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La Pandemia de COVID-19 Hace una Pregunta: ¿Por qué Son Tan Mortales Los Virus de Murciélagos?

virus de murciélagos

No es casualidad que algunos de los peores brotes de enfermedades virales en los últimos años – SARS, MERS, Ébola, Marburg y probablemente la pandemia de COVID-19 se originaran por los virus de murciélagos.

Un nuevo estudio de la Universidad de California, Berkeley, encontró que la respuesta inmune feroz de los murciélagos a los virus podría hacer que los virus se replicaran más rápido, de modo que cuando saltan a mamíferos con sistemas inmunes promedio, como los humanos, los virus causan estragos mortales.

Se ha demostrado que algunos murciélagos, incluidos los que se sabe que son la fuente original de infecciones humanas, albergan sistemas inmunes que están permanentemente preparados para montar defensas contra los virus.

La infección viral en estos murciélagos conduce a una respuesta rápida que elimina el virus de las células. Si bien esto puede proteger a los murciélagos de infectarse con altas cargas virales, alienta a estos virus a reproducirse más rápidamente dentro de un host antes de que se pueda montar una defensa.

Esto convierte a los murciélagos en un reservorio único de virus de rápida transmisión y altamente transmisibles. Si bien los murciélagos pueden tolerar virus como estos, cuando estos virus de murciélago se trasladan a animales que carecen de un sistema inmunitario de respuesta rápida, los virus abruman rápidamente a sus nuevos anfitriones, lo que lleva a altas tasas de mortalidad.

“Algunos murciélagos pueden montar esta respuesta antiviral robusta, pero también equilibrarla con una respuesta antiinflamatoria”, dijo Cara Brook, becaria posdoctoral Miller en UC Berkeley y el primer autor del estudio. “Nuestro sistema inmunitario generaría una inflamación generalizada si intentara esta misma estrategia antiviral. Pero los murciélagos parecen especialmente adecuados para evitar la amenaza de la inmunopatología”.

Los investigadores señalan que la interrupción del hábitat de los murciélagos parece estresar a los animales y hace que eliminen aún más virus en su saliva, orina y heces que pueden infectar a otros animales.

“Las mayores amenazas ambientales para los murciélagos pueden aumentar la amenaza de zoonosis”, dijo Brook, quien trabaja con un programa de monitoreo de murciélagos financiado por DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los EE. UU.) Que actualmente está en marcha en Madagascar, Bangladesh, Ghana y Australia. El proyecto, Bat One Health, explora el vínculo entre la pérdida del hábitat del murciélago y la propagación de los virus del murciélago en otros animales y humanos.

“La conclusión es que los murciélagos son potencialmente especiales cuando se trata de alojar virus”, dijo Mike Boots, ecólogo de enfermedades y profesor de biología integrativa de UC Berkeley. “No es aleatorio que muchos de estos virus provengan de los murciélagos. Los murciélagos ni siquiera están tan estrechamente relacionados con nosotros, por lo que no esperaríamos que alberguen muchos virus humanos. Pero este trabajo demuestra cómo los sistemas inmunes de los murciélagos podrían impulsar la virulencia”. eso supera esto “.

El nuevo estudio de Brook, Boots y sus colegas fue publicado este mes en la revista eLife .

Boots y el colega de UC Berkeley Wayne Getz se encuentran entre los 23 coautores chinos y estadounidenses de un artículo publicado la semana pasada en la revista EcoHealth que defiende una mejor colaboración entre científicos estadounidenses y chinos que se centran en la ecología de las enfermedades y las infecciones emergentes.

El vuelo vigoroso conduce a una vida útil más larga, y tal vez a la tolerancia viral

Como el único mamífero volador, los murciélagos elevan sus tasas metabólicas en vuelo a un nivel que duplica el alcanzado por roedores de tamaño similar cuando corren.

En general, la actividad física vigorosa y las altas tasas metabólicas conducen a un mayor daño tisular debido a una acumulación de moléculas reactivas, principalmente radicales libres. Pero para permitir el vuelo, los murciélagos parecen haber desarrollado mecanismos fisiológicos para limpiar eficientemente estas moléculas destructivas.

Esto tiene el beneficio secundario de eliminar eficientemente las moléculas dañinas producidas por la inflamación de cualquier causa, lo que puede explicar la esperanza de vida excepcionalmente larga de los murciélagos.

Los animales más pequeños con un ritmo cardíaco y un metabolismo más rápidos generalmente tienen una vida útil más corta que los animales más grandes con latidos cardíacos más lentos y un metabolismo más lento, presumiblemente porque el metabolismo alto conduce a radicales libres más destructivos.

Pero los murciélagos son únicos en tener una vida útil mucho más larga que otros mamíferos del mismo tamaño: algunos murciélagos pueden vivir 40 años, mientras que un roedor del mismo tamaño puede vivir dos años.

Esta disminución rápida de la inflamación también puede tener otro beneficio: reducir la inflamación relacionada con la respuesta inmune antiviral. Un truco clave del sistema inmune de muchos murciélagos es la liberación de una molécula de señalización llamada interferón alfa, que le dice a otras células que “controlen las estaciones de batalla” antes de que un virus invada.

Brook tenía curiosidad por saber cómo la respuesta inmune rápida de los murciélagos afecta la evolución de los virus que albergan, por lo que realizó experimentos en células cultivadas de dos murciélagos y, como control, un mono. Un murciélago, el murciélago de la fruta egipcia (Rousettus aegyptiacus), un huésped natural del virus de Marburg, requiere un ataque viral directo antes de transcribir su gen de interferón alfa para inundar el cuerpo con interferón.

Esta técnica es un poco más lenta que la del zorro volador negro australiano (Pteropus alecto), un reservorio del virus Hendra, que está preparado para combatir infecciones de virus con ARN de interferón alfa que se transcribe y está listo para convertirse en proteína. La línea celular del mono verde africano (Vero) no produce interferón en absoluto.

Cuando los virus que imitan el Ébola y Marburg lo desafiaron, las diferentes respuestas de estas líneas celulares fueron sorprendentes. Mientras que la línea celular del mono verde fue rápidamente abrumada y asesinada por los virus, un subconjunto de las células murciélago rousette se aisló con éxito de la infección viral, gracias a la advertencia temprana de interferón.

En las células australianas de zorro volador negro, la respuesta inmune fue aún más exitosa, con la infección viral disminuida sustancialmente por encima de la de la línea celular rousette. Además, estas respuestas de interferón de murciélago parecían permitir que las infecciones duraran más.

“Piense en los virus en una monocapa celular como un incendio que quema un bosque. Algunas de las comunidades (células) tienen mantas de emergencia, y el fuego se propaga sin dañarlas, pero al final del día todavía hay brasas humeantes en el sistema, todavía hay algunas células virales “, dijo Brook. Las comunidades de células supervivientes pueden reproducirse, proporcionando nuevos objetivos para el virus y creando una infección latente que persiste durante toda la vida del murciélago.

Brook y Boots crearon un modelo simple del sistema inmune de los murciélagos para recrear sus experimentos en una computadora.

“Esto sugiere que tener un sistema de interferón realmente robusto ayudaría a que estos virus persistan dentro del huésped”, dijo Brook. “Cuando tienes una respuesta inmune más alta, obtienes estas células que están protegidas de la infección, por lo que el virus puede aumentar su tasa de replicación sin causar daño a su huésped. Pero cuando se desparrama en algo parecido a un humano, no lo hacemos”. no tiene ese mismo tipo de mecanismo antiviral, y podríamos experimentar mucha patología “.

Los investigadores notaron que muchos de los virus murciélago saltan a los humanos a través de un intermediario animal. El SARS llegó a los humanos a través de la civeta de palma asiática; MERS a través de camellos; Ébola a través de gorilas y chimpancés; Nipah a través de cerdos; Hendra a través de caballos y Marburg a través de monos verdes africanos. Sin embargo, estos virus siguen siendo extremadamente virulentos y mortales al dar el salto final a los humanos.

Brook y Boots están diseñando un modelo más formal de evolución de la enfermedad dentro de los murciélagos para comprender mejor la propagación del virus a otros animales y humanos.

“Es realmente importante comprender la trayectoria de una infección para poder predecir la aparición, propagación y transmisión”, dijo Brook.

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Cuánto Tiempo el COVID-19 Permanece Infeccioso en Superficies

covid-19 permanece infeccioso

El virus que causa COVID-19 permanece infeccioso durante varias horas o días en superficies y en aerosoles, encontró un nuevo estudio publicado en el New England Journal of Medicine .

El estudio sugiere que las personas pueden adquirir el coronavirus a través del aire y después de tocar objetos contaminados. Los científicos descubrieron que el virus es detectable hasta tres horas en aerosoles, cuatro horas en cobre, 24 horas en cartón y hasta dos o tres días en plástico y acero inoxidable.

“Este virus es bastante transmisible a través del contacto relativamente casual, lo que hace que este patógeno sea muy difícil de contener”, dijo James Lloyd-Smith, coautor del estudio y profesor de ecología y biología evolutiva de la UCLA. “Si toca artículos que alguien más ha manipulado recientemente, tenga en cuenta que podrían estar contaminados y lávese las manos”.

El estudio intentó imitar el virus que una persona infectada deposita en las superficies cotidianas de un hogar o en un hospital al toser o tocar objetos, por ejemplo. Luego, los científicos investigaron cuánto tiempo el COVID-19 Permanece Infeccioso en estas superficies.

Los autores del estudio son de la UCLA, el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de Salud, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades y la Universidad de Princeton. Incluyen a Amandine Gamble, investigadora postdoctoral de la UCLA en el laboratorio de Lloyd-Smith.

En febrero, Lloyd-Smith y sus colegas informaron en la revista eLife que la detección de viajeros para COVID-19 no es muy efectiva. Las personas infectadas con el virus, oficialmente llamado SARS-CoV-2, pueden estar propagando el virus sin saber que lo tienen o antes de que aparezcan los síntomas. Lloyd-Smith dijo que la biología y la epidemiología del virus hacen que la infección sea extremadamente difícil de detectar en sus primeras etapas porque la mayoría de los casos no muestran síntomas durante cinco días o más después de la exposición.

“Muchas personas aún no han desarrollado síntomas”, dijo Lloyd-Smith. “Según nuestro análisis anterior de los datos de la pandemia de gripe, muchas personas no pueden optar por revelar si lo saben”.

El nuevo estudio apoya la orientación de profesionales de la salud pública para frenar la propagación de COVID-19:

  • Evitar el contacto cercano con personas que están enfermas.
  • Evitar tocarse los ojos, la nariz y la boca.
  • Quédese en casa cuando esté enfermo.
  • Cubra la tos o estornudos con un pañuelo desechable y deséchelo en la basura.
  • Limpie y desinfecte los objetos y superficies que se tocan con frecuencia con un spray o toallita de limpieza doméstica.

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COVID-19: El Sistema Inmunitario Puede Defenderse

sistema inmunitario

Investigadores de Melbourne han mapeado las respuestas del sistema inmunitario de uno de los primeros pacientes nuevos de coronavirus de Australia (COVID-19), mostrando la capacidad del cuerpo para combatir el virus y recuperarse de la infección.

Los investigadores del Instituto Peter Doherty para Infecciones e Inmunidad (Instituto Doherty), una empresa conjunta entre la Universidad de Melbourne y el hospital Royal Melbourne, pudieron analizar muestras de sangre en cuatro puntos de tiempo diferentes en una mujer sana de 40 años. , quienes presentaron COVID-19 y tuvieron síntomas leves a moderados que requirieron ingreso hospitalario.

Publicado en Nature Medicine es un informe detallado de cómo el sistema inmunitario del paciente respondió al virus. Uno de los autores del artículo, el investigador Dr. Oanh Nguyen, dijo que esta era la primera vez que se informaban amplias respuestas inmunitarias al COVID-19.

“Analizamos la amplitud de la respuesta inmune en este paciente utilizando el conocimiento que hemos acumulado durante muchos años de analizar las respuestas inmunes en pacientes hospitalizados con influenza”, dijo el Dr. Nguyen.

“Tres días después de la admisión del paciente, vimos grandes poblaciones de varias células inmunes, que a menudo son un signo revelador de recuperación durante la infección de influenza estacional, por lo que predijimos que el paciente se recuperaría en tres días, que es lo que sucedió”. ”

El equipo de investigación pudo hacer esta investigación tan rápidamente gracias a SETREP-ID (Sentinel Travelers and Research Preparedness for Emerging Infectious Disease), dirigido por el médico del Hospital Royal Melbourne Hospital de Enfermedades Infecciosas Dr. Irani Thevarajan en el Instituto Doherty.

SETREP-ID es una plataforma que permite que se realice una amplia gama de muestreo biológico en viajeros que regresan en caso de un nuevo e inesperado brote de enfermedad infecciosa, que es exactamente como COVID-19 comenzó en Australia.

“Cuando surgió COVID-19, ya teníamos ética y protocolos para poder comenzar a observar rápidamente el virus y el sