En el transcurso de su historia la humanidad se ha visto azotada por diferentes epidemias y en la medida en que aumenta la población en el mundo, hoy estimada en más de 7500 millones de humanos, también aumentó el contacto entre los habitantes de todos los continentes.
Autor: Felipe Guhl
Profesor emérito de la Facultad de Ciencias
Departamento de Ciencias Biológicas
Universidad de los Andes
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La globalización es un proceso histórico de integración mundial en los ámbitos económico, político, tecnológico, social y cultural, que ha convertido al mundo en un lugar cada vez más interconectado y aparentemente más pequeño. Las comunicaciones aéreas, marítimas y terrestres acortan las distancias y aumentan el intercambio de todo tipo de productos agrícolas, animales y también de personas. De igual manera, también se presenta la globalización de las enfermedades, es decir, la introducción de agentes patógenos en áreas en donde antes no existían y que se pueden expandir a todos los continentes, fenómeno que se conoce como pandemia. La migración humana hoy es más dinámica que nunca: en el 2019 alcanzó la cifra de 272 millones de personas que no viven en su país de origen según los registros de Naciones Unidas, 51 millones más que en el 2010 [1].
Las pandemias que más daño han hecho a la humanidad han sido causadas por virus, bacterias, hongos y protozoos. ¿Cuántos virus se conocen? ¿Cómo pueden pasar de animales a humanos? ¿Se pueden combatir? Estas son algunas preguntas que surgen a raíz de la pandemia que tuvo su origen en la provincia de Wuhan en China y que azota al planeta desde hace más de un año causando más de un millón de muertes.
Los virus se hallan en casi todos los ecosistemas de la Tierra y son la entidad biológica más abundante. Desde el punto de vista de la evolución, los virus son un medio importante de transferencia horizontal de genes, la cual incrementa la diversidad genética e impulsa la evolución biológica. Debido a ello los virus, junto con los otros agentes virales (viroides y virus satélite), han sido descritos como mobilomas o vectores génicos, puesto que además de replicarse en huéspedes celulares también transportan genes de un organismo a otro mediante la transducción del material genético. Se cree que los virus desempeñaron un papel central en la evolución temprana, antes de la diversificación del último antepasado común universal, en bacterias y eucariotas.
Los virus infectan a todo tipo de organismos, desde animales, hongos, plantas, protistas hasta bacterias y arqueas e incluso a otros virus y se han encontrado en todos los ecosistemas de la Tierra. En su gran mayoría son demasiado pequeños para poder ser observados con la ayuda de un microscopio óptico, por lo que se dice que son submicroscópicos. Su tamaño equivale a unas cien veces menos que las bacterias: miden del orden de unos 10 nanómetros, es decir, 0,00001 mm. Esto significa que habría que poner aproximadamente cien mil virus en fila para cubrir 1 mm.
A menudo se tiene la creencia de que son organismos vivos, pero en realidad en la escala de la organización de la materia, los virus son agregados moleculares que no se pueden replicar por sí solos y necesitan infectar células y usar los componentes de su hospedero para hacer copias de sí mismos. Se pueden definir como partículas de código genético, adn o arn, encapsuladas en una cápsula de proteínas y lípidos.
Con frecuencia, el virus daña o mata a la célula huésped en el proceso de multiplicación y puesto que no tienen la capacidad de metabolizar como las bacterias, no pueden ser combatidos con antibióticos. Tan solo vacunas o medicaciones antivirales pueden eliminar o reducir la severidad de las enfermedades virales.
Estamos erróneamente convencidos de nuestra superioridad evolutiva como especie y olvidamos que todos los virus y las bacterias nos llevan una inmensa ventaja en procesos adaptativos. El Homo sapiens tiene cerca de 180 000 años de antigüedad, pero existen evidencias de que los primeros microorganismos como las bacterias surgieron en la Tierra hace 3500 millones de años al igual que los agregados moleculares como los virus. Los estromatolitos son fósiles de bacterias que permiten estimar el tiempo de su origen con el uso de isotopos radioactivos.
