A principios de marzo, la Dra. Barb Petersen, veterinaria de animales grandes en Texas, comenzó a recibir llamadas de las granjas lecheras con las que trabaja en el Panhandle. Los trabajadores veían muchas vacas con mastitis, una infección de la ubre.
Su leche estaba espesa y descolorida, y ninguno de los sospechosos habituales, como bacterias o daños en los tejidos, podía explicarlo.
Varias lecherías más llamaron. Un propietario le dijo que pensaba que su granja tenía “lo que sea que esté pasando, y la mitad de mis mascotas han muerto”, lo que indica que el contagio había ido más allá del ganado.
Después de realizar una serie de pruebas y descartar todas las causas que se le ocurrieron, Petersen envió muestras de animales enfermos y muertos al laboratorio veterinario estatal de Texas A&M y a amigos y colegas de la Universidad Estatal de Iowa.
Lo que encontraron (cargas del virus de la influenza H5N1) ha sacudido a la industria láctea y ha puesto en alerta a los funcionarios de salud pública de todo el mundo. También creó una lista urgente de tareas científicas. Una de las primeras preguntas que debían responderse era cómo el virus infectaba a las vacas en primer lugar.
Investigadores de Estados Unidos y Dinamarca asumieron esa tarea. Sus hallazgos, publicados como preimpresión estudio, muestran que las vacas tienen los mismos receptores para los virus de la gripe que los humanos y las aves. Los científicos temen que las vacas puedan ser tazones para mezclar, huéspedes que ayudan al virus a aprender a propagarse mejor entre las personas. Un evento así, aunque poco común, dicen los expertos, podría ponernos en el camino hacia otra pandemia.
La gripe aviar prueba nuevos huéspedes
Durante años, el H5N1, o influenza aviar altamente patógena, se ha limitado principalmente a la población de aves, pero recientemente ha comenzado a infectar a un número creciente de mamíferos, lo que sugiere que el virus podría estar adaptándose y acercándose a convertirse en un patógeno humano.
Los virus de la gripe aviar han diezmado las aves de corral comerciales en los EE. UU., y como se sabe que los cerdos contraen los virus de la gripe aviar, los cerdos han sido monitoreados de cerca para detectar signos de infección, pero las vacas no estaban en el radar de nadie como huéspedes potenciales.
Desde finales de marzo, se han encontrado 42 rebaños infectados en nueve estados, según el Departamento de Agricultura de Estados Unidos. Sólo se ha descubierto que una persona está infectada con H5N1 después del contacto con vacas infectadas, y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. dicen que el riesgo actual para la salud pública es bajo, aunque es trabajar con los estados para monitorear a las personas con exposición a animales.
«El hallazgo en el ganado ha sido muy diferente», afirmó el Dr. Lars Larsen, profesor de microbiología clínica veterinaria de la Universidad de Copenhague en Dinamarca. En los mamíferos, la gripe suele infectar los pulmones. En los gatos, también puede infectar el cerebro. «Aquí vemos una enorme cantidad de virus en la mama y en la leche», dijo Larsen.
Larsen dijo que la concentración de virus H5N1 en la leche de vacas infectadas es 1.000 veces mayor que la que normalmente se observa en aves infectadas. Dijo que él y sus colegas calcularon que incluso si la leche de una sola vaca infectada se diluyera en 1.000 toneladas de leche, los científicos aún podrían detectar rastros del virus en pruebas de laboratorio.
Las pruebas realizadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos encontraron fragmentos inertes de material genético del virus H5N1 en aproximadamente 1 de cada 5 muestras de leche compradas en los estantes de las tiendas de comestibles, lo que generó dudas sobre cómo el virus se había extendido tanto. Los investigadores confirmaron en pruebas posteriores que la leche pasteurizada que analizaron no era infecciosa y no podía enfermar a nadie.
Eso no ha impedido que el brote ponga nerviosos a más de unos pocos. Hay mucho dinero en juego en la salud de las vacas. La leche y los productos lácteos fueron el cuarto producto agrícola más importante en los EE. UU. en términos de ingresos en efectivo en 2022. de acuerdo a el servicio de investigación económica del USDA. Las ventas de ganado vacuno y terneros fueron el segundo producto más importante.
Cómo los virus ingresan a las células
Los virus necesitan una forma de piratear las células. Para el virus que causa el Covid-19, la clave es un receptor llamado ACE2. En el caso de los virus de la gripe, es una molécula de azúcar que sobresale de la superficie de las células llamada ácido siálico.
Diferentes animales portan diferentes formas o formas de ácidos siálicos. Las aves tienen receptores de ácido siálico que tienen formas ligeramente diferentes a las que tienen los humanos en sus tractos respiratorios superiores.
Si sostienes el dedo índice hacia arriba, así es como se ve el receptor de ácido siálico de un pájaro, dice el Dr. Andy Pekosz, microbiólogo molecular e inmunólogo de la Universidad Johns Hopkins. Si dobla el dedo a la altura del nudillo formando una L invertida, así es como se ve el receptor de ácido siálico humano. Los virus de la gripe tienden a preferir unirse a una forma que a la otra, dijo.
Los investigadores creen que esta puede ser una de las razones por las que no se ha demostrado que el H5N1, que se originó en las aves, se propague de manera eficiente entre las personas.
