La filogenia del SRAS-CoV-2 reconstruye su periplo asesino

Genética
Josezarate
El análisis de 160 genomas víricos permite seguir las huellas del coronavirus
Mapamundi con las rutas del coronavirus
El análisis genómico ha permitido seguir la evolución y trayectoria mundial del SRAS-CoV-2.

Mediante el análisis de 160 genomas completos de SRAS-CoV-2 alojados en la base de datos GISAID (Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data), investigadores británicos y alemanes, dirigidos por el genetista Peter Forster, de la Universidad de Cambridge, han reconstruido los caminos evolutivos del coronavirus en humanos a través de sus mutaciones y linajes virales, desde Wuhan a Europa y América.

El estudio, con muestras recogidas entre el 24 de diciembre de 2019 y el 4 de marzo de 2020 y que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences, ha revelado tres ‘variantes’ distintas que denominaron A, B y C. La variante A, más estrechamente relacionada con el virus encontrado tanto en murciélagos como en pangolines, es descrita como "la raíz del brote". El nodo B se deriva del A por dos mutaciones: la mutación sinónima T8782C y la mutación no sinónima C28144T que cambia una leucina a una serina. El tipo C difiere de su tipo primario B por la mutación no sinónima G26144T, que cambia una glicina a una valina.

El tipo más cercano al aislado en murciélagos, el A, estaba presente en Wuhan, pero sorprendentemente no era el tipo de virus predominante en la ciudad. El principal virus en el epicentro de la pandemia era el B, que se extendió por Asia Oriental, pero no viajó mucho más allá, lo que, a juicio de los investigadores, implica un “evento fundador” en Wuhan y una resistencia contra ese tipo fuera de Asia. Esa variante B podría ser el resultado de un cuello de botella genético que ocurre cuando, en el caso de un virus, se establece un nuevo tipo a partir de un pequeño grupo aislado de infecciones.

“Es posible que el virus haya mutado para superar la resistencia fuera de Asia oriental”, razona Forster. “Parece que vemos una tasa de mutación más lenta en esa zona que en otros lugares en esta fase inicial". Versiones mutadas del A se han localizado en estadounidenses que vivían en Wuhan, y que parece que lo trasladaron a Estados Unidos, y en australianos. La variante C es la principal en Europa; no se ha detectado en China, pero sí en Singapur, Hong Kong y Corea del Sur.

Vínculos mutacionales

La reconstrucción filogenética del periplo letal del SRAS-CoV-2 ha confirmado y precisado los rastreos que se han ido haciendo en estos meses. Así, el 25 de febrero se informó de que el primer brasileño infectado había estado en Italia; el algoritmo de redes genéticas refleja un vínculo mutacional entre un genoma viral italiano y el del brasileño, correspondiente al tipo C. Otra ruta temprana de infección italiana estaba relacionada con un grupo de Singapur. Se recoge también el caso de un varón de Ontario (Canadá) que había viajado desde Wuhan, en el centro de China, a Guangdong, en el sur, y luego regresó a Canadá, donde enfermó el 27 de enero. Su genoma vírico se ramifica a partir de un nodo ancestral, con variantes de Foshan y Shenzhen, ciudades de la provincia de Guangdong, y ahora coexiste con el de otros norteamericanos infectados (un canadiense y dos californianos).

El único caso de genoma viral mexicano registrado en la red es una infección diagnosticada el 28 de febrero en un viajero mexicano a Italia. El análisis no solo confirma el origen italiano del virus mexicano, sino también que este virus italiano se deriva de la primera infección alemana, documentada el 27 de enero en una persona que trabajaba para la compañía Webasto en Múnich, quien, a su vez, había contraído la infección de un colega chino en Shanghai que había recibido la visita de sus padres de Wuhan. Este viaje viral de Wuhan a México, en solo un mes, ha dado lugar a diez mutaciones en la red filogenética.

Con todo, Forster considera que "hay demasiadas mutaciones rápidas para rastrear cuidadosamente el árbol genealógico Covid-19”; no especifican si tales mutaciones confieren más o menos agresividad al coronavirus. El algoritmo que han usado para visualizar todos los árboles plausibles simultáneamente se empleó inicialmente en Nueva Zelanda, en 1979, para mapear los movimientos de poblaciones humanas prehistóricas a través del ADN. Más tarde, en 1998, el arqueólogo Colin Renfrew, coautor de este estudio, estableció uno de los primeros grupos de investigación en arqueogenética en la Universidad de Cambridge.

Infección temprana

“Esta es la primera vez que se ha utilizado para rastrear las rutas de infección de un coronavirus. La red viral que hemos detallado es una instantánea de las primeras etapas de una epidemia, antes de que los caminos evolutivos del SRAS-CoV-2 se oscurezcan por un gran número de mutaciones. Es como atrapar una supernova incipiente en el acto". Añade que estos métodos filogenéticos podrían ayudar a predecir los puntos calientes de transmisión y aumento de la enfermedad y a establecer medidas de control.

El equipo ya ha extendido su análisis a 1.001 genomas virales. Una de sus sospechas es que la primera infección y propagación entre humanos del nuevo coronavirus ocurrió entre mediados de septiembre y principios de diciembre.

La Iniciativa Global para Compartir Datos de Influenza Aviar (GISAID) se fundó en 2006 y, desde 2010, depende del Ministerio Federal de Alimentación, Agricultura y Protección al Consumidor de Alemania. Desde diciembre de 2019 también se ha convertido en un depósito genómico del SRAS-CoV-2. A comienzos de marzo disponía de 254 genomas de coronavirus, aislados de 244 humanos, nueve pangolines chinos y un murciélago Rhinolophus affinis de Yunnan (China). Las secuencias habían sido depositadas por 82 laboratorios de todo el mundo. “Nuestra alineación inicial confirmó un informe anterior de P. Zhou en Nature que indicaba que las secuencias de coronavirus pangolín están pobremente conservadas con respecto al SARS-CoV-2 humano, mientras que el coronavirus de murciélago arrojó una similitud de secuencia del 96,2%”.

De Wuhan a Europa y América: un análisis genético establece tres grandes tipos de mutaciones en el virus de la Covid-19. Off José R. Zárate Investigación Microbiología y Enfermedades Infecciosas Off