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Recombinación de virus H1N1

Cómo se recombina la cepa vírica H1N1 para pasar de los cerdos a los hombres.

Si bien la recombinación de genes que codifican proteínas de la superficie parece ser un evento crítico para la producción de un virus pandémico, existen muchos datos para sugerir que los virus de la gripe también deben adquirir adaptaciones específicas para poder difundirse y replicarse eficientemente en un nuevo huésped. Entre otras características, debe haber un receptor de HA funcional e interacción entre las proteínas virales y las del huésped.


El cerdo como "coctelera" de virus


El cerdo es la única especie de mamíferos en la que proliferan virus de la gripe procedentes de aves y de seres humanos. Esto se debe a que la tráquea de los cerdos está cubierta de células que sirven como plataforma de conexión para los virus de la gripe de las aves o los seres humanos.

El genoma del virus A de la gripe tiene ocho segmentos y en una doble infección estos segmentos pueden combinarse (recombinación).

Transferencia de virus de la gripe porcina desde los cerdos a los seres humanos


El papel que desempeñaron los cerdos en la formación de la gripe española es controvertido. Desde la década de los 70 se han documentado en la literatura científica más de 50 infecciones humanas con la gripe porcina clásica. De los estudios realizados en el suero de individuos expuestos por su ocupación, se ha observado que esta infección de cerdos a humanos es más frecuente de lo esperado.

Recombinación triple


Recombinación genética virus H1N1
Cambio genético del virus H1N1
(click para ampliar)
Hasta la década de los 90, el virus de la gripe porcina clásica era el virus de la gripe más común entre los cerdos de América del Norte. En la década de los 90 se demostró que las diferentes cepas y subtipos (H1N1, H3N2 y H1N2) tenían un gen con tres segmentos de diferentes fuentes. La base era generalmente el virus de la gripe porcina H1, con origen en América del Norte, con otros segmentos de genes de virus de la gripe aviar y la gripe humana.

En diciembre de 2005 fue la primera vez que se produjo una infección humana por una recombinación triple en Wisconsin. En junio de 2007 se establecieron estas infecciones como de declaración obligatoria. Hasta febrero de 2009 se conocían un total de once afectados por estas recombinaciones triples en el centro-oeste y el sur de los Estados Unidos (diez H1N1, y una H1N2). Nueve de los afectados se encontraban en las proximidades de la especie porcina que contenía el virus. Los pacientes eran muy jóvenes, con una edad media de 10 años.

Recombinación cuádruple


La primera y única combinación cuádruple de virus H1N1 fue descubierta en el año 2009, declarando la OMS una pandemia de gripe que al principio se denominó "gripe porcina" y luego se le cambió el nombre a "gripe A/H1N1".

Esta nueva variante de virus es una recombinación genética de dos líneas de virus de influenza porcina, una de América del Norte y otra de Eurasia. Tres de los ocho segmentos de genes (NP, NS y el de la hemaglutinina H1) pertenecen al virus de la gripe porcina clásica de 1918. Dos segmentos de genes (PB2 y PA) son de la gripe de 1998 procedente de aves de América del Norte transferida a cerdos. El segmento PB1 proviene de una transferencia de gripe de aves a seres humanos en 1968, que luego pasó a cerdos en 1998. Esta combinación de seis segmentos de genes encontrados en la cuádruple recombinación se distribuyó en América del Norte. El gen de la proteína de la matriz contiene una mutación del virus de la gripe con el que se ha hecho resistente a medicamentos como la amantadina y la rimantadina.

En Canadá, también se ha producido una infección de personas a cerdos con una nueva variante. Los síntomas son idénticos a los de la gripe porcina clásica. Durante un brote en Argentina todavía no está claro si es el H1N1 de la influenza porcina clásica o la nueva variante.

En la pandemia de gripe de 2009, se observó que los virus aislados de pacientes en los Estados Unidos estaban formados por elementos genéticos procedentes de cuatro virus de la gripe diferentes: gripe norteamericana de México, gripe aviar de Norteamérica, gripe humana y gripe porcina euroasiática. Esta combinación de secuencias genéticas es inusual y parece ser el resultado de la recombinación del virus de la gripe humana con el virus de la gripe porcina en cuatro cepas diferentes del subtipo H1N1.

La caracterización genética preliminar determinó que la hemaglutinina (HA) de los genes es similar a la del virus de la gripe porcina en cerdos de Estados Unidos desde 1999, pero la neuraminidasa (NA) y la proteína matriz (M) se asemejan a las versiones de genes presentes en las cepas de gripe porcina Europea. El 11 de junio de 2009, la OMS declaró una pandemia de virus H1N1, cambiando el nivel de alerta a la fase 6, la primera pandemia mundial desde 1968.

Una vez que una nueva cepa del virus ha adquirido los cambios que permiten que se extienda en los seres humanos, la virulencia se ve afectada por la presencia de nuevas proteínas en la superficie que permiten que el virus pueda infectar a una población inmunológicamente virgen. Este fue el caso en 1957 y 1968, y era casi seguro el caso en 1918. Mientras que la virginidad inmunológica puede explicar gran parte de la virulencia de la gripe de 1918, es probable que características genéticas adicionales contribuyeran a su letalidad excepcional. Por desgracia, no se sabe lo suficiente acerca de cómo las características genéticas de los virus de la gripe afectan a la virulencia. El grado de la enfermedad causada por una cepa del virus en particular (virulencia), es complejo e involucra factores del huésped, como el estado inmunológico y factores virales como la adaptación de acogida, la transmisibilidad, el tropismo tisular, o la eficacia de la replicación viral. La base genética para cada una de estas características aún no está completamente caracterizada, pero es probable que sea de naturaleza poligénica.