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Por qué el SARS-CoV-2 lo tiene difícil para escapar de las vacunas

Se suceden las noticias preocupantes sobre la aparición de nuevas mutaciones en el SARS-CoV-2 con consecuencias nefastas: mayor virulencia, mayor transmisibilidad, escape de la inmunidad, ineficacia de las vacunas y reinfecciones. La mayoría de estas mutaciones no tiene consecuencias sobre el curso de la pandemia. Además, hacen falta más estudios sobre las variantes de preocupación (VOC): algunas conclusiones, sin duda, necesitan un mayor fundamento científico.

A pesar de ello, el ruido acerca de las nuevas variantes no cesa. En este artículo intentaré aportar una perspectiva desde la virología clásica que, en mi opinión, se está soslayando en este debate. Esto es importante porque, en contra de la opinión generalizada, indica que las mutaciones actuales y futuras del SARS-CoV-2 pueden modular algunas de sus características pero, al menos a corto plazo, no van a cambiar demasiado su ya de por sí dañino comportamiento.

¿Cuál es ese argumento virológico? ¿Qué nos hemos perdido hasta ahora que no se haya dicho ya? Dos cosas muy simples:

  1. No todos los virus evolucionan de la misma forma.

  2. El sistema inmunitario no actúa igual frente a todos los virus.

No todos los virus evolucionan de la misma forma

El SARS-CoV-2 pertenece a la familia taxonómica de los coronavirus (Coronaviridae). Dentro de esta familia hay géneros (alfa, beta..). Los SARS-CoV (1 y 2) pertenecen al género beta, tipo B. Estos son hoy conocidos como “sarbecovirus”.

Ya sé que todo esto parece un rollo, pero es capital por una razón: muchas características funcionales y evolutivas de los virus guardan estrechas semejanzas entre los más relacionados taxonómicamente. De la misma forma, pueden diferir mucho entre los menos relacionados.

Esto quiere decir que, gracias a lo que se sabe acerca de otros coronavirus se pueden sacar conclusiones respecto a lo que cabría esperar del SARS-CoV-2. Por ejemplo, que los coronavirus, por lo general, no forman serotipos.

He dicho “por lo general”: hay una excepción notable a esta regla. Se trata del virus de la bronquitis infecciosa aviar (IBV). Este es un gammacoronavirus, poco relacionado con los sarbecovirus. Es peculiar porque, a diferencia de los otros coronavirus, sí forma serotipos. Por eso, aunque fue el primer coronavirus descubierto, su intensa variación genética hace que las vacunas existentes no sean muy eficaces.

Quitando esta excepción, repetimos, los coronavirus no forman serotipos. ¿Quiere esto decir que el SARS-CoV-2 no los formará? No, pero es una indicación muy fuerte de que no es fácil que lo haga.

Filogenia de los coronavirus. Los coronavirus SARS (1 y 2) pertenecen al género beta, tipo B, señalados en verde en la figura. Jaiswal N.K., Saxena S.K. (2020) Classical Coronaviruses. In: Saxena S. (eds) Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Medical Virology: From Pathogenesis to Disease Control. Springer, Singapore., CC BY-SA

Pero, ¿qué es un serotipo?

Se trata de un tipo de microorganismo infeccioso clasificado según los antígenos que presenta en su superficie. O, dicho de otra forma, es una “variante” de un microorganismo que es distinguible de otras variantes de la misma especie mediante el uso de antisueros específicos.

Por ejemplo, el virus de la polio es una especie vírica que presenta tres variantes distinguibles serológicamente. Es decir, tiene tres serotipos. Pertenece a la familia Picornaviridae, en la que la formación de serotipos es muy generalizada. Como dije antes, hay familias de virus donde es común la formación de serotipos y familas donde no.

¿Cómo se forman los serotipos? Cada virus tiene un conjunto de estructuras en su superficie que llamamos “determinantes antigénicos”. Normalmente hay varios en cada partícula vírica: suelen ser estructuras expuestas en la superficie de los virus, de fácil acceso a los anticuerpos que forman parte de la respuesta inmune que se genera durante la infección.

Todos los virus mutan, unos más que otros. Puede ocurrir que algunas mutaciones modifiquen los determinantes antigénicos de forma que afecten a su reconocimiento por parte de los anticuerpos. Sin embargo, normalmente son necesarias varias mutaciones para abolir este reconocimiento. El motivo es que suele haber varios determinantes antigénicos en cada partícula vírica. De hecho, para abolir el reconocimiento de uno solo a menudo se requieren varias mutaciones en ese sitio.

Todo esto hace que, normalmente, una sola mutación no sea capaz de anular el reconocimiento inmunológico de un virus. La respuesta inmunitaria es redundante y lo es en muchos aspectos: existe otro mecanismo, complementario y no solapante, que es el reconocimiento por parte de la respuesta celular.

La formación de serotipos tiene que ver, por lo tanto, con las mutaciones. Bajo una fuerte presión del sistema inmune humoral (los anticuerpos) se pueden seleccionar variantes que acumulan mutaciones en sus determinantes antigénicos. Cuando las mutaciones cambian lo suficiente la estructura de todos ellos, estamos ante un nuevo serotipo de ese virus.

Esto ocurre en algunos virus, pero no en todos. Ocurre por grupos: hay familias donde esta forma de evolución que evade la respuesta humoral es común (picornavirus, reovirus, orthomyxovirus) y familias donde esto es excepcional (flavivirus, coronavirus, bunyavirus). ¿Por qué va por grupos? Porque no en todos los virus es importante escapar de los anticuerpos.

El sistema inmunitario no actúa igual frente a todos los virus

Frente a una infección, el sistema inmunitario adaptativo despliega dos tipos principales de respuestas: la humoral (mediada por anticuerpos) y la celular (mediada por linfocitos T). De modo muy esquemático podemos decir que la humoral reconoce al patógeno por fuera y la celular, por dentro. Ambas despliegan mecanismos para deshacerse de los agentes infecciosos, que son distintos y no solapan. De hecho coexisten, interactúan y están coordinados.

En esta revisión se afirma que, de un modo muy general, se puede considerar que la respuesta inmunitaria frente a los virus se mueve entre dos extremos de un amplio espectro: a un lado estarían los virus “muy citopáticos” y, al otro, los “poco (o nada) citopáticos”. Los primeros causan infecciones agudas. Los segundos, crónicas y persistentes. Los primeros son controlados principalmente por la respuesta de anticuerpos; los segundos, por la respuesta celular.

Por supuesto, en el mundo real nada es tan blanco o negro. Cada uno de los virus existentes se situarían en una determinada posición entre esos dos extremos. La mayoría tienen ambos componentes, agudo/crónico o persistente, pero con diferente peso. Dependiendo de ese balance, adquirirá una mayor importancia la respuesta humoral o la celular, aunque ambas se ponen en marcha de forma coordinada y simultánea.

La capacidad de formación de serotipos está muy relacionada con el tipo de respuesta inmune que predomina en el control de la infección: los virus que forman serotipos son principalmente controlados por anticuerpos. Mientras que los que no forman serotipos son controlados sobre todo por otros mecanismos distintos de la respuesta humoral: aunque ésta también pueda contribuir, no es determinante.

Recapitulando

Ya vamos llegando al final del argumento. Recapitulemos: hemos dicho que los coronavirus no forman serotipos fácilmente (excepto el IBV). Esto, según el argumento expuesto, indica que la respuesta inmunitaria predominante en su control no sería la humoral sino la celular. En el caso del SARS-CoV-2 hay evidencias muy importantes de que la respuesta celular juega un papel determinante.

Por lo tanto, el SARS-CoV2 lo tiene difícil para generar variantes “de escape”, cuyo nombre correcto es serotipo. Aunque no se puede descartar del todo, no es esperable que el el SARS-CoV2 acabe formando serotipos. No podemos descartar que surja una variante realmente preocupante, y hay que mantener la guardia alta, pero tampoco es fácil que lo haga.

En cualquier caso, el riesgo de que ocurra algo así sería considerable en una situación de alta presión selectiva. En mi opinión esta situación no se da actualmente, pero puede hacerlo a medida que avance la vacunación y la proporción de vacunados, sumados a los que presenten inmunidad por haber superado la infección natural, empiece a ser relevante respecto al total de la población vulnerable. Aún así, el proceso de formación de serotipos es largo y complejo: han de acumularse muchas mutaciones en posiciones clave: no surgen de la noche a la mañana.

La virología clásica ha sido medio olvidada en esta pandemia, en favor de otras disciplinas que a menudo ignoran o no conceden suficiente importancia a un hecho muy básico pero central: el causante de esta situación es un virus. Nuestro campo puede aportar algo acerca de cómo se comportan estos microorganismos y qué se puede esperar de un coronavirus como el SARS-CoV-2.


Una versión de este artículo fue publicada originalmente en el blog Virus emergentes y cambio global, de la Fundación para el Conocimiento madri+d.


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