Los patógenos virales emergentes son virus que han aparecido recientemente en una población o cuya incidencia o rango geográfico se está expandiendo rápidamente. En las últimas décadas, la frecuencia de las enfermedades infecciosas emergentes ha aumentado dramáticamente, impulsada por la alteración ecológica, el cambio climático, los viajes globales y la intensificación de la producción ganadera. Comprender los factores que impulsan la aparición de virus es esencial para la preparación y prevención de una pandemia.
Impulsores de la aparición viral
La aparición de nuevos patógenos virales está impulsada por una compleja interacción de factores ecológicos, ambientales y antropogénicos. El cambio de uso de la tierra, incluida la deforestación, la expansión agrícola y la urbanización, hace que los humanos tengan un mayor contacto con los reservorios de vida silvestre y sus virus, alterando las barreras ecológicas que históricamente limitaron el desbordamiento. El cambio climático altera la distribución geográfica de virus transmitidos por vectores como el dengue, el chikungunya y el Zika, ampliando su alcance a regiones previamente templadas a medida que los mosquitos vectores (Aedes aegypti y Aedes albopictus) amplían su hábitat. El comercio de vida silvestre y la caza de carne de animales silvestres crean vías directas para la transmisión de patógenos de los animales a los humanos. Los viajes aéreos globales permiten a una persona infectada viajar desde una aldea remota a una ciudad importante en menos de 24 horas, lo que facilita una rápida propagación internacional, como lo demostraron la epidemia de ébola en África occidental de 2014-2016 y la pandemia de COVID-19. La intensificación de la producción ganadera, en particular la concentración de animales genéticamente uniformes en instalaciones confinadas, crea las condiciones para la amplificación de patógenos y la aparición de nuevas cepas.
Derrame zoonótico y el concepto de una sola salud
La mayoría de las enfermedades infecciosas emergentes son zoonóticas y se originan en reservorios animales antes de cruzar la barrera de las especies para infectar a los humanos. El proceso de desbordamiento implica una secuencia de pasos: el patógeno debe estar presente en el huésped reservorio, eliminarse en cantidades suficientes, sobrevivir en el medio ambiente, ponerse en contacto con un ser humano susceptible y establecer con éxito la infección. Cada paso está modulado por factores ecológicos, de comportamiento e inmunológicos que determinan la probabilidad de emergencia. El enfoque One Health reconoce que la salud humana, la salud animal y la salud ambiental están interconectadas y aboga por esfuerzos colaborativos e interdisciplinarios para monitorear y controlar las enfermedades infecciosas emergentes en la interfaz entre humanos, animales y medio ambiente. La vigilancia de la vida silvestre y el ganado en busca de nuevos virus con potencial pandémico, combinada con una evaluación de riesgos basada en rasgos virales como la unión a receptores, la capacidad de replicación y la evasión inmune, permite una alerta temprana y una respuesta rápida.
coronavirus
Los coronavirus son virus de ARN envueltos de sentido positivo con los genomas de ARN más grandes conocidos (aproximadamente 30 kb) que han causado tres brotes importantes en las últimas dos décadas: síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV) en 2002-2003, síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS-CoV) desde 2012 y SARS-CoV-2 que causó la pandemia de COVID-19 a partir de 2019. Los coronavirus infectan a una amplia variedad de animales. huéspedes, incluidos los murciélagos, que sirven como probable reservorio ancestral tanto del SARS-CoV como del SARS-CoV-2, a menudo a través de un huésped intermediario como los gatos de civeta (SARS-CoV) o potencialmente los pangolines (SARS-CoV-2). La proteína de pico del coronavirus, responsable de la unión al receptor y la fusión de membranas, es el principal determinante del rango de huéspedes y el tropismo tisular. El SARS-CoV-2 utiliza la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) como su receptor de entrada, y el dominio de unión al receptor de la proteína de pico (RBD) se une a ACE2 con alta afinidad. La aparición de variantes preocupantes del SARS-CoV-2, incluidas Alfa, Beta, Gamma, Delta y Omicron, ha demostrado la capacidad de los virus de ARN para evolucionar rápidamente en humanos, adquiriendo mutaciones que mejoran la transmisibilidad, la evasión de anticuerpos y, en algunos casos, cambian la gravedad de la enfermedad.
Filovirus
Los filovirus, incluidos el virus del Ébola (EBOV) y el virus de Marburg (MARV), causan fiebres hemorrágicas graves con altas tasas de letalidad. Estos virus de ARN de sentido negativo envueltos tienen viriones filamentosos característicos de la familia Filoviridae. La enfermedad por el virus del Ébola (EVE) tiene una tasa de letalidad promedio de aproximadamente el 50%, que oscila entre el 25% y el 90% en diferentes brotes. Los filovirus se replican en una amplia gama de tipos de células, siendo los macrófagos, las células dendríticas y las células endoteliales sus objetivos principales. La glicoproteína viral media la entrada mediante la unión a múltiples factores de unión y al receptor NPC1. Los filovirus antagonizan la respuesta inmune innata a través de VP35, que inhibe la activación del factor regulador de interferón 3 (IRF3), y VP24, que bloquea la señalización del interferón al inhibir la translocación nuclear de STAT1. La epidemia de ébola de África occidental de 2014-2016, la mayor de la historia con más de 28.000 casos, puso de relieve las deficiencias en la infraestructura sanitaria mundial y la importancia de la participación comunitaria, el rastreo de contactos y las prácticas de entierro seguro en el control de brotes. El desarrollo de la vacuna rVSV-ZEBOV, que demostró una eficacia del 100% en un ensayo de vacunación en anillo, representa un hito importante en la preparación para los filovirus.
Flavivirus
Los flavivirus son virus de ARN de sentido positivo transmitidos principalmente por mosquitos y garrapatas que causan una importante carga de morbilidad a nivel mundial. El virus del dengue, con cuatro serotipos (DENV1–4), infecta a aproximadamente 390 millones de personas cada año y causa enfermedades que van desde una enfermedad febril leve hasta dengue hemorrágico grave y síndrome de shock por dengue. La mejora dependiente de anticuerpos (ADE), donde los anticuerpos no neutralizantes preexistentes facilitan la entrada viral en las células portadoras del receptor Fc, complica la patogénesis del dengue y el desarrollo de vacunas. El virus del Zika, que surgió dramáticamente en las Américas en 2015-2016, causa una enfermedad leve en la mayoría de los adultos, pero puede causar el síndrome congénito del Zika, incluida la microcefalia en bebés nacidos de madres infectadas y el síndrome de Guillain-Barré en adultos. El virus de la fiebre amarilla, a pesar de existir una vacuna eficaz desde 1937, sigue provocando brotes en África y América del Sur debido a una cobertura vacunal insuficiente. El genoma del flavivirus codifica tres proteínas estructurales (cápside, premembrana, envoltura) y siete proteínas no estructurales, donde NS5 actúa como ARN polimerasa dependiente de ARN y NS3 funciona como proteasa y helicasa.
Henipavirus
Los henipavirus, incluidos el virus Hendra (HeV) y el virus Nipah (NiV), son paramixovirus con alta patogenicidad que surgen de los murciélagos frugívoros (especie Pteropus). El virus Nipah causa encefalitis y enfermedades respiratorias con una tasa de letalidad del 40% al 75%, y se producen brotes periódicamente en el sur y sudeste de Asia, particularmente en Bangladesh y la India, a menudo asociados con el consumo de savia de palmera datilera contaminada con excrementos de murciélago. La proteína G viral se une a los receptores de efrina-B2 y efrina-B3, que se conservan en todas las especies de mamíferos, lo que contribuye a la amplia gama de huéspedes de los henipavirus. La transmisión del virus Nipah de persona a persona se produce a través de contacto cercano, particularmente en entornos de atención médica, lo que requiere medidas rigurosas de control de infecciones. Actualmente no hay vacunas ni terapias aprobadas disponibles para los henipavirus, aunque se están desarrollando vacunas experimentales y terapias con anticuerpos monoclonales.
