comentarisviruslents

Aquest blog és una seguit de comentaris personals i probablement poc transferibles sobre ciència i política.

Archivos en la Categoría: evolució

Comentaris virus-lents (267): l’empestada Yersinia i la seva virulència.

Ja saben que la meva hipòtesi de treball és que la virulència no s’apaivaga com a conseqüència de la circulació del patogen en la població. M’ho han sentit dir molt pel que fa a #SARSCoV2 i encara ho mantindria pels virus, en general. Però vet aquí que un estudi recent apunta a atenuació de la virulència en un patogen, l’agent causal de la pesta, Yersinia pestis. Un bacteri que ha deixat una empremta indeleble en diferents èpoques històriques, i que és objecte de menció, relacionada amb la #bioseguretat, a les meves classes de grau, particularment la segona onada, la pesta negra (1346-1353) que delmà la població europea (va matar 1/3 dels habitants, uns 50 milions) venint en vaixells genovesos des del Pròxim Orient. Una tercera onada, sorgida de la província xinesa de Yunnan, el 1855, va matar, a Àsia, 12 milions de persones i la seva cua infecciosa genera els casos actuals, que es compten per uns pocs milers.

El mapa compren els casos entre 2013 i 2018.

I la situació particular a USA…

Amb 15 morts sobre un centenar de casos clínics.

La pesta, causada per Yersinia pestis, és una malaltia zoonòtica causada per un bacteri zoonotic. Encara que la transmissió entre persones és possible, en una de les presentacions clíniques, la pesta pneumònica o pulmonar, la pesta bubònica (la presentació “principal”, i que rep aquest nom per un símptoma evident, la inflamació dels ganglis limfàtics a engonals, aixelles o coll, que generen els anomenats “bubons”, per això el terme de “pesta bubònica”) implica que els humans s’infecten del bacteri un cop són mossegats per puces que s’han infectat de rates infectades, principalment Rattus rattus (rata negra o rata traginera), que seria el reservori. Altra vegada, entrem en un camp #OneHealth.

Les rates multipliquen el bacteri a la sang, les puces que piquen les rates l’incorporen i esdevenen vectors. Com les rates infectades (a diferencia d’altres rosegadors com les marmotes, i els esquirols que es poden infectar i mantenir-se vives, i així persisteix Yersinia pestis a la natura) moren ràpidament, les puces “salten” a la recerca d’un nou hoste, i aquest pot ser, perfectament, un humà.


Sense tractament, la pesta bubònica pot matar fins al 60% dels infectats i la forma pulmonar pot tenir una mortalitat propera al 100%. Actualment, si mirem dades de la Organització Mundial de la Salut (OMS) la mortalitat, respecte els casos clínics registrats, estaria al voltant del 15% (gens menor).

Tota aquesta introducció treu cap a un estudi publicat recentment (veure https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt3880?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%20%200pubmed) on investigadors/es (francesos i canadencs, principalment) es plantejaren avaluar si Yersinia pestis s’havia anat atenuant amb el temps. Els investigadors pogueren comparat centenars de genomes antics i moderns del bacteri Yersinia pestis, de les tres pandèmies històriques (època romana, edat mitjana i l’asiàtica del s. XIX). I la comparació la feren sobre un gen concret, el gen “pla” que controla l’expressió d’una proteïna essencial per a la virulència del bacteri, i que està dins d’un plasmidi, un element que no està lligat al genoma del bacteri, un “gadget” si volen, i del que hi ha múltiples còpies (això serà rellevant, segueixin llegint).

S’assumeix que quantes més còpies tens d’aquest gen, “pla”, major és la virulència i el que han trobat és que, a les tres pandèmies, es detecta una disminució del nombre de còpies entre els bacteris que la començaren i els bacteris que circulaven un segle després. No seria una atenuació de la virulència per canvis EN el gen, sinó per una reducció del nombre de còpies del gen; menys còpies menys virulència.


I quin seria el mecanisme d’aquesta selecció? La densitat dels rosegadors que funcionen com a hostes principals.


Recordin que les rates negres s’infecten i moren a conseqüència de la infecció, que continua amb les puces i més enllà. Durant els primers anys d´una pandèmia, aquesta mortalitat de rates no importava a nivell de propagació viral perquè n’hi havia moltíssimes i a densitats tals que les poblacions estaven connectades entre si. No havia pressió de selecció, havia rates per a tota mena de Yersinia pestis.


Però amb els anys les poblacions de rates minvaren (per la mortalitat deguda a Y.pestis) i alhora es començaren a desconnectar entre elles, la transmissió de Y.pestis entre poblacions de rosegadors era difícil, sobre tot per a bacteris amb moltes còpies de “pla” que mataven les rates ràpidament, diríem al mateix lloc de la infecció. La pressió selectiva comença a seleccionar bacteris amb menor nombre de còpies del gen “pla”, no perquè sí o directament, si no perquè seleccionava rates infectades que es mantenien vives més temps i es comunicaven o accedien, es movien, a altres poblacions i disseminaven aquest llinatge del bacteri, menys virulent.

Aquest model bacteri-vector (i reservori) rosegador-humà és força més complex que el de bacteri/virus-humà. L’element intermedi juga un paper determinant en la cadena de transmissió de la infecció, i introdueix conceptes d’ecologia poblacional.


Pel SARSCoV2, la virulència només havia d’adaptar-se a l’esser humà, i a la seva diversitat individual (tot apunta encara que cap de les variants ha perdut clarament virulència, som nosaltres els que hem adquirir immunitat). Per Y.pestis matar ràpid era una mala “solució” si volia fer una segona ronda de propagació entre humans, a traves de les puces, i connectar-se a poblacions “naive” de rosegadors. La virulència bacteriana estaria patint una selecció natural a nivell de l’ecologia poblacional dels rosegadors.

De tota manera, recordin la mortalitat actual en humans, tot i els tractaments disponibles. I es que les reduccions de virulència, si es donen, potser mai ens semblaran prou.

Però aquesta, aquesta és tota una altra història.

Comentaris virus-lents (264): H5N1, un virus d’anada i tornada.

