Escrito por Maria Cohut, Ph.D. Yella Hewings-Martin, Ph.D. 

Recientemente, los medios globales han estado alborotados con noticias y especulaciones sobre una nueva variante del SARS-CoV-2, el virus responsable del COVID-19.

La variante, que los investigadores identificaron por primera vez en el Reino Unido, se llama B.1.1.7, aunque a medida que los científicos comenzaron a expresar su preocupación, los documentos iniciales del gobierno del Reino Unido la denominaron VUI – 202012/01 , que significa “la primera variante bajo investigación en Diciembre de 2020 “.

Los documentos gubernamentales posteriores de diciembre lo designaron como una “variante de preocupación” y se refirieron a él como VOC 202012/01 .

B.1.1.7 se detectó por primera vez en el Reino Unido en septiembre de 2020. Comenzó a llamar la atención de la comunidad científica y las autoridades gubernamentales a principios de diciembre, cuando el secretario de salud del Reino Unido, Matt Hancock, sugirió que se estaba extendiendo rápidamente y probablemente contribuyendo a el creciente número de SARS-CoV-2 infecciones en el sur de Inglaterra.

Ahora, en el momento de la publicación de este artículo, la nueva variante se ha detectado en al menos 33 países .

Pero, ¿por qué esta variante es de tanto interés para los científicos, las organizaciones de salud pública y el público en general? En esta característica especial, revisamos lo que sabemos hasta ahora sobre B.1.1.7 y analizamos las preguntas que los científicos aún están tratando de responder.

A continuación, exploramos qué son las mutaciones virales, cómo se relacionan con el desarrollo de nuevas cepas virales y si la nueva variante del SARS-CoV-2 identificada en el Reino Unido es motivo de preocupación.

Además, MNT se ha puesto en contacto con Pfizer y el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) para averiguar si las vacunas COVID-19 actualmente disponibles en los Estados Unidos y Europa serán eficaces contra B.1.1.7.

¿Por qué mutan los virus?

Los virus son propensos a mutaciones. De hecho, todo el material genético, incluido el de los humanos, puede mutar cuando se producen errores durante la replicación.

Una mutación de un virus ocurre cuando hay un cambio en su secuencia genética. Esto crea variación e impulsa la evolución del virus.

Las mutaciones provocan cambios en las proteínas que están codificadas en el código genético viral. Estos cambios pueden ser ventajosos, perjudiciales o neutrales.

¿Cuántas mutaciones se necesitan para producir una nueva cepa del virus? Esto no es fácil de responder, en parte porque los científicos no están de acuerdo con la definición de la palabra “tensión”.

En general, si un virus tiene suficientes mutaciones para hacer que su biología sea significativamente diferente, puede considerarse una nueva cepa. Esto significa que puede responder de manera diferente a las vacunas o tratamientos o puede infectar una especie diferente o transmitir de una manera diferente.

Pero si la biología del virus sigue siendo la misma, a pesar de las mutaciones, el término “variante” puede ser científicamente más exacto.

Desde el comienzo de la pandemia, ha habido mucha discusión sobre las mutaciones del SARS-CoV-2 y las implicaciones que pueden tener.

El SARS-CoV-2, como muchos otros coronavirus, tiene una enzima que corrige su código genético durante la replicación, reduciendo la tasa de mutaciones.

Si bien el nuevo coronavirus tiene un genoma relativamente estable, en comparación con otros tipos de virus, a veces muta y los científicos han monitoreado de cerca estos cambios.

Una de las mutaciones más comentadas ha dado lugar a la variante D614G . Esto provoca un cambio en la proteína de pico, que interactúa con el receptor ACE2 en las células humanas para facilitar la entrada del virus.

Específicamente, un aminoácido en la proteína de punta en la posición 614 se cambia de ácido aspártico a glicina.

La investigación realizada por la Dra. Bette Korber, del Laboratorio Nacional de Los Alamos, en Nuevo México, y sus colegas sugiere que este cambio permite que la variante infecte a las personas más fácilmente.

La variante D614G se ha convertido en la variante predominante del SARS-CoV-2 en todo el mundo, muestra la investigación.

Los datos del equipo indican que las personas con la variante D614G del virus pueden tener niveles más altos de ARN viral que las personas con la variante original. Pero no hay evidencia que indique que esto cause un COVID-19 más grave.

Aún así, no todos los científicos están de acuerdo con la interpretación de este grupo. Refiriéndose al artículo, el Dr. Nathan Grubaugh, de la Escuela de Salud Pública de Yale, en New Haven, CT, y sus colegas comentaron que se necesita más investigación para respaldar la idea de que esta variante es de hecho más transmisible.

Mientras los investigadores continúan estudiando las diferencias entre las variantes D y G, el mundo se ha centrado en B.1.1.7 y cómo puede influir en el curso de la pandemia.

B.1.1.7 y el efecto fundador

La variante B.1.1.7 tiene 23 mutaciones . Seis no provocan cambios en la secuencia de aminoácidos del virus. De las 17 mutaciones restantes, ocho afectan la proteína de pico.

El cambio de N501Y, que implica un cambio de asparagina a tirosina en la posición 501, se encuentra en el dominio de unión al receptor de la proteína de pico. Esta es una sección crucial, ya que interactúa directamente con el receptor ACE2.

Otra mutación en el ARN que codifica la proteína espiga permite a los investigadores detectar esta variante en muestras de prueba de reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Esto se debe a que la mutación se encuentra en una de las áreas objetivo que utilizan muchas pruebas de diagnóstico por PCR.

Estas pruebas también utilizan otros objetivos, generalmente una combinación de al menos dos. Los científicos pueden buscar pruebas de PCR que sean negativas para la secuencia de picos pero positivas para los otros objetivos. Esto indicaría que la persona tiene la variante B.1.1.7 del virus SARS-CoV-2.

Investigadores de Public Health England utilizaron este método para rastrear la propagación de la variante en la población británica y estimar cómo se compara su transmisibilidad con las de variantes anteriores.

Pero estudiar la facilidad con la que un virus se transmite de una persona a otra es un desafío técnico. Los datos epidemiológicos pueden proporcionar modelos, y las investigaciones de laboratorio sobre la dinámica de la infección pueden revelar más detalles. Estos estudios están en curso.

Algunos científicos han cuestionado si la variante B.1.1.7 tiene una tasa más alta de transmisibilidad, lo que sugiere que la gran cantidad de estos casos de infección puede deberse al efecto fundador.

El efecto fundador es un término utilizado por los científicos que estudian la evolución. Estipula que un pequeño grupo de individuos puede dar lugar a una nueva población.

En el contexto de los virus , el efecto fundador podría explicar cómo B.1.1.7 se ha propagado tan rápidamente. Los investigadores han sugerido que los eventos de superpropagación y un aumento en las tasas de infección en toda Inglaterra pueden ser la razón de un número tan grande de infecciones con la variante B.1.1.7.

Hablamos con dos expertos sobre esto.

“Si bien inicialmente se pensó que esto era posible cuando se identificó la variante por primera vez en septiembre, la evidencia ha demostrado cada vez más que esto es poco probable y ahora se ha descartado en gran medida”, dijo el profesor Martin Hibberd , profesor de enfermedades infecciosas emergentes en la London School of Higiene and Tropical Medicine (LSHTM), en el Reino Unido, nos lo dijo.

El profesor Jonathan Stoye , líder de grupo del Instituto Francis Crick, en Londres, cuyo laboratorio estudia las interacciones virus-huésped, se hizo eco de este sentimiento. “Inicialmente pensé que este podría ser el caso”, señaló, y agregó:

“Aunque podría contribuir de alguna manera a la propagación inicial de la nueva variante, parece poco probable que explique el gran aumento de la incidencia de casos, dado el aumento simultáneo de la proporción de la variante en múltiples entornos. Más bien, parece probable que niveles más altos de liberación de virus, tal vez como resultado de la infección de más células, conduzcan a tasas más altas de transmisión del virus “.

– Prof. Jonathan Stoye

¿Exactamente en qué se diferencia B.1.1.7?

Muchas preguntas sobre B.1.1.7. permanecer. ¿Cómo se compara con las cepas preexistentes, en términos de transmisibilidad? ¿Es probable que cause un COVID-19 más grave? ¿Son los niños más vulnerables a esta variante?

La investigación disponible parece indicar que la nueva variante tiene un mayor grado de transmisibilidad.

