Hace unos 17 meses, científicos detectaron un brote de influenza aviar H5N1 altamente patógena en ganado lechero de Nebraska, EE. UU. El virus se propagó entre el ganado, pero también rebotó en aves de corral, aves silvestres, otros mamíferos y humanos.
En un artículo publicado en Nature Communications , investigadores del Instituto Pirbright y seis organizaciones colaboradoras han demostrado cómo el virus se adaptó rápidamente al ganado y adquirió una mayor capacidad para replicarse en células de mamíferos, incluidos los humanos.
El equipo estudió el genotipo B3.13 del H5N1 que circula en el ganado lechero estadounidense y descubrió que el virus acumulaba rápidamente mutaciones específicas en sus genes de polimerasa, que son componentes clave necesarios para la replicación viral después del salto de las aves a los mamíferos.
Se encontró una mutación, PB2 M631L, en todas las secuencias de virus bovinos estudiadas, y otra mutación, PA K497R, apareció en la gran mayoría.
Virus que se replica en tejido bovino y humano
Mediante análisis genéticos, estructurales y funcionales, los investigadores demostraron que PB2 M631L mejora la interacción de la polimerasa viral con una proteína huésped crucial llamada ANP32, especialmente con una versión bovina conocida como ANP32A. Esta interacción es esencial para la replicación eficiente del genoma viral. Como resultado, los virus portadores de esta mutación se replican con mayor eficacia en tejido mamario bovino, células respiratorias bovinas y cultivos primarios de vías respiratorias humanas.
El estudio halló evidencia de la evolución continua del virus en el ganado. Mutaciones adicionales de la polimerasa, incluyendo la adaptación mamífera PB2 E627K y un cambio recurrente, PB2 D740N, aumentaron la replicación viral en diversas células de mamíferos con un impacto negativo mínimo o nulo en la replicación en aves.
Impulsando activamente la adaptación viral a los mamíferos
“Nuestros resultados muestran que la circulación del H5N1 en el ganado lechero impulsa activamente la adaptación viral a los mamíferos”, según el Dr. Thomas Peacock, coautor correspondiente y miembro del Instituto Pirbright. “Esto mejora la capacidad del virus para replicarse en el ganado y aumenta el riesgo de propagación zoonótica”.
Peacock añadió: «Hasta ahora, las infecciones en humanos relacionadas con el brote en el ganado han sido leves y limitadas, pero los hallazgos son preocupantes. El virus adaptado del ganado se replica eficientemente en células humanas, conserva la capacidad de infectar aves y cerdos, y no muestra un coste de adaptación claro que impida su propagación entre especies».
Un riesgo creciente para los humanos
El Dr. Peacock agregó que si bien la evidencia actual sugiere que aún no se transmite de manera eficiente entre humanos, la exposición continua y la evolución viral aumentan el riesgo de adaptaciones adicionales que podrían cambiar esto.
Los investigadores enfatizaron la necesidad de una vigilancia continua de los virus de la influenza en el ganado y otros animales, especialmente monitoreando los cambios en los genes de la polimerasa que indican la adaptación a los mamíferos. Instan al desarrollo urgente de vacunas contra la influenza H5 con amplia protección, tanto para animales como para humanos.
En el estudio participaron científicos e investigadores del Royal Veterinary College , el Imperial College de Londres , el Instituto Roslin , el Instituto de Salud Infantil Great Ormond Street UCL , el Centro de Investigación de Virus MRC de la Universidad de Glasgow y la Universidad de Oxford .