Fa uns dies ja parlàvem del concepte #panzootia i #H5N1 #HPAI. I és bola de neu que s’ha anat fent grossa però el nostre antropocentrisme no vol acceptar-la.
https://x.com/XavierAbadMdG/status/1878538524305113587


Ara, aquest article reflexiona sobre el fet i compila algunes dades que reflecteixen el drama.
https://www.nature.com/articles/s44358-024-00008-7?utm_source=twitter&utm_medium=social&utm_campaign=nrbd


Estem davant la #panzootia més gran de la història (coneguda). Encara que el peatge pagat per la industria de l’avicultura és molt elevat (500 milions d’aus mortes) és possible que el peatge que ha pagat en silenci la fauna silvestre sigui encara major, ja que #H5N1 #HPAI ha arribat a tots els continents, incloent l’Antàrtida i exceptuant Austràlia. I diem que és possible simplement perquè totes les dades que tenim de mortalitat silvestre seran sempre una subestimació. Amb l’agreujant que milers i milers d’aus mortes, que ni hem vist ni hem registrat, han estat el dinar o el sopar de carnívors, que han quedat exposats a #H5N1 #HPAI, i bastants felins han emmalaltit i mort a conseqüència d’això.


Els autors fan un petit llistat de successos luctuosos, “200,000 wild birds in coastal areas of Peru6; 24,000 sea lions in South America; 20,500 wild birds in Scotland; 6,500 Cape cormorants in Namibia; and 17,400 elephant seals, including >95% of the pups (cries) in Argentina”. Això és només el que hem vist pel forat del pany.


HPAI #H5N1 és cec pel que fa a l’elecció dels hostes, tant li fa que sigui una espècie molt abundant com una espècie en el llistat d’espècies amenaçades o en perill d’extinció; al voltant del 20% d’espècies d’aus susceptibles i del 30% de mamífers susceptibles detectats cauen en aquesta categoria. La #gripaviaria pot donar-los una empenta per apropar-los més al caire de l’extinció (no fa falta eliminar tots els individus n’hi ha prou molts cops amb desconnectar-los entre ells i degradar el seu patrimoni genètic). La mortalitat que detectem és la punta de l’iceberg dels efectes subletals que poden venir després, i que tenen a veure amb els moviments migratoris, les dificultats per reproduir-se en especies de vida llarga i progènies curtes, o canvis en les densitats de les poblacions de depredadors o carronyaires, que desequilibren tot l’ecosistema.

I encara que no se li poden posar portes al camp, la primera mesura (encara que ineficient) seria separar el compartiment avícola (les explotacions industrials però també les explotacions de rere patí i les ecològiques) de la fauna silvestre. Però serà ineficient i només té sentit com a mesura transitòria, diuen els autors. Cal anar cap a canvis transformadors (?) que es basin en sistemes de producció d’aliments més sostenibles i saludables.


Perquè, i aquest és el sarcasme de tot plegat, els #HPAI, i particularment #H5N1 no venen dels animals silvestres. Molt al principi, la seva gènesi és deu a l’activitat humana, #H5N1 va sortir d’explotacions avícoles intensives, d’un virus de baixa patogenicitat que va mutar a alta patogenicitat.


Però aquesta és tota una altra història.

Comentaris virus-lents (262): A voltes, altre cop, amb la virulència i les seves tendències.

Un camí cap a la virulència. Cadascun té els seus dimonis. Un dels meus és el lloc comú, però per mi fals, que els virus tendeixen a la benignitat de forma ineludible amb el pas del temps. Així es va vendre pel SASCoV2, obviant, per exemple, la absència de pèrdua de virulència (en els no vaccinats) de poliovirus, o verola, per exemple. Avui els porto un altre exemple, venint dels animals…

El virus de la malaltia de Marek (per detalls sobre la malaltia, veure https://sesc.cat/malaltia-de-marek/) és un virus de la família Herpesviridae, de la subfamília Alfa, on es troben els Herpesvirus 1, 2 i 3, que corresponen al Herpes virus simplex 1, a Herpes virus simplex 2 i a Varicela zòster, respectivament. Doncs bé, aquest virus ACTUALMENT causa càncer en les aus provocant mortalitats per sobre del 90% en els ocells no vaccinats. I és altament transmissible i resistent a les condicions ambientals (dessecació, temperatura, etc.). De fet, els seus efectes generarien pèrdues de més de mil milions d’euros anuals a la industria avícola mundial.

Però això no fou sempre així; el problema va començar a generar-se en la dècada dels 60 del segle passat (aviat hi tornarem). Quan es va descriure per primera vegada el virus de Marek al vols del 1900, no causava càncer ni gairebé mortalitat i sí certa inflamació dels nervis amb una paràlisi transitòria i poc més. Per cert, el nom de Marek li ve del veterinari hongarès Joseph Marek (https://en.wikipedia.org/wiki/J%C3%B3zsef_Marek) que la va descriure el 1907.

Hem passat de la benignitat a la híper-virulència en poc menys de 100 anys. I sí, parlo de híper-virulència, perquè primer es van descriure les soques virulentes, després les “altament virulentes”, que sortien de l’escala i ara ja aniríem per les “altament virulentes plus”. Esperem que al propera categoria no sia la ultra.

Doncs bé, es possible que aquesta evolució hagi vingut afavorida pel creixement rampant de la industria avícola amb l’aplicació indiscriminada de vaccins que evitaven els símptomes de la infecció però no la transmissió (com fan bona part dels vaccins per altra banda). Més circulació, i pressions selectives noves, podrien haver portat al virus a explorar nivells de virulència que, en condicions naturals, haurien estat un carreró sense sortida evolutiu.

I d’això va aquest article recent… https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg2238 en el que a partir de material genètic antic (dels darrers 1000 anys) obtingut de 140 jaciments arqueològics (a Europa i Orient Mitjà) comproven que la infecció per MDV (Marek Disease virus) estava força estesa ja fa segles (sense que ningú la descrigués o li dones importància; per tant gaire greu no devia ser). I amb els genomes (o fraccions) identificats associats al virus de la malaltia de Marek han rastrejat l’evolució dels factors de virulència en l’espècie vírica.

I el gen Meq – el gen involucrat en la formació de tumors/càncers, ja existia fa mil anys, però va anar mutant i seleccionant-se i fixant-se aquestes mutacions amb el temps en la línia evolutiva que porta al virus Marek actual. La prova del 9 és que van poder rescatar el gen de fa segles i comparar la seva virulència amb el gen actual en cultius de cèl·lules de pollastre i sí, la variant antiga no generava efecte i l’actual sí.