Un estudio, que aún no ha sido revisado por pares, pero que estuvo disponible en el servidor de preimpresión medRxiv el 26 de diciembre de 2020, utilizó modelos matemáticos para estimar la transmisibilidad de la nueva variante, en comparación con las “variantes preexistentes de SARS-CoV-2. “

El equipo de investigadores del LSHTM concluye que la variante B.1.1.7 “es un 56% más transmisible” que otras variantes del SARS-CoV-2.

Mientras tanto, un informe , también en formato preimpreso , del Imperial College de Londres, analiza los datos epidemiológicos y genéticos actualmente disponibles y también concluye que B.1.1.7 parece tener una transmisibilidad más alta que otras variantes del SARS-CoV-2.

Los investigadores estiman que B.1.1.7 es un 50-75% más transmisible y consideran el efecto fundador en su análisis. Sin embargo, sus datos hablan a favor de una ventaja competitiva de esta variante sobre las variantes anteriores basada en una mayor transmisibilidad.

Sin embargo, el Dr. Julian W. Tang, virólogo clínico de la Universidad de Leicester, en el Reino Unido, advirtió que “todavía es difícil separar el comportamiento humano de las contribuciones genéticas virales como causas de una mayor transmisibilidad en todas las poblaciones”, agregó. que “En la práctica, solo tenemos que lidiar con esto”.

La información de Public Health England actualizada por última vez el 29 de diciembre de 2020 señala que “actualmente […] no hay evidencia de que la variante tenga más probabilidades de causar una enfermedad grave o mortalidad”, aunque se están realizando más investigaciones.

El profesor Hibberd le dijo a MNT que, según los datos existentes del Reino Unido, la nueva variante no parece dar lugar a casos más graves de COVID-19, en comparación con otras variantes o cepas de SARS-CoV-2.

“La tasa de letalidad por infección que se basa en estimaciones en la población comunitaria del número de personas con una infección y el número de muertes observadas, estimadas a partir de los datos del Reino Unido, no parece haber cambiado significativamente , lo que sugiere que la nueva variante no causa una enfermedad más grave ”.

Sin embargo, advirtió que puede ser difícil recopilar datos comparativos precisos, y explicó:

“Se están construyendo estimaciones más precisas de la gravedad de la enfermedad a lo largo del tiempo, basadas en los datos observados que comparan directamente las variantes nuevas y antiguas. Pero a medida que la variante antigua se vuelve rara en el Reino Unido, esto se volverá cada vez más difícil. A medida que la variante llegue a otros países, como EE. UU., Habrá más datos disponibles “.

Impacto en las medidas de salud pública

La rápida propagación de infecciones en el Reino Unido, atribuida en gran parte a la variante B.1.1.7, a lo largo de diciembre de 2020, condujo primero a un endurecimiento local de las restricciones y luego a la aplicación de cierres estrictos en Inglaterra y Escocia . Irlanda ha prolongado su bloqueo en todo el país, con reglas más estrictas.

En la versión preimpresa del estudio LSHTM, los investigadores advierten que, dada la transmisibilidad aparentemente más alta de la nueva variante, es probable que las medidas de control existentes para contener la propagación del virus sean menos efectivas, y los países pueden requerir intervenciones proactivas más fuertes para lograr el mismo nivel de control “.

En un comunicado publicado el 31 de diciembre de 2020, la Organización Mundial de la Salud (OMS) señaló que varios países ya están tomando todas las medidas que pueden para mantenerse en guardia.

Los países que han observado la propagación de nuevas variantes de virus han “intensificado el muestreo para comprender qué tan ampliamente están circulando estas nuevas variantes”, y los científicos han intensificado sus esfuerzos para comprender si las nuevas variantes del SARS-CoV-2 podrían afectar la transmisión, la gravedad de la enfermedad y efectividad de la vacuna, según el comunicado.

La OMS también recomendó que “las actividades de comunicación de riesgos y participación comunitaria se amplíen para explicar las implicaciones de salud pública de las variantes del SARS-CoV-2 al público y enfatizar la importancia de mantener medidas preventivas continuas para reducir la transmisión”.

Una pregunta sin respuesta sobre B.1.1.7 se refiere a la susceptibilidad de los niños a la nueva variante.

En el Reino Unido, las escuelas estuvieron abiertas en gran medida durante el período de otoño, pero recientemente cerraron para la mayoría de los niños. Algunos científicos han sugerido que los niños tienen más probabilidades de desarrollar una infección por B.1.1.7 que con variantes anteriores del SARS-CoV-2.

