,
que aparecen un pequeño número de copias pero en las células
infectadas.
Se expresa muy abundantemente como muestra esta señal verde
y se integra en las membranas del interior de la célula.
Tiene un dominio trans membrana y se asocia formando penta,
meros con otras unidades de proteína,
e que tienen actividad de canal y único,
es decir, que permiten el paso,
el movimiento de guiones preferentemente sodio,
potásico pero también calcio, de un lado,
a otro, de compartimentos celulares.
Se ha determinado en nuestra laboratorio
que la proteína es un factor de virulencia,
es decir que cuando está presente hace que el virus tenga la capacidad
de causar enfermedad en los animales.
Esta es la línea negra que corresponde a un virus completo,
consecuencia silvestre, causa pérdida de peso en los animales
y hace que todos ellos mueran en unos pocos días; sin embargo,
cuando eliminamos la proteína y del genoma del virus,
el virus se convierte en un virus,
atenuado y la proteína y a pesar de ser muy pequeñita
incluye varios motivos de virulencia.
Uno de ellos es esta actividad.
Canal guion único hemos demostrado que cuando modificamos
muy solo aminoácidos la proteína que es responsable
y es fundamental para la actividad cannabidiol único,
el virus se atenúa, es decir, en esta línea naranja
vemos que el virus sin actividad canari único
no causa una pérdida de peso.
En los animales y todos ellos sobreviven además.
Si miramos a los pulmones de estos ratones,
vemos que cuando la proteína y no tiene actividad,
cannabidiol, único, los pulmones tienen al veo,
los que están libres y que permiten el intercambio de gases
en la respiración; mientras que cuando la proteína
tiene actividad,
canal y único se observa un fuerte demanial pulmón.
Los arqueólogos están ocupados por por el edema pulmonar
y estas pulmones ya no pueden funcionar con normalidad.
La proteína e cuando se expresa dentro de las células
y tiene actividad canario, único, afecta al movimiento
de guiones calcio, dentro de los compartimentos,
celulares y esto activa un complejo.
El complejo del inflama
son que forma parte de la respuesta inmune innata
y que lleva a la producción de de Internet,
a un 90 de un conjunto de citoquinas prou inflamatorias y el seis pnc
Alpha que contribuyen a la tormenta de citoquinas característica.
En las patologías severas de los coronavirus.
Por tanto,
la proteína es uno de los factores del virus responsables
de esta inflamación, que ha perdido toda regulación y que es causa
de del síndrome respiratorio agudo y severo.
El segundo ejemplo de proteína de coronavirus,
que tiene una contribución a la virulencia
es la proteína cuatro b,
el coronavirus mers, esta es una proteína accesoria
que no se necesita para la replicación del virus,
pero que contribuye a la virulencia in vivo,
porque interfiere también con la respuesta inmune innata.
Esta proteína se ha identificado únicamente en mers
y no tiene otras proteínas análogas en otros coronavirus.
Durante la infección se acumula en el núcleo de las células,
y cuando hemos estudiado el mecanismo de acción de la proteína hemos visto
que la proteína tiene una señal de localización nuclear
por la que se une a una proteína transportadora
la cariño ferina a 4,
esto le permite moverse desde el cito plasma al núcleo donde se acumula
en el núcleo celular.
Es donde vemos la proteína durante la infección,
y el hecho de que se una a este transportador
de la célula desplaza a el factor en f capa
ve que es un factor de la respuesta inmune, innata muy importante
que al estar desplazado de su unión al transportador
no puede entrar en el núcleo celular y, por tanto,
no puede hacer las actividades que normalmente había,
que consisten en activar la producción de una serie
de erróneas mensajeros que llegan a citoquinas, pero inflamatorias,
que contribuirían inicialmente a resolver la la infección,
por tanto, en presencia de la proteína,
cuatro b, se elimine, la respuesta inmune innata
mediada por fca,
cabe y esta acción de la proteína, cuatro b,
cuando está presente en el virus, lleva a que el virus sea virulento;
es decir,
a que los ratones infectados pierdan peso rápidamente
y todos ellos mueran, mientras que, cuando eliminamos la proteína cuatro
del genoma del virus, los ratones, no pierden peso en promedio
y todos ellos sobreviven a la infección.
Por lo tanto, este es un factor que contribuye también
a la virulencia del virus.
Por tanto,
debido a la naturaleza zoonóticas de los coronavirus,
a la presencia en reservorios animales de estos virus,
es realista pensar que podría haber en el futuro una nueva epidemia,
a una nueva pandemia causada por coronavirus,
y una de las lecciones de la pandemia que estamos todavía sufriendo
es la necesidad de estar preparados.
Si esto sucediera, cómo es posible esto, bueno,
pues es muy importante la vigilancia epidemiológica
de los coronavirus en murciélagos y en otros animales
estudiando el potencial que tienen estos virus de murcia,
lavo para infectar o bien células humanas o ratones,
humanizados, porque los virus que tengan estas propiedades
podrían ser los futuros virus epidémicos o pandémicas,
y sobre estos virus habría que trabajar en el diseño de vacunas
y de antivirales de una forma proactiva,
es decir, antes de que, de reaccionar cuando un virus aparece,
debemos estar preparados con anticipación
para evitar los efectos devastadores que una nueva pandemia podría tener,
y esto es todo.
Muchas gracias por vuestra atención.