I una conclusió més important i generalista, encara. Els autors trobaren que els canvis genètics actuàvem en trinquet; les mutacions gairebé sempre s’adquireixen en un ordre específic i, un cop assolides, no tenien marxa enrere, quedaven fixades.

El passat ha generat el present i pot ajudar-nos a evitar que fem prediccions errònies del futur.

Però aquesta, aquesta és tota una altra història.

Comentaris virus-lents (261): Virulència o no virulència? Res està garantit.

Llegit aquesta revisió amb certa cura (veure… https://link.springer.com/article/10.1007/s42977-023-00159-2), alguns detalls relevants.

El primer històric: a inicis del 1900 aparegué la hipòtesi de l’avirulència evolutiva, que deia que la virulència d’un patogen era esperable que minvés a zero en el curs de la seva evolució. No és d’interès per a cap patogen posar en perill o matar el seu hoste, si el necessita per replicar-se, propagar-se. No hoste, no patogen, en breu.

Ja a les darreries del segle XX, aquesta hipòtesi va ser reptada per un altra, que es pot entendre com un pas enrere en les assumpcions de la no virulència. És la hipòtesi del bescanvi o del compromís transmissió i virulència. En la base és igual; des d’un punt de vista evolutiu no resultaria bo que el patogen matés l’hoste ABANS de ser transmès a un altre hoste. Però, s’accepta que les infeccions causa danys inevitables en l’hoste; per tant més patògens circulant, més transmissió i més virulència (a nivell de població). Al patogen l’interessa un hoste actiu, que ajudi a la transmissió, i això no passarà si l’hoste emmalalteix massa ràpid o molt (simplifico aquí), respecte altres variants que afecten a l’hoste però no prou com per impedir que es relacioni i transmeti a altres hostes susceptibles. No es parla ja de no virulència final, sinó d’un nivell de virulència òptima (i assumim, egoistament, no gaire elevat). Però aquesta explicació plana i senzilla del desenvolupament matemàtic es basa en una sèrie de assumpcions. Anem a veure-les, en forma de decàleg:

  1. El patogen es transmet per contacte entre un hoste infecciós i un de susceptible (no es transmet t per aigua, vectors o superfícies).
  2. La infecció obeeix la llei d’acció de masses, és a dir, la probabilitat de contacte entre un infectat i un susceptible depèn sol de la seva proporció, o densitat, respecte el total de la població.
  3. Els patògens solament persisteix viables en hostes vius.
  4. No hi ha coinfeccions amb altres llinatges o variant del mateix patogen.
  5. No hi ha fenòmens d’interferència amb altres patògens; altres patògens circulants no impedeixen o faciliten la infecció i els seus efectes.
  6. La mortalitat en l’hoste és independent, no és una variable, de l’edat del mateix, és manté constant.
  7. La replicació del patogen és detrimental, perjudicial per l’hoste i això portaria a un escurçament del període infecciós.
  8. La immunitat és duradora, molt duradora, i el patogen no evoluciona per escapar a ala immunitat generada.
  9. El compromís entre la taxa de transmissió per hoste i la taxa de mortalitat induïda per malaltia per hoste s’ajusta a la llei de rendiments decreixents
  10. El patogen és un especialista de nínxol, o hoste, i o pot infectar altres espècies.

Ara, amb el coneixement que tenen comptin quantes d’aquestes assumpcions són incomplides per SARSCoV2. I pensin aleshores si l’equació hipotètica es podria aplicar o si no podria donar un resultat diferent.

Cap d’aquestes hipòtesis explica la realitat, i és que la virulència no té direcció pre-definida en un sistema amb tants factors i fenòmens epistàtics possibles. Jo cercaria altres coses en les que il·lusionar-me.

El segon, un resum també històric, una lliçó apresa. Fa un segle hi hagué una altra zoonosi. És un salt d’amfitrió ben documentat amb la seva posterior epidèmia que encara perdura. Implicà 2 espècies de retrovirus, virus d’immunodeficiència de simi que es van convertir en els virus de la immunodeficiència humana 1 i 2 (VIH). (veure https://www.futuremedicine.com/doi/10.2217/fvl-2017-0042). La SIDA, la malaltia causada pel VIH, fou “detectada” per primera vegada com una malaltia “nova” als anys 80, i s’ha seguit l’evolució dels virus. S’esperava (recordin les dues hipòtesis explicades en un fil previ) que la letalitat de la infecció pel VIH ho faria disminuir. Això és el que es va trobar a Uganda (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5115872/), però, ai las, això no es general. La virulència no va canviar a Suïssa (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16549973/) i va augmentar a Itàlia (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2682199/), els EEUU (https://www.nature.com/articles/s41467-019-13723-z), i als Països Baixos https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk1688).

Con veuen, cap direcció clara i definida. No pensem en la inexorabilitat de la benignitat, a llarg termini. Aquest miratge farà no preparar-nos prou, ni prou bé. Si és que això és possible i no un delicte de presumpció.

Però aquesta, aquesta és tota una altra història.

Comentaris virus-lents (260): L’evolució de la virulència vírica no és inexorable.

La virulència (que aquí podem definir com el dany que un patogen causa a un hoste, o si se vol la gravetat de la condició clínica generada) no és una característica intrínseca, inamovible en el sentit biològic. És el producte d’una interacció entre dues especies: un hoste i un paràsit (i els virus ho són). Un mateix patogen pot mostrar nivells de virulència molt diferents quan infecta diferents especies d’hostes, i més encara, la relativitat de la virulència s’accentua quan, en una mateixa espècie, aquestes diferències, a igualtat de dosi, també es poden detectar. I és que la historia prèvia de l’hoste, el seu fons genètic, el seu historial nutricional, i estat immunològic també juguen el seu paper. I com és un resultat ecològic d’interaccions multifactorials (l’exemple anterior), la virulència és molt difícil de predir amb certa exactitud.