Para poder manejar en forma adecuada los múltiples factores involucrados en cualquier epidemia o pandemia es importante conocer el origen, la biología, la genética y el comportamiento de los diferentes agentes infecciosos. Múltiples estudios nos han demostrado que las causas de estas enfermedades se deben en la gran mayoría de los casos a la intrusión del hombre en los ambientes silvestres. Al igual que cuando se determinó, en la década de 1980, que el virus de la inmunodeficiencia humana (vih), que causa el sida, no había sido producido en ningún laboratorio, ahora un equipo multinacional de científicos llegó a la conclusión de que el coronavirus sars-CoV-2, que causa covid-19, tuvo su origen en la ciudad china de Wuhan, a finales del año pasado, producto de la evolución natural [2].
Los coronavirus son una gran familia de virus que pueden causar enfermedades que varían ampliamente en severidad. La primera enfermedad grave conocida causada por un coronavirus surgió con la epidemia del Síndrome Agudo Respiratorio Severo (sars) en el 2003, también en China. Un segundo brote de enfermedad grave comenzó en el 2012 en Arabia Saudita con el Síndrome Respiratorio del Medio Oriente (mers). Al revelar el genoma los científicos concluyeron que estos virus evolucionaron a su estado patógeno actual a través de la selección natural en un huésped no humano y que luego habrían saltado a las personas, es decir, la transmisión del virus de animales silvestres al hombre (salto de especie). Así es como habrían aparecido brotes de coronavirus en humanos al contraer el virus después de la exposición directa a civetas en el primer caso y de dromedarios en el segundo [2]. Este escenario corresponde a un caso típico de zoonosis. El 60 % de las enfermedades infecciosas que afectan al ser humano son de origen zoonótico [3, 4] y casi un 20 % de todas ellas son transmitidas por insectos vectores. Esto refuerza la conexión entre la salud animal, humana y ambiental y la importancia del estudio de estas enfermedades en su ámbito biológico, ecológico, médico y económico para promover y garantizar la salud global.
Para el caso del sars-CoV-2, los investigadores propusieron a los murciélagos como el reservorio más probable, ya que es muy similar a un coronavirus de murciélago. Sin embargo, no hay casos documentados de transmisión directa murciélago-persona, lo que sugiere que, probablemente, pudo haber un huésped intermedio entre murciélagos y humanos (probablemente los pangolines). La epidemia actual probablemente surgió rápidamente tan pronto como los humanos se infectaron, ya que el virus habría desarrollado las características que lo hacen patógeno y capaz de propagarse entre personas [2].
Por esta razón, los estudios ecoepidemiológicos de los diferentes escenarios de transmisión de los agentes infecciosos, acompañados de las técnicas modernas de secuenciación de los genes y los modelamientos matemáticos se convierten en herramientas indispensables para poder tomar las medidas de control adecuadas. Sabemos muy bien que la salud y el medio ambiente están estrechamente entrelazados.
Son muchas las causas que promueven el intercambio de agentes patógenos que circulan de manera natural entre animales en los ambientes silvestres y el hombre. Se puede considerar que las principales son actividades humanas como el tráfico ilegal de la fauna silvestre, la incontrolada tala de los bosques, el cambio del uso del suelo, la ampliación de la frontera agrícola, el cambio climático y el deterioro ecológico, en general.
Varios estudios nos han demostrado que existe un fenómeno de amplificación (se conoce en inglés como spillover) y refiere a que hay infinidad de animales silvestres en la naturaleza y para el caso particular que nos atañe, centenares, sino miles de virus, están circulando entre ellos. Tenemos muchos ejemplos muy bien documentados de zoonosis, como la fiebre amarilla, el ébola, el zika y el el sars-CoV-2 que no es la excepción. Los animales portan los virus y gracias a procesos evolutivos en el tiempo se ha logrado un equilibrio entre los agentes infecciosos y sus hospederos, los cuales no sufren de la infección. Pero cuando el hombre invade el ambiente silvestre, caza los animales para su alimento y destruye los bosques, los virus no reconocen el nuevo huésped, no están adaptados y por consiguiente son más agresivos e inmediatamente se desencadena un nuevo comportamiento que causa lo que estamos viviendo hoy en día. El hombre es un accidente en el ciclo natural del virus [5].
Figura 1. Circulación de los virus en ambientes naturales en donde se lleva a cabo la transmisión zoonótica de los virus gracias a la interacción constante entre las especies silvestres y a los insectos vectores que transmiten a los patógenos (etv) Fuente: elaborado por Denise Yamhure R.
