La gripe pandémica se produce cuando cepas de gripe de diferentes especies -aves y humanos, o humanos y cerdos- se mezclan genéticamente para crear un nuevo virus que se propaga más rápidamente y enferma más que cualquiera de las dos cepas por separado. Las autoridades de salud pública vigilan los lugares donde las personas viven en estrecho contacto con animales para detectar los primeros signos de nuevos virus pandémicos.
En un artículo publicado el 31 de enero en Nature Communications, los investigadores identificaron características del genoma del virus de la gripe que afectan a su capacidad de multiplicación. Estas características son similares pero no idénticas en todas las cepas víricas. Es posible que el grado de similitud entre las cepas influya en que dos virus de la gripe puedan mezclar su material genético para crear un virus híbrido con potencial para estallar en una gripe pandémica.
"Creemos que dos cepas deben tener características similares en su genoma para reagruparse y crear un nuevo virus", explica Jacco Boon, autor principal del estudio, Doctoradocatedrático adjunto de Medicina de la Universidad de Washington. "Esperamos que, en el futuro, este trabajo nos permita centrarnos en determinadas cepas del virus de la gripe y orientar nuestra vigilancia de forma más estrecha para tener más posibilidades de identificar la próxima gripe pandémica antes de que se propague."
Los virus de la gripe se multiplican infectando células y secuestrando la maquinaria celular para producir en masa copias del genoma y las proteínas del virus, que luego se agrupan en nuevos virus. El genoma del virus de la gripe se divide en ocho paquetes de ARN, una molécula similar al ADN. Cuando una célula se infecta con dos o más cepas de gripe a la vez, los paquetes genéticos de las distintas cepas tienden a mezclarse. El resultado suele ser una nueva cepa de gripe que nace con información genética de múltiples cepas parentales.
Boon y el primer autor, Graham Williams, PhD, ahora investigador postdoctoral en la Universidad de Duke, con la ayuda de Sebla Kutluay, PhD, profesora adjunta de microbiología molecular, descubrieron que partes del genoma de ARN del virus se pliegan como origami en formas específicas. formas tridimensionales y que estas formas son necesarias para que el virus se multiplique. Cuando mutaron el genoma para cambiar las formas, los virus no se reprodujeron bien. En cambio, las mutaciones "silenciosas" que dejaban intactas las formas no afectaban a la multiplicación.
Existen miles de virus de la gripe diferentes en el mundo, cada uno de los cuales difiere ligeramente en su secuencia genética y, muy probablemente, en las formas en que se pliega su ARN. Los virus de la gripe cuyos genomas formulario estructuras tridimensionales muy diferentes no puedan mezclar sus genomas en una nueva cepa.
"Ahora mismo vigilamos prácticamente todo", explica Boon, que también es profesor adjunto de Microbiología Molecular y de Patología e Inmunología. "Pero si sabemos que los virus de una determinada especie o región no tienen las características de ARN adecuadas, podemos darles menos prioridad. Si podemos concentrar nuestros recursos de forma más eficaz, tal vez podamos atrapar la próxima gripe pandémica antes de que se ponga realmente en marcha."
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