Amb el SARSCoV2 s’ha tornat a difondre la visió inexacta però popular de que l’evolució dels patògens, al llarg dels anys, o segles, els porta a ser cada cop menys virulents. L’argument inicial sona bé; si els patògens són molt virulents mataran als hostes en el curt termini, o massa ràpid, i llavors periran ells, que no es podran transmetre més enllà. L’argument té una gran falla conceptual, un simplisme evident, que ja vaig comentar fa força temps en una entrevista. La virulència, o gravetat en la clínica està, en la immensa majoria dels patògens, completament desacoblada de la transmissió d’un hoste infectat a un altre encara no infectat. El cas de SARSCoV2 és molt clar aquí; l’empitjorament de la simptomatologia, el quadre clínic greu que pot portar a la mort es dona a partir de la 2-3 setmana després de la infecció, mentre els events de transmissió es donen majoritàriament entre 7 o 10 dies després de la infecció. Per tant una progènie vírica ja s’estarà multiplicant en un o més hostes abans que l’hoste inicial comenci a patir la “gravetat” del patogen. I si ja s’ha transmès, perdonin la cruesa, el destí final de l’amfitrió inicial no li suposa cap problema al virus circulant. I si no és cap problema, no patirà l’efecte d’una potencial selecció negativa.

De fet, és perfectament possible que l’evolució vírica porti a un increment de la virulència, encara que “conscientment” el patogen no cerqui aquest increment, sinó que es doni un fenomen d’arrossegament. El virus va seleccionant contra el medi ambient (els hostes) que fan de moduladors una variant que genera més progènia vírica per cèl·lula infectada o que genera càrregues virals més altes. Un increment del nombre de virus suposa un increment de les capacitat de transmissió; més virus poden arribar més lluny o infectar més hostes, i això sí “mereix” la pena de ser seleccionat. Però alhora, les càrregues virals més altes poden provocar infeccions més greus. Això aplicaria clarament, altre cop, a SARSCoV2 però la literatura científica està plena d’exemples o experiments en els que la dosi infecciosa, la càrrega viral, determina clíniques (molt) diverses (gairebé sempre baixes dosis correlacionen amb infeccions asimptomàtiques, subclíniques o de clínica lleu; càrregues altes o molt altes amb quadres clínics més greus). En aquest cas, aquest factor (tenir més càrrega), que dona més fitness a aquesta variant, arrossega la virulència cap amunt.

NB: I per això dic que entre infectar-se o no infectar-se molt millor no infectar-se, però que si ens infectem, molt millor sempre amb dosis baixes i per això les eines de mitigació i control (com va ser la distància interpersonal o seria, ara, un bon ús de la mascareta) continuen sent útils en certs contextos.

I un virus més benigne però extremadament transmissible no és un àpat de grat. I els mateixos coronavirus ens donen un exemple; MERSCoV que no ha sortit més que en casos comptats de la Península Aràbiga, perquè no és gaire transmissible és molt “virulent” (com a mínim respecte els casos clínics diagnosticats); moren un 30% dels infectats. Però per la seva baixa transmissibilitat només han mort poc més de 900 persones des de 2012. Per contra, SARSCoV2 que té taxes de mortalitat força inferiors al 1% (però que va començar ne taxes de 5-8%) és molt més transmissible (per se i després per anar trobant la manera d’escapar parcialment de la resposta immune) i en 3 anys hauria matat entre 7 i 15 milions de persones, depenent de les estimacions. Un clar exemple, dins la mateixa família que un virus menys virulent pot suportar una càrrega molt més feixuga en la mateixa població d’hostes.

No podem confiar en unes forces evolutives magnànimes per reduir necessàriament la virulència a mesura que el virus s’adapta a llarg termini a la seva població hoste. La virulència vírica pot mantenir-se, disminuir o incrementar-se. I serà així probablement per sempre.

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (252): SARSCoV2 i CoVID19: Notes tal com raja, 2021, any 2.

Començaren el 2021 amb l’administració de les primeres dosis de vacunes mRNA vs SARSCoV2 a casa nostra. Vaig ser molt crític amb l’inici de la campanya de vacunació que vaig trobar molt lenta i mandrosa i vagi augurar que si es mantenia aquell ritme no acabaríem de vaccinar mai a tot al població. Altre cop errada, als dos o tres mesos es va agafar una velocitat de creuer (ajudada per la conscienciació i responsabilitat de gairebé tothom) que va posar els % de vacunats al voltant del 70% en acabar l’estiu. I ara estem en uns nivells realment alts, si mirem l’entorn, en una bona combinació sistema sanitari/ciutadania.


Tanmateix la comunicació triomfalista del Gobierno, i també dels nostres, sobre llums al final del túnel eren errònies de bon començament. Primer, perquè ja vaig comentar en l’anterior entrada, les proves amb animals no donaven un 100% d’èxit en aturar la infecció. Si el model animal és bo ens anuncia el que passarà en humans, i era possible (no sabíem quant de probable) que es poguessin donar segones infeccions o infeccions després d’una vacunació. Això feia que parlar d’immunitat de grup amb un percentatge concret fos un brindis al sol i que la seva repetició i posterior correcció, una, dues, tres, “n” vegades no fes cap favor a la confiança publica. A més, mai hi pot haver immunitat poblacional si tens col·lectius sencers sense vacunar; de bon començament s’hauria d’haver dit que per assolir-la calia tenir present que també s’haurien de vaccinar als infants.


Ni errada ni encert. Constatació. Constatació que davant el virus no ens comportem com una població homogènia sinó com regnes de taifes, i òbviament com he publicat diversos cops…. «We must all hang together, or, most assuredly, we shall all hang separately” una frase de Benjamin Franklin que és més que adequada. Si ho fem amb tots, mantenint cobertures balancejades, afrontarem millor el SARSCoV2 i reduirem l’espai de joc de la seva variació.
La desigualtat en la distribució de les vacunes serà el nostre taló d’Aquil·les els propers anys (ja no dic mesos) perquè seguint el raonament del paràgraf anterior mentre tinguem bosses de població sense vacunar on el virus pugui circular amb facilitat tindrem la possibilitat de generació de noves variants. I les variants, que es generen aleatòriament poden patir selecciones no aleatòries, diverses en diferents territoris, que després poden bescanviar-les entre ells.


I de variants aquest any hem tingut un munt…altre cop bastants periodistes no han entès res, o no han volgut entendre, i en moltes de les noticies hi havia un tuf, una ferum a linealitat. Alfa a finals del 2020, paral·lelament Beta a Sudàfrica, la P1, gamma a Brasil de la que es deia que era el no va més de transmissió, delta cap a l’estiu (amb crides que duraren poc a lambda, associada a Perú i Mu associada a Colòmbia) i quan delta semblava que podia anunciar l’asímptota de la transmissibilitat (que probablement cap variant seria més transmissible, aquesta era la meva opinió) arribà òmicron. Totes aquestes han estat llegides per bastants periodistes com baules d’una cadena unidireccional i més aviat haurien de considerar-se cercles concèntrics des d’una pertorbació inicial. Només cal mirar una representació de la gènesis de les variants, un dendograma per copsar com no hi ha cap linealitat i si un arbre que va llençant noves branques i explorant nous espais.


Hi haurà noves variants? Segur. Seran més transmissible i més virulentes? No ho sabem. Sembla difícil que siguin més transmissibles que Òmicron però el mateix pensàvem uns quants de la variant Delta i ja veuen vostès on ha deixat el nostre pronòstic el darrer nouvingut òmicron. Errada altra volta. No pecaré de supèrbia un altre cop. Però sí que espero que hàgim entès que la variació no és direccional en el sentit de fer-nos mal a nosaltres, no som el centre de res, tota selecció de la variació cerca propagar la població vírica, tot el que passa després de l’event de la transmissió entre dues persones seria irrellevant pel virus a igualtat de càrrega vírica generada en la infecció posterior.


I de nous vaccins hem continuat tenint bones noticies. Va començar l’any amb dos vaccins basats en la tecnologia del mRNA, els de Pfizer (i BioNtech, que se la cita poc) i Moderna, paral·lelament a la vacuna de vector adenoviral de Oxford-AstraZeneca (la que inicialment s’escrivia ChAdOx1-S que fa servir un adenovirus de ximpanzé no replicatiu). Totes de doble pauta, amb intervals entre dosis no iguals i que les diferents polítiques d’administració per part de diverso estats encara van fe divergir més. Gairebé al mateix temps la vacuna basada en vector viral SputnikV (la russa, que combinava un adenovirus 26 en 1a dosi amb un adenovirus 5 en segona dosi, concepte heteròleg) i diferents vaccins xinesos (que s’han inclinat més per tecnologies clàssiques bassades en vaccins inactivats; només CanSino té un preparat basat en adenovirus recombinant, un adenovirus 5 humà defectiu a la replicació). La vacuna adenoviral de AstraZeneca va patir, amb raó o sense, una campanya de descrèdit que, en certa manera, ha fet malbé l’eina. La resta de vaccins s’han anat administrant però els problemes logístics associats a la conservació del mRNA fa que realment, i ajudat per una manca de voluntat, només s’estiguin administrant en països amb sistemes sanitaris estructurats i relativament potents, i això deixa a la majoria de la humanitat fora de la campanya de vaccinació. He fet diferents enfilalls, però com això va com raja no els enllaçaré aquí.


Queden, però, vaccins imminents que podem implicar un canvi de marxa i, ara sí, permetre una vacunació més general. Es tractaria del vaccins basats en proteïna recombinant, com Novavax, que ara sembla es dirà Nuvaxovid i altres formulacions entre la que es trobaria la de la catalana HIPRA. Són vaccins més robustos, logísticament més administrables, sempre que hi hagi una empresa que sàpiga fer-los, és clar, i fer-los en grans quantitats. Em ve al cap encara l’episodi de la imminent producció del vaccí Janssen (monodosi) per Reig Jofré, en principi prevista per maig-juny del 2021, i encara estem esperant que surti la primera dosi. Els motius? Desconeguts per mi.


Hem viscut també l’any de les mascaretes, que ja va iniciar-se el 2020, però com va començar malament no l’hem aconseguit redreçar. I missatges contradictoris que han confós la població. SARSCoV2 és un virus respiratori. La capacitat d’infectar-se amb el virus és funció de la concentració en l’ambient i el temps que s’estigui inhalant aquest aire…i de la distància a la font emissora perquè no tothom està exhalant virus a tothora. I davant d’això l’únic element que podem aplicar com a barrera són les mascaretes. I sempre ha estat això, una veritat esculpida en pedra; les mascaretes de tela són millor que res, les quirúrgiques millor que les de tela, les FFP2 sense vàlvula (fins i tot les que venen ara que no són les que es venien fa dos anys) millor que les quirúrgiques i les FFP3 (sense vàlvula) millor que les FFP2. I això sempre serà així, i qui digui el contrari menteix o té una intenció oculta. A banda hi ha la necessitat de portar-la ben ajustada, el concepte que no tota mascareta funciona per totes les cares, que les barbes fan inútils moltes mascaretes, tant pel que fa la protecció dels demés com la protecció pròpia, que les mascaretes no són tapaboques, encara que molta gent les faci servir només per ocultar aquesta entrada, etc. I tot això té a veure amb l’educació, que no s’ha donat, ni òbviament es pensa donar ja. I en sancionar els incompliments flagrants, que tampoc s’ha fet. Aquí els poders públics han mostrat una deixadesa esfereïdora.


I hem viscut l’any de la consolidació de diverses NPI, Non-Pharmaceutical Interventions, com mantenir la distància personal, el teletreball, els confinaments individuals o de zones d’elevada transmissió, la disminució d’aforaments en restaurants i bars, el tancament de l’oci nocturn, etc. TOTES aquestes mesures, són mesures per guanyar temps, perquè no tenen directa incidència sobre el virus. I s’entenen perquè l’objectiu era vaccinar a la major quantitat de gent possible però en algun moment s’han d’aixecar i, abans d’això, caldria haver tingut un pla, i a Catalunya, i a Espanya no s’ha vist gaire, de pla.


I el pla no pot fer riure. Això, i a més un enuig de l’alçada d’un campanar, és el que m’ha provocat la mesura de tornar a instaurar les mascaretes a exterior com a mesura “estrella” front òmicron. És estúpid, és residual, és acientífic, és… la imatge palparia que no s’ha entès gaire cosa. I el seguidisme del govern català, que sí compta amb un comitè d’experts públic i reconegut, esfereïdor també.


El pla hagués estat, entre altres eines, una política controlada de test ràpids seqüencials, gratuïts o a preus molt assequibles, que permetés anar retirant positius del carrer i de les feines. Mai tots, els test fallen, però no hi ha gairebé falsos positius, el que hi ha són falsos negatius perquè el test és una foto puntual amb molt de gra, poc definida o sensible (si miren el meu Twitter veuran un enllaç a un estudi de prop 100 tests antígens vs SARSCoV2 que es comercialitzen a Alemanya, publicat per Eurosurveillance, i comprovaran com algunes sensibilitat són de vergonya aliena). Però si això s’hagués explicat bé i s’hagués organitzat bé probablement molta gent hagués entès una de les grans mancances dels darrers mesos, que és considerar que un test o una PCR (aquesta molt més sensible) negativa et facultava per tornar a la normalitat, total i absoluta. Aplicant la cita de fa uns paràgrafs, ningú tornarà a la normalitat fins que gairebé tothom hagi tornat a la normalitat.


El pla hagués estat reforçar l’atenció primària (AP) i incorporar més personal, no solament en AP si no als hospitals i als serveis de diagnòstic, i fer la feina més atractiva (sí, és el que estan pensant).


Però arribà òmicron i ens està passant per sobre. I ara és parla, ja hi havia parlat fa uns mesos en alguns tuïts, que per fi en encaminem a l’endemicitat. I és probable que així sigui, però d’endemicitats hi ha moltes i no totes estan relacionades amb un caràcter benigne, a una menor virulència.


I ens queda parlar de com arribem a finals d’any i encetem el 2022 i encara ens encaparrem a mirar-ho o avaluar-ho, la resposta del nostre sistema immune, a la llum gairebé única dels nivells d’anticossos neutralitzants. És com mirar un paisatge monumental des d’una tronera d’un castell, a distància de la paret de la murada.


Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (207): Plouen els virus sobre els nostres caps.

 

En aquest blog hem parlat més d’un cop de la diversitat i l’enormitat numèrica dels virus, que porten a la Terra quasi tant temps que qualsevol forma de “vida”, si no més. Us recomano que re-visiteu… https://comentarisviruslents.org/2015/04/11/comentaris-viruslents-99-mes-virus-que-estels-al-firmament/ o https://comentarisviruslents.org/2015/04/16/comentaris-virus-lents-101-el-planeta-viral-es-fa-preguntes-ser-o-no-ser/https://comentarisviruslents.org/2015/05/19/comentaris-virus-lents-110-i-els-virus-cobriran-la-terra/.

 

earth_blue_planet_globe_219085

Un nou capítol del que és la “virosfera”, “viroma” en altres àmbits, es mostrà fa unes setmanes.

 

S’ha descrit (Reche et al., 2018) que a cada metre quadrat del planeta li cauen, diàriament, uns 800 milions de virus. Una afirmació rotunda, però que cal explicar.

 

El primer de tot és deixar l’egocentrisme, en aquest cas l’antropocentrisme, de banda. Tots aquests milions de virus no afecten al ésser humà, o sols ho podria fer una molt petita fracció. La immensa majoria dels virus afecten als bacteris, i els superen en nombre a la Terra. De fet a l’estudi que comentem també s’aïllaren bacteris però en un nombre inferior, entre 10 i 400 vegades menys, sols desenes de milions a la mateixa àrea.

 

Per altra banda, 800 milions de virus no vol dir 800 milions de virus infecciosos, amb possibilitat de propagar-se. L’estudi va traçar molecularment aquests virus, no va provar ni confirmar que tot aquest material genètic encara retingués la capacitat d’infectar l’hoste corresponent.

 

Aquesta detecció s’ha realitzat en condicions “especials” a 2.500-3.000 metres d’alçada, a les muntanyes de Serra Nevada, a Espanya. No està clar que aquest escenari, o comptatge, es repeteixi a nivell del mar, on es concentra la majoria de la població, i de fet les proves indirectes apunten a que la pluja seria “menor”.

 

Això implica que la rosada del mar, i les tempestes de pols són grans transportadors de virus. Lògicament els investigadors van trobar que les característiques de la majoria dels virus aïllats els hi feien assignar-los un origen marí. Només cal tenir present l’extensió d’aigua salada respecte les àrees continentals i el vent que molt sovint les remou i aixeca.

 

Un cop els virus als corrents atmosfèrics, sense obstacles per la fricció amb la superfície de la terra, poden teòricament viatjar llargues distàncies. Els virus, més “lleugers” que els bacteris, podrien restar en suspensió a l’aire per més temps i per tant recórrer majors distàncies. Els viatges intercontinentals serien, doncs, possibles però això no hauria de fer canviar l’epidemiologia de les malalties infeccioses, en les que juguen el seu paper la dosi, la via d’infecció i el portal d’entrada del patogen entre altres.

 

Però tot això apunta, de nou, al paper central que tenen els virus a la vida a la Terra tal com la coneixem: juguen papers en totes les facetes, des de la nostra microbiota intestinal però també la de la resta d’animals, fins el nostre sistema immunològic, o fins l’evolució d’ecosistemes terrestres i marítims, la regulació del clima i l’evolució de les espècies. Els virus contenen una gran quantitat de gens que són desconeguts, i poden repartir-los a les espècies a les que infecten; de fet entre el 40 i el 80% del nostre genoma, el genoma humà, es relaciona amb infeccions passades degudes a virus ancestrals (Parrish and Tomonaga, 2016); més en detall i tot, el nostre ADN conté més de 100.000 fragments virals, de seqüències originades a partir de retrovirus que ens infectaren en temps pretèrits.

 

Potser som pols d’estrelles però també podem afirmar que som una obra, en bona mesura, viral.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

 

 

Referències

  1. Moots, H. (2016). What Percent Virus Are You? FiveThirtyEight. A: https://fivethirtyeight.com/features/what-percent-virus-are-you/

  2. Parrish NF, and Tomonaga K (2016) Endogenized viral sequences in mammals. Curr Opin Microbiol. 31:176-183. doi: 10.1016/j.mib.2016.03.002. A: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27128186

  3. Reche I, D’Orta G, Mladenov N, Winget DM and Suttle CA (2018). Deposition rates of viruses and bacteria above the atmospheric boundary layer. The ISME Journal 12:1154–1162. doi:10.1038/s41396-017-0042-4. A: https://www.nature.com/articles/s41396-017-0042-4

 

Comentaris virus-lents (106): Repòquer d’assos per definir un virus.

Avui una entradeta curta, de fet una traducció amb alguna idea pròpia d’una entrada al blog the Vicent Racaniello, i que permet aportar una altra visió sobre la pregunta Què són els virus? que ja hem desenvolupat una mica a les entrades 99, 101 i 103.

Vicent Racaniello diu que els virus són entitats biològiques diferenciades amb les següents propietats:

1. Un virus és un paràsit intracel·lular obligat, infecciós.

2. El material genètic d’un virus és ADN o ARN (entès com una disjunció).

3. El material genètic d’un virus entra en una cèl·lula hoste i dirigeix ​​la producció dels maons o peces (proteïnes, àcids nucleic) que constituiran les noves partícules del virus (anomenades virions).

4. Nous virions es fan dins en la cèl·lula hoste per acoblament d’aquests maons o peces.

5. Els nous virions produïts en una cèl·lula hoste transportar després el material genètic viral a una altra cèl·lula o organisme hoste per dur a terme una altra ronda d’infecció.

Els virus són fàcils d’entendre quan reduïm les seves propietats a descripcions simples, com ara les esmentades anteriorment. Els problemes de confusió venen de fixar-se molt en els detalls…i amb els virus hi ha molts, molts, de detalls.

Però aquesta, aquesta, és una altra història.

Enllaç al blog original

http://www.virology.ws/2004/07/28/what-is-a-virus/

Comentaris virus-lents (105): I si els virus no fossin els virions.

La teoria cel·lular de la naturalesa de la vida ha estat un dels grans avenços en biologia. Els virus, tanmateix, potser la “forma de vida” més abundant sobre la Terra estan exclosos, com també estan exclosos de l’arbre de la vida, una imatge ja insinuada per Darwin a l’Origen de les Espècies. Això no deixa de ser una paradoxa pels biòlegs. Des de fa dècades hi ha una teoria (que no s’ha imposat per ara) que sí permet incloure els virus dins aquest arbre de la vida (que clàssicament contenia Bacteria, Archaea i Eukaryota), i que en certa manera unifica l’origen i evolució dels dominis cel·lulars i virals, desafiant totes les opinions convencionals sobre la història de la vida. La co-evolució dels virus i les seves cèl·lules hoste ha portat a alguns dels esdeveniments i les transicions més notables en l’evolució de la vida, com és l’existència de grans quantitats d’ADN no codificant (que no significa res) dins els nuclis de les nostres cèl·lules, com a dispositiu de protecció contra el dany genòmic per una potencial inserció viral. Bàsicament si tenim molt ADN potser els virus s’insereixen en un fragment que no ens importa i que no afecta la pauta de transcripció i cap proteïna o activitat resulta afectada.

La hipotesi de Claudiu Bandea diu que els «virus són organismes». Segons aquesta hipòtesi cal fer cas omís de la partícula infecciosa (el que anomenem “virió”) quan es pensa en què és un virus, en el cicle vital del virus. El virió, amb la seva càpside de proteïnes que embolcalla l’àcid nucleic, la memòria, està essencialment inert (talment com una espora) però no és més que una baula, la més visible durant dècades, d’un cicle més complex. La fase madura del virus és la cèl·lula infectada; de fet la cèl·lula infectada és el virus. És a dir, els virions al entrar en una cèl·lula la transformen en el  virus. Aquesta «transformació» pot arribar a ser molt dramàtica; molts bacteriòfags, virus de bacteris, poden bloquejar o inactivar completament el genoma del bacteri hoste, amb el resultat que l’únic genoma que s’expressa és el del virus.

En resum: els virus serien organismes cel·lulars, però sense una estructura morfològica cohesionada, amb subsistemes que no estan en continuïtat estructural, però sí són consecutius temporalment. En el seu cicle tindríem dues fases fenotípiques: (1) la fase vegetativa i (2) la fase de la partícula viral o d’àcid nucleic. En la fase vegetativa, que l’autor considera com la fase madura del virus, les seves molècules components es dispersen dins de la cèl·lula hoste. En aquesta fase, el virus mostra les principals propietats fisiològiques d’altres organismes: metabolisme, creixement i la reproducció. La fase de partícula viral són les espores, les formes dispersants. La hipòtesi planteja que estem massa centrats en el virió quan es pensa sobre els virus. Se’ns demana que mirem al revés, que girem la nostra perspectiva com un mitjó, sobre la nostra concepció clàssica del que és un virus.

El virus (no la partícula vírica o virió) seria un organisme cel·lular. Un organisme capaç de mobilitzar el seu genoma i enviar-lo al món exterior per segrestar un altre organisme, una altra cèl·lula, que un cop infectada es convertirà en una còpia de l’original, abans de reiniciar el cicle. Solament per això ja convé detenir-se per pensar-ne. I si aquesta visió acabés sent acceptada caldria girar com un mitjó moltes de les idees establertes en diferents àrees de la biologia. Aquesta hipòtesi, però, no és recent, ja va ser plantejada fa 30 anys però va ser bandejada fins que el descobriment dels Mimivirus (veure entrada 1) la va tornar a il·luminar.

Per què? Perquè els Mimivirus fan una cosa molt semblant a la descrita per Bandea ja que repliquen el seu genoma d’ADN i produeix nous virions en el citoplasma dins d’unes complexes estructures a mode de factories virals. Claverie, un dels descobridors d’aquests virus, suggereix que la fàbrica viral es correspon amb l’organisme, mentre que el virió s’utilitza per propagar-se de cèl·lula a cèl·lula.  Diu Claverie: …one can conclude that infected eukaryotic cells in which viral factories have taken control of the cellular machinery became viruses themselves, the viral factory being in that case the equivalent of the nucleus. By adopting this viewpoint, one should finally consider viruses as cellular organisms. They are of course a particular form of cellular organism, since they do not encode their own ribosomes and cell membranes, but borrow those from the cells in which they live.

Tot això conduiria a acceptar que els virus viuen, d’acord amb la definició clàssica d’organismes com organismes cel·lulars vivents. Per tant, a l’arbre de la vida se’ls hauria de fer un lloc, ni que fora petit. Dues branques tindria l’arbre de la vida, dels organismes vius, han proposat Raoult i Forterre; la branca dels organismes que codifiquen els seus propis ribosomes (arqueobacteris, bacteris i eucariotes)  i aquells que codifiquen càpsida (els virus) i ja de pas treuen profit dels ribosomes d’altres.