Este nuevo coronavirus, causante de la enfermedad covid-19, que hoy supera el millón de muertes en el mundo, se propaga con rapidez, y ante el desconocimiento de su conducta en los ecosistemas humanos y sus repercusiones a mediano y largo plazo, los dirigentes del mundo afrontan desafíos inimaginables. Estos los han llevado a tomar decisiones relacionadas con periodos de aislamiento, reactivación de actividades económicas, cierre y apertura de fronteras, entrega de subsidios u otorgamiento de créditos, entre muchas otras, y en ocasiones han tenido que deshacerlas sobre la marcha. También han debido encarar las noticias falsas con recomendaciones —unas atinadas, otras exageradas o descabelladas— que se propagan con más viralidad que el mismo virus [6].
El panorama actual, a pesar de las devastadoras consecuencias económicas y sociales, representa una gran oportunidad para reconocer y valorar los sectores tradicionalmente olvidados que han permitido sobrellevar la pandemia durante los últimos meses, como son el sector salud y agropecuario. Las esperanzas están ahora centradas en los avances científicos y tecnológicos que, de manera optimista, se espera que resuelvan el azote de la pandemia en el mediano plazo.
El programa Una Sola Salud (One Health) propuesto por la Organización Mundial de la Salud supone un enfoque concebido para diseñar y aplicar estrategias e investigaciones en el que múltiples sectores se comunican y colaboran para lograr mejores resultados de salud pública.
Las esferas de trabajo están principalmente centradas en el control de zoonosis bajo la premisa de que tanto la salud humana como la salud animal están entrelazadas con los ecosistemas y exige una aproximación integral para la prevención y el riesgo sanitario.
Un buen entendimiento del enfoque de desbordamiento zoonótico permitirá prevenir el contagio a gran escala y establecer alertas tempranas dentro de la población.
Figura 2. Desbordamiento zoonótico se refiere al efecto de amplificación (spillover) en el que los recursos disponibles en un hábitat determinado no pueden mantener a toda la población de animales reservorios o insectos vectores, ocurriendo el desbordamiento en hábitats adyacentes
Fuente: elaborado por Denise Yamhure R.
Para prevenir y detectar brotes de zoonosis a tiempo es preciso conocer los diferentes escenarios de transmisión en los ambientes silvestres y principalmente aquellos que estén siendo intervenidos por el hombre, con el propósito de compartir los datos epidemiológicos y de laboratorio. Los funcionarios gubernamentales, los investigadores y los profesionales de todos los sectores de ámbito local, nacional, regional y mundial deberían responder de manera conjunta a las amenazas sanitarias.
Figura 3. La detección temprana de casos en animales silvestres y domésticos y la detección de casos en humanos permite generar respuestas rápidas para establecer operaciones de control y así mitigar la propagación del virus
Fuente: elaborado por Denise Yamhure R.
El nuevo coronavirus se ha extendido por el mundo en cuestión de semanas y nos hemos convertido en vectores de transmisión, eliminando las fronteras y es por eso que los estudios ecoepidemiológicos permiten monitorear con anticipación al desbordamiento zoonótico y se convierten en herramientas indispensables para poder tomar las medidas de control adecuadas. Por su naturaleza misma, las zoonosis no se pueden erradicar del planeta y por esta razón debemos convivir con los virus y aplicar las medidas de control.
Esta no es la primera vez que el mundo enfrenta una pandemia y tampoco será la última.
Referencias
[1] Naciones Unidas [internet]. Población, 2020, 30 de octubre. https://www.un.org/es/sections/issues-depth/population/index.html
[2] Andersen KG, Rambaut A, Lipkin WI, Holmes EC, Garry RF. The proximal origin of sars-CoV-2. Nat. Med. 2020, 26(4): 450-452.
[3] WHO (World Health Organization) [internet]. Emerging zoonoses.. Geneva; 2004. https://www.who.int/zoonoses/emerging_ zoonoses/en/ 2
[4] Asokan GV, Asokan V. Bradford Hill’s criteria, emerging zoonoses, and One Health. Journal of epidemiology and global health 2016, 6(3): 125-129.
[5] Ryu S, Kim BI, Lim JS, Tan CS, Chun BC. One health perspectives on emerging public health threats. J Prev Med Public Health 2017, 50(6): 411.
[6] Avella Vargas L. La globalización, caldo de cultivo para las pandemias. Nota Uniandina 2020 (56): 33-37.
