Mientras Washington y Pekín intercambian acusaciones por iniciar artificialmente el mortífero brote, un grupo de investigadores ha determinado que el virus es producto de la evolución natural, refutando así ese tipo de teorías de conspiración. Por otro lado, en un laboratorio suizo se ha logrado recrear una versión sintética del virus para su estudio, lo que levanta las alarmas sobre su potencial utilización como arma biológica.
Los coronavirus son un extenso grupo de patógenos responsables de diversos tipos de enfermedades, algunas de ellas severas, como en el caso de los brotes del SARS en 2003 y el MERS en 2012, que se originaron en China y en Arabia Saudita, respectivamente.
El pasado 31 de diciembre, las autoridades chinas informaron a la Organización Mundial de la Salud (OMS) sobre la presencia de una nueva y desconocida cepa de coronavirus, y poco tiempo después la secuencia completa de su genoma fue descifrada por científicos del país asiático.
La corona del virus
Con ayuda de estos datos, los autores de un nuevo trabajo —publicado ayer en la revista Natural Medicine— analizaron los patrones de las proteínas de espiga en la superficie del coronavirus, gracias a las cuales este debe su nombre y que le sirven para adherirse y penetrar las paredes externas de las células humanas y animales.
Los científicos se enfocaron en dos características claves de las espigas: el dominio de unión al receptor (RBD), una especie de gancho con el que el virus es capaz de adherirse a la pared celular, y el sitio de escisión, que funciona como un «abrelatas» que le permite abrirse e invadir a la célula secuestrada.
Selección natural
De esta manera, observaron que la porción del RBD de las proteínas de espiga ha evolucionado para atacar con mayor efectividad el receptor ACE2 de las células humanas, responsable de regular la presión arterial. Y concluyeron que no se podía tratar del resultado de una manipulación genética, sino de la selección natural.
Asimismo, encontraron diferencias sustanciales entre la estructura molecular general de todos los coronavirus conocidos con la del SARS-CoV-2, el cual resultó similar a las cepas detectadas en murciélagos y pangolines.
Micrografía de electrones y partículas con tinta del coronavirus. Crédito: Departamento de Microbiología de la Universidad de Hong Kong.
«Comparando la información disponible sobre la secuencia genómica de las cepas conocidas del coronavirus, podemos determinar firmemente que el SARS-CoV-2 se originó por procesos naturales», declaró Kristian Andersen, profesor de inmunología y microbiología del Instituto de Investigación Scripps (EE.UU.) y autor principal del estudio.
«Estas dos características del virus, las mutaciones en la porción RBD de la proteína de espiga y la distintiva [estructura molecular], descartan la manipulación de laboratorio como potencial origen para el SARS-CoV-2», concluyó.
La versión sintética del virus
Detrás de las puertas de un laboratorio de alta seguridad en un pequeño pueblo de Suiza, investigadores de la Universidad de Bern han recreado el nuevo coronavirus. Levadura, el genoma publicado del virus, y una orden de ADN por correo postal fue todo lo que se necesitó.
El virus sintético, el cual detallan en un estudio publicado en el servidor de preimpresión biorXiv, podría ayudar a los laboratorios a desarrollar drogas, vacunas, y pruebas de diagnóstico para el coronavirus. Pero la habilidad de producir rápidamente un virus desde cero, ha levantado señales de alarma en cuanto a que el proceso pueda ser utilizado para hacer armas biológicas.
Los expertos advierten que en el caso de que el SARS-CoV-2 haya pasado de los animales a la población humana en su versión actual, es de esperar que los brotes se repitan en el futuro…
Los científicos típicamente estudian el virus al aislarlo de las células de un paciente enfermo y cosecharlo en un disco de Petrie. Pero cuando brote infeccioso comienza a abrirse camino desde el lejano oriente, puede tomar meses para que los laboratorios occidentales tengan acceso a muestras físicas.
En estas situaciones, los investigadores tal vez opten por una versión sintética del virus, también conocido como «clon infeccioso», para estudiarlo más pronto.
Crean una versión sintética puede ser una opción más práctica que ordenar un virus peligroso por correo, y permite a los investigadores el saltearse varios obstáculos regulatorios y permisos especiales para adquirir patógenos.
Como un reloj suizo
El equipo suizo detrás del nuevo estudio, liderado por el virólogo Volker Thiel, encargó ADN de coronavirus a GenScript, una compañía de Nueva Jersey dedicada a crear y vender material genético sintético a investigadores. Este tipo de empresas imprimen el ADN en pequeños fragmentos que necesitan ser armados como un rompecabezas para obtener el genoma completo.
Tres semanas después, los investigadores suizos tenían la mayoría de ADN que necesitan para empezar a reconstruir el genoma del coronavirus. A veces los biólogos hacen esto a mano, lo que puede tomar un montón de tiempo. Para acelerar esto, el equipo insertó estos fragmentos con células de levadura de cerveza, lo que encajó los fragmentos en un proceso natural llamado recombinación. Este proceso formó el genoma del coronavirus dentro de la levadura.
Dr Volker Thiel.
Acto seguido, los suizos necesitaron convertir el genoma de ADN a una molécula relacionada llamada ARN (el coronavirus es un virus de ARN). Luego de esto, hicieron copias del virus sintético y hallaron que sus partículas eran capaces de infectar células de mono —un sustituto para células humanas—. Esto mostró que la versión sintética del virus era fiel copia de la original.
En total, luego de obtener el ADN por correo, a los investigadores les llevó solo una semana hacer todo esto.
«Funcionó perfecto, como un reloj suizo», dijo Jörg Jores, autor del estudio y director del Instituto de Bacteriología Veterinaria de la Universidad de Bern.
Jores afirmó que el costo por comprar los fragmentos de ADN fue de 30.000 dólares y que, en unos pocos años desde ahora, probablemente sean más barato. La sintetización de ADN solía ser más costosa y laboriosa, pero compañías como GenScript, Integrated DNA Technology, y Twist Bioscience, han automatizado el proceso.
Esta habilidad para sintetizar ADN cada vez más rápido y a un precio más económico es tan fascinante como preocupante. Patógenos genéticamente modificados podrían escapar de laboratorios e infectar al público.
Arma biológica
Con el surgimiento de la biología de «hazlo tu mismo» y los laboratorios de ciencia ciudadanos, algunos temen que la inventiva de los biohackers pudiera cocinar patógenos letales en sus garages que accidental o intencionalmente sean liberados.
Pero David Evans, virólogo de la Universida de Alberta y cuyo equipo en 2017 hizo una versión sintética del extinto virus de la viruela de caballo, opina que esa es una posibilidad muy remota.
Versión ilustrada de ‘The Stand’, de Stephen King. Imagen: Marvel Comics.
«No es algo que sea técnicamente fácil», dice. «Requiere de una gran habilidad de experimentación, la cual no es obvia de solo leer estos artículos. Aunque reconoce que está preocupado con que algún actor estatal pueda utilizar la biología sintética para crear una bioarma en el laboratorio con una población enemiga como objetivo. «Un gobierno o un laboratorio gubernamental bien equipado con científicos duchos podría replicar todo esto».
Sin embargo, como se menciona a principio de este artículo, no hay evidencia que el actual brote de coronavirus sea algo originado en un laboratorio.
Las compañías que imprimen y venden ADN tienen sus restricciones para que su material no caiga en malas manos, y solo laboratorios autorizados son capaces de obtener el ADN con potencial de ser los más letales. Desde luego, el avance de la tecnología genética y la facilidad de acceso a ella, siempre pondrá en cuestión qué tanto se requiere para evadir dichas restricciones.
El miedo es que un estado corrupto, un grupo de terroristas, o algún desquiciado de la élite con aires de eugenista, cree su propio virus y lo propague. La número 1 en las 10 predicciones de pesadilla sobre el futuro cercano que hicimos en ESTE ARTÍCULO.