Els virus sempre han causat divisió entre els biòlegs. Alguns diríem que estan vius, mentre altres diuen que no ho estan. Ara mateix és possible que els dos estem encertats o errats.

La hipòtesi de Claudiu Bandea suggereix que l’objecte que estem tractant d’incloure / excloure del domini de la vida no és en realitat el virus, si no una fase del seu cicle, la fase inert, com les espores de les plantes o d’alguns bacteris. Potser tot ve d’un biaix històric de dècades de tractes amb els virions, amb les seves simetries i estructures, amb la dèria de considerar-lo com l’objecte subjecte de classificació que no ens ha deixat veure el que hi havia al costat, abans i després, ple de potència vital, ple de potència viral. No puc acabar de prendre partit, del tot, però com esmenta Claverie, vindria a ser com si aquestes darreres dècades haguéssim estat observant i classificant les cèl·lules espermàtiques i no l’organisme que en última instància ajuda a originar.

Però aquesta, aquesta és una altra història.

  • Bandea, C. (1983). A new theory on the origin and the nature of virusesJournal of Theoretical Biology, 105 (4), 591-602 DOI: 1016/0022-5193(83)90221-7
  • Forterre, P. (2010). Defining Life: The Virus ViewpointOrigins of Life and Evolution of Biospheres, 40 (2), 151-160 DOI: 1007/s11084-010-9194-1
  • La Scola B, Audic S, Robert C, Jungang L, de Lamballerie X, Drancourt M, Birtles R, Claverie JM, Raoult D. (2003). A giant virus in amoebae. Science. 28; 299(5615): 2033.
  • Raoult, D., and Forterre, P. (2008). What makes a virus a virus: reply…Nature Rev. Microbiol. 6, 643 doi:10.1038/nrmicro1858-c2
  • Raoult, D., and Forterre, P (2008). Redefining viruses: lessons from mimivirus. Nature Rev. Microbiol. 6, 315–319. doi:10.1038/nrmicro1858

Comentaris virus-lents (101): El planeta viral es fa preguntes: ser o no ser.

Els virus són els organismes (en tant que entitats organitzades) més abundosos sobre la Terra (això vam comentar a l’entrada 99) i el repertori de gens virals ultrapassen aquells que es troben hostatjats a les especies cel·lulars (des d’un bacteri fins a una balena, per posar-nos en ambdós extrems de mida). Els virus, per altra banda, han jugat un paper més que significatiu en l’evolució del seus hostes (si filem prim nosaltres tenim molt de virus ja que es calcula que vora la meitat del genoma humà està constituït per virus endògens i elements transponibles). Un món viral, i ara no parlem del món de la comunicació o d’informàtica.

 

Molt parlar de virus però…que és un virus? I ja posats, els virus són essers virus o no? I ja posats més…quin és el coeficient d’intel·ligència d’un esquirol? Quines preguntes més filosòfiques, no? em direu.

 

Els virus es van començar a descriure fa poc més d’un segle. Fins aleshores es coneixien els seus efectes però no es podia aïllar la causa última, l’agent. Únicament és tenia clar que eren elements filtrables, que s’escolaven per filtres que sí retenien els bacteris. Eren “no bacteris” i ja se sap que les definicions en negatiu no són gaire afalagadores. Alguns els menystenen encara parlant de poc més que “envoltoris proteics que embolcallen uns pocs virus, amb la finalitat d’inserir-los en una cèl·lula hoste”…tot un dogma, que parteix d’elements certs però porta la reducció a l’absurd, o així pensen alguns.

 

El concepte enganyós de la natura viral no és trivial. Degut a aquest dogma, milers d’articles científics els consideren únicament “partícules víriques”. James Watson (un dels decobridors del ADN) al seu llibre “Molecular Biology of the Gene” escriu: “all viruses differ fundamentally from cells, which have both DNA and RNA, in that viruses contain only one type of nucleic acid, which may be either DNA or RNA” és a dir “tots els virus difereixen fonamentalment de les cèl·lules, que tenen tant l’ADN i l’ARN, en que els virus contenen un sol tipus d’àcid nucleic, que pot ser ADN o ARN.” Tanmateix, tot viròleg sap que dins la cèl·lula hoste, els virus ADN tenen els dos tipus d’àcids nucleics ja que passen el ADN a ARN per poder generar les proteïnes i els genomes virals.

 

Els virus s’han anat definint i classificant en funció de les seves característiques físiques, bioquímiques i biològiques, i durant moltes dècades únicament en funció de la seva càpside, del seu embolcall. Els virus, en tant que proteïna exterior, admetien ser cristal·litzats, com les esmentades proteïnes. Com proteïnes cristal·litzades podien ser considerades entitats vives? Potser un pel reduccionista també, no?

 

I com es va originar els virus i s’han donat lloc als diferents llinatges virals que actualment ocupen la Terra? Per exemple, els llinatges virals es van originar a partir de “elements genètics” que existiren abans de l’origen dels organismes cel·lulars, actualment la hipòtesi que té més predicament, o…els esmentats llinatges s’originaren després a partir de elements genètics cel·lulars que es van independitzar (vindria a ser una evolució reduccionista, anar a cercar el mínim vital)? Per què, un ens que es perpetua i canvia (en el cas dels virus muta) generació a generació i que causa efectes en altres, no es diu que és viu? I un element que es separa d’un organisme viu i també es manté generació rere generació no és viu també?

 

Que és un virus? I ja posats els virus són essers virus o no? Simplement perquè la resposta a aquestes preguntes no sigui gens clara no per això deixen de ser preguntes interessants o útils.

 

I del coeficient d’intel·ligència de l’esquirol? Ni idea, era un macguffin. Hi ha gent que diu que no és gaire alt perquè no han après a travessar les carreteres sense ser atropellats però també potser perquè els cotxes fa poques dècades que circulen i encara no han tingut temps de resoldre el problema; els canvis evolutius passen a una escala diferent a la humana, la que veiem nosaltres. Menys pels virus, la potència numèrica dels quals pot amb quasi tot.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.