Sin embargo, no existe consenso entre la comunidad científica.

“Como los niños con frecuencia son asintomáticos, ha sido difícil estimar sus verdaderas tasas de infección basadas en la población. Los datos iniciales parecen sugerir que más adolescentes se están volviendo positivos, pero los datos actualmente no están claros ”, explicó el profesor Hibberd.

El Prof. Stoye compartió esta opinión: “Dado un virus más transmisible, parece inevitable que más niños tengan una infección con la nueva variante y luego transmitan esto a sus familias. No puedo comentar sobre el impacto de la infección en la salud de niños individuales; se necesitarán más estudios […] para resolver esta cuestión “.

Vacunas COVID-19 y la nueva variante

Según el profesor Stoye, existe la preocupación de que las vacunas autorizadas actualmente no sean tan efectivas contra las nuevas variantes del SARS-CoV-2 como lo son contra las variantes preexistentes que participaron en las pruebas durante los ensayos clínicos.

“Un área de preocupación se relaciona con la posibilidad de que las nuevas variantes muestren una sensibilidad reducida a las respuestas inmunes a las vacunas introducidas recientemente”, dijo el profesor Stoye a MNT . “Si bien parece poco probable que las variantes actuales se escapen, las variantes futuras podrían hacerlo”.

“Será importante vigilar la neutralización de los nuevos virus mediante sueros un componente sanguíneo de personas vacunadas. En el futuro, puede que sea necesario modificar la composición de la vacuna de la misma manera que lo hacemos con la gripe, pero es de esperar que no con tanta frecuencia ”, agregó.

MNT también se puso en contacto con NIAID, una organización dentro de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) que había colaborado con la empresa de biotecnología Moderna para crear una vacuna COVID-19 actualmente autorizada para su uso en EE. UU. Y Reino Unido.

“Los científicos del NIAID se han comunicado con sus homólogos de Public Health England, una parte del gobierno del Reino Unido, para seguir de cerca su comprensión del SARS-CoV-2 VOC 202012/01, también conocido como la variante del Reino Unido.

En la actualidad, los científicos del NIAID creen que las vacunas contra el SARS-CoV-2 respaldadas por Operation Warp Speed ​​[OWS] brindarán protección contra el SARS-CoV-2 VOC 202012/01, incluidas las vacunas Moderna y Pfizer-BioNTech COVID-19 respaldadas por OWS autorizado para uso de emergencia por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. [FDA] “.

“Como parte de la respuesta inmune de una persona a la vacuna, producen muchos anticuerpos que se unen a diferentes lugares de la proteína de punta en la superficie del virus SARS-CoV-2. Incluso si una variante del SARS-CoV-2 tiene algunas mutaciones que impiden la unión de algunos anticuerpos, los científicos esperan que otros anticuerpos con diferentes propiedades de unión neutralicen el virus ”, dijo el NIAID a MNT .

La corporación farmacéutica Pfizer, cuya vacuna COVID-19, creada en colaboración con la compañía de biotecnología BioNTech, obtuvo autorización en los EE. UU., Reino Unido y la Unión Europea, hizo una declaración similar:

“La identificación de una nueva variante del virus SARS-CoV-2 no afecta el lanzamiento de la vacuna de ARNm BNT162b2 de Pfizer y BioNTech COVID-19. Se recomienda a los profesionales de la salud que continúen siguiendo las pautas oficiales sobre la administración de la vacuna “.

Agregaron que “las compañías Pfizer y BioNTech están monitoreando los cambios en la secuencia del SARS-CoV-2 y trabajando para generar datos para evaluar qué tan bien el suero de las personas inmunizadas con BNT162b2 puede neutralizar la nueva cepa”.

Hallazgos esperanzadores y tecnología adaptable

En colaboración con científicos de la Rama Médica de la Universidad de Texas en Galveston, Pfizer publicó recientemente un estudio , actualmente en forma preimpresa, en el que observaron la mutación N501Y.

Utilizando muestras de suero de voluntarios que habían recibido la vacuna Pfizer-BioNTech COVID-19 en un ensayo clínico, los investigadores analizaron qué tan bien los anticuerpos en las muestras podían neutralizar el virus SARS-CoV-2.

Descubrieron que los sueros tenían “títulos neutralizantes equivalentes”, lo que significa que la misma cantidad de suero podía neutralizar tanto el virus original como la variante mutante. Esto indica que la vacuna funcionará igual de bien contra la variante.

Sin embargo, el equipo solo estudió la mutación N501Y de forma aislada, y B.1.1.7 tiene una serie de mutaciones en su proteína de pico.

En una conferencia de prensa el 22 de diciembre de 2020, el Dr. Uğur Şahin, CEO de BioNTech, explicó que la compañía había probado previamente su vacuna en combinación con una serie de variantes del SARS-CoV-2 y descubrió que funcionaba bien contra ellas. Estos hallazgos están disponibles en formato preimpreso.

El Dr. Şahin agregó que la compañía podría adaptar fácilmente su plataforma de vacunas para combatir nuevas variantes.

La vacuna Pfizer-BioNTech COVID-19 se basa en tecnología de ARNm. Esto significa que la vacuna contiene una pequeña cantidad del código genético del SARS-CoV-2 producido en un laboratorio. Una vez inyectado como vacuna, este código instruye a nuestras propias células para que produzcan la proteína de pico viral.

Nuestro sistema inmunológico reacciona a esta proteína de pico fabricada y desarrolla inmunidad al virus SARS-CoV-2. En ningún momento la vacuna podría causar COVID-19 porque no contiene patógenos vivos.

Técnicamente, no sería difícil cambiar la secuencia del código genético en la vacuna para que coincida con la de la nueva variante. El Dr. Şahin estima que esto tomaría alrededor de 6 semanas.

Sin embargo, señaló que las autoridades sanitarias como la FDA tendrían que aprobar cualquier cambio en la vacuna antes de que pudiera administrarse.

La compañía farmacéutica AstraZeneca y Oxford Vaccine Group no respondieron a la solicitud de comentarios de MNT sobre la efectividad de su vacuna contra la variante B.1.1.7.

Otra nueva variante

Si bien gran parte de las noticias se han centrado en B.1.1.7, ha surgido otra nueva variante. Identificada por primera vez en Sudáfrica, la variante B.1.351 también tiene el cambio de aminoácido N501Y en su proteína de pico.

También tiene dos mutaciones adicionales en esa región, lo que genera más preocupaciones sobre la eficacia de la vacunación. Sin embargo, varios expertos académicos le han dicho al Science Media Center , en el Reino Unido, que creen que las vacunas COVID-19 existentes pueden combatir esta variante.

Con el aumento de las restricciones de viaje y el aumento de los bloqueos en gran parte del mundo, ¿qué probabilidad hay de que estas variantes se vuelvan dominantes en áreas más amplias?

“Las nuevas variantes con propiedades de crecimiento mejoradas son una preocupación para todos. La aparición casi simultánea de dos variantes preocupantes en el Reino Unido y Sudáfrica sugiere que tales eventos pueden ocurrir en cualquier entorno”, dijo el profesor Stoye a MNT . “A menos que haya una separación total entre diferentes países, la propagación se producirá casi inevitablemente”.

“Según la experiencia pasada, es probable que esta nueva variante viaje ampliamente por todo el mundo y se convierta en la cepa dominante en todo el mundo”, comentó el Prof. Hibberd. “No es probable que esta nueva variante sea la última y, sin duda, habrá más variantes en los próximos años”.

Ambos expertos enfatizaron la importancia de seguir las pautas de salud pública, como el distanciamiento físico, el uso de cubiertas faciales, lavarse las manos con frecuencia y en profundidad, y seguir todas las reglas locales de encierro.

Ya la primavera pasada, los científicos advirtieron al público que el nuevo coronavirus podría llegar para quedarse , con oleadas de infecciones que se están convirtiendo en una ocurrencia estacional.

A medida que comienzan a surgir más variantes del SARS-CoV-2 en todo el mundo , la adherencia a estas pautas básicas de salud pública se está convirtiendo en una “nueva normalidad”, mientras que los programas nacionales de vacunación ayudarán a desarrollar gradualmente una inmunidad más generalizada contra el virus.

El Dr. Tedros Adhanom Ghebreyesus, director general de la OMS, ha señalado que las experiencias difíciles, como la pandemia en curso, ayudan a generar cambios y mejoras muy necesarios.