Hasta hace poco, nadie sabía qué tipo de receptores de ácido siálico tenían las vacas, porque se creía que no contraían virus de gripe de cepa A como el H5N1.
Larsen y sus colegas en Estados Unidos y Dinamarca tomaron muestras de tejido de pulmones, tráqueas, cerebros y glándulas mamarias de terneros y vacas y las tiñeron con compuestos que sabían que se unirían a diferentes tipos de receptores de ácido siálico. Cortaron los tejidos teñidos en rodajas muy finas y los observaron con un microscopio.
Lo que vieron fue sorprendente: los diminutos sacos de la ubre productores de leche, llamados alvéolos, estaban repletos de receptores de ácido siálico, y tenían tanto el tipo de receptores asociados con las aves como los que son más comunes en las personas. Casi todas las células que observaron contenían ambos tipos de receptores, dijo la autora principal del estudio, la Dra. Charlotte Kristensen, investigadora postdoctoral en patología veterinaria en la Universidad de Copenhague.
Ese hallazgo ha generado preocupación porque una forma en que los virus de la gripe cambian y evolucionan es intercambiando partes de su material genético con otros virus de la gripe. Este proceso, llamado recombinación, requiere que una célula se infecte con dos virus de la gripe diferentes al mismo tiempo.
«Si se tienen ambos virus en la misma célula al mismo tiempo, esencialmente pueden salir virus híbridos», dijo el autor del estudio, el Dr. Richard Webby, director del Centro Colaborador de Estudios sobre la Ecología de la Influenza de la Organización Mundial de la Salud. en Animales y Aves.
Para infectarse simultáneamente con dos virus de la gripe (un virus de la gripe aviar y un virus de la gripe humana), una célula necesitaría tener ambos tipos de receptores de ácido siálico, algo que no se sabía antes de este estudio.
«Creo que este es probablemente un evento bastante raro», dijo Webby, que ha estado estudiando el virus H5N1 durante 25 años.
Para que algo así suceda, una vaca infectada con el virus de la gripe aviar tendría que contraer una cepa de gripe diferente a la de un humano infectado. Actualmente, las infecciones por gripe humana son bajas en todo el país y disminuyen a medida que la temporada de gripe llega a su fin, lo que hace que la posibilidad de que algo como esto suceda sea aún más remota.
Aún así, no es algo inaudito.
Los cerdos también tienen receptores de ácido siálico tanto humanos como de aves en sus tractos respiratorios, y se sabe que las infecciones por gripe en los cerdos provocan virus pandémicos. Por ejemplo, se cree que la pandemia de 2009 causada por la gripe H1N1 comenzó en cerdos en México cuando el virus se reagrupó para convertirse en uno que pudo propagarse rápidamente entre las personas.
Otra forma en que el virus de la gripe aviar podría cambiar en las vacas, afirma Webby, es más gradual y más común.
Cada vez que un virus se copia a sí mismo, comete errores. A veces, esos errores hacen que el virus sea menos potente y perjudican sus posibilidades de supervivencia, pero en otros casos son accidentes felices, al menos para el virus. Si el virus de la gripe aviar cambiara de manera que pudiera unirse más fácilmente a los receptores de ácido siálico de tipo humano en las vacas, podría obtener una ventaja de supervivencia: la capacidad de infectar más células y más tipos de animales, como humanos.
Los virus pueden cambiar y derivar
La recombinación sería un gran cambio en la evolución del virus, pero el paso gradual del virus a través de nuevos huéspedes también podría resultar en un cambio en el genoma del virus por deriva evolutiva.
De cualquier manera, no son buenas noticias, afirmó el Dr. Sam Scarpino, biólogo computacional y director de IA y ciencias de la vida en la Universidad Northeastern.
«Ahora tenemos datos que sugieren que el perfil de riesgo es mayor», dijo Scarpino, que no participó en el nuevo estudio.
Señala que se trata de una investigación preliminar. Necesita ser confirmado por un grupo diferente de investigadores, y se publicó rápidamente como una preimpresión antes del escrutinio de expertos externos.
Pero dijo que los hallazgos también son importantes porque nadie había analizado antes la susceptibilidad de los tejidos de las vacas a los virus de la influenza A.
“Esta es la primera vez que tengo conocimiento. No significa que no haya otro por ahí, pero varios de nosotros lo examinamos con bastante atención y no encontramos ninguno”, dijo.
Kristensen dijo que los investigadores tampoco pudieron encontrar ninguna investigación previa al respecto, razón por la cual hicieron el estudio.
«Simplemente sentimos que, dada la situación, deberíamos obtener estos resultados lo más rápido posible», dijo Larsen.
Otros expertos dijeron que aunque hay más puntos por conectar, el estudio eleva claramente el nivel de alerta.
«Creo que ahora tenemos información más que suficiente para concluir que lo que tiene que suceder es detener la transmisión en el ganado lechero», dijo Scarpino. «Necesitamos aumentar los tipos de protección obligatorios para los trabajadores que están en contacto cercano con vacas y productos lácteos y aumentar significativamente los fondos destinados a comprender la influenza y en las vacas, porque hay una cantidad enorme que no conocemos. que necesitamos aprender muy rápidamente”.
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