Una sola mutación en el virus de la gripe aviar H5N1 puede hacer que el virus cambie su afinidad de receptores de tipo animal a receptores de tipo humano y aumentar el riesgo de desencadenar una futura pandemia de gripe, según un nuevo estudio publicado este jueves en la revista Science.
El clado 2.3.4.4b del virus de la gripe aviar altamente patógeno H5N1 surgió en América del Norte en 2021 y ha demostrado una notable capacidad para infectar a una amplia gama de huéspedes, incluidas especies de aves, mamíferos marinos y humanos. Para 2024, este virus se ha propagado ampliamente entre el ganado lechero en los Estados Unidos y se ha detectado en al menos 282 granjas en 14 estados, además de dar lugar a varias infecciones humanas confirmadas.
Estos nuevos hallazgos resaltan la necesidad crucial de una vigilancia continua de las mutaciones emergentes del H5N1, según los investigadores, ya que incluso cambios genéticos sutiles podrían aumentar la capacidad del virus para adaptarse y transmitirse a los humanos, lo que podría desencadenar una futura pandemia de gripe.
A un par de cambios en la cadena
Para este nuevo trabajo, Ting-Hui Lin y su equipo diseñaron mutaciones dirigidas en el sitio de unión al receptor (RBS) del primer virus bovino H5N1 que infecta a humanos del que se tiene constancia (A/Texas/37/2024, Texas). A continuación, mediante una serie de experimentos, los autores descubrieron que una única mutación en la proteína HA puede cambiar su preferencia de receptor por completo, aumentando el potencial del virus para la transmisión humana.
Según los autores del estudio, los hallazgos subrayan el mayor riesgo de transmisión interespecies del H5N1, especialmente entre quienes trabajan en estrecha colaboración con el ganado
Además, los científicos comprobaron que añadir una segunda mutación mejora aún más la unión al receptor humano a niveles casi pandémicos observados en el virus H1N1 de 2009, al tiempo que elimina la afinidad del receptor aviar.
Una barrera crítica
Según los autores del estudio, los hallazgos subrayan el mayor riesgo de transmisión interespecies del H5N1, especialmente entre quienes trabajan en estrecha colaboración con el ganado o durante coinfecciones con gripe estacional, lo que podría facilitar los eventos de redistribución.
Aunque actualmente no existen casos documentados de transmisión de la gripe bovina H5N1 entre humanos, el historial de altas tasas de mortalidad del virus y su capacidad de adaptación han suscitado serias preocupaciones sobre una amenaza de pandemia. Una barrera crítica para la transmisión de humano a humano es la preferencia de unión al receptor del virus, que actualmente favorece a los receptores aviares sobre los humanos.
Sin embargo, varias pandemias de gripe en el pasado ilustran que las proteínas hemaglutininas (HA) virales pueden adquirir mutaciones que cambian la preferencia de unión al receptor de receptores de tipo animal a receptores de tipo humano.
“Ya ha ocurrido en otras pandemias”
“Para que un virus adquiera la capacidad de transmitirse entre humanos debe superar diversas barreras o subir múltiples escalones para que el virus termine adaptándose a humanos u otros hospedadores”, explica Aitor Nogales, virólogo del Centro de Investigación en Sanidad Animal (CISA-INIA-CSIC). Una de estas barreras es la capacidad del virus para entrar en las células. “Por el momento, el virus H5N1 aislado en ganado bovino retiene la preferencia por células de aves, pero el cambio de tropismo no es un suceso raro en gripe y ya ha ocurrido en otras pandemias de esta enfermedad, incluyendo la última del 2009”.
Este tipo de cambio no es un suceso raro en gripe y ya ha ocurrido en otras pandemias de gripe, incluyendo la última del 2009
A juicio de Nogales, es un cambio que debemos vigilar, junto a otros cambios de aminoácidos previamente identificados por sus posibles consecuencias en la adaptación del virus a otros mamíferos o humanos. “No debemos olvidar que el virus de la gripe tiene una inusitada capacidad de adaptación y evolución”, advierte. “Y todas las pandemias de gripe han tenido a la gripe aviar como un actor imprescindible en su origen”.
La primera vez que se demuestra
Elisa Pérez Ramírez, viróloga del CISA-INIA-CSIC, cree que el resultado es muy relevante, porque hasta ahora con otras versiones previas del virus H5N1 se había visto que hacían al menos falta tres mutaciones para conseguir este cambio de especificidad en los receptores. “Es la primera vez que se demuestra que una única mutación sería suficiente para que estos virus H5N1 pudieran encontrar la llave que se adapte a nuestra cerradura”, señala. Aun así, apunta, “hay que ponerlo en contexto porque para que se diera esta adaptación a los receptores tendría que mejorar muchísimo su capacidad de transmisión aérea”.
Es la primera vez que se demuestra que una única mutación sería suficiente para que estos virus H5N1 pudieran encontrar la llave que se adapte a nuestra cerradura
Ángela Vázquez, investigadora del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO), cree que es muy relevante que con una única mutación el virus se pueda unir al receptor que está en los humanos. “Sí que es verdad que dicen para que luego se pueda producir una pandemia se tienen que dar más mutaciones”, explica a elDiario.es. “Una cosa es que te puedas infectar y otra es que lo puedas transmitir, pero una vez que está en las personas es más fácil que se den esas mutaciones, o sea que cada vez está más cerca”.
En opinión de la experta, que está a punto de regresar a la Antártida para seguir estudiando la expansión del virus entre las aves, estos nuevos datos confirman que la situación es cada vez más arriesgada. “Estamos subiendo peldaños hacia el escenario en el que el virus sea más susceptible de infectar a humanos y que estos puedan transmitirlo”, resume.
Estamos subiendo peldaños hacia el escenario en el que el virus sea más susceptible de infectar a humanos y que estos puedan transmitirlo
Iván Sanz Muñoz, responsable Científico y de Vigilancia Virológica del Centro Nacional de Gripe de Valladolid, cree que este resultado es una preocupación real, pero ve algunos matices. “En las ubres de las vacas existen receptores aviares en mayor proporción que los receptores humanos, por lo que es improbable la selección frecuente de esa mutación, y que esta se haga mayoritaria”, asegura. “Esto, junto con otros factores, han sido de hecho el limitante de la gravedad en la mayor parte de los 57 casos detectados hasta el momento en este país”.
Sanz Muñoz recuerda que los propios autores comentan que esta mutación en solitario implica un cambio, pero este cambio solo significa una unión débil a los receptores humanos, poniendo de manifiesto que es necesario del concurso de otras mutaciones adicionales o accesorias para que esto se vuelva verdaderamente un problema. “El tema es que estamos un paso más cerca de ese punto, y cada mutación que fija el virus es solo un paso más hacia una posible pandemia”, admite. “Por eso es vital que lo controlemos mediante vigilancia y otras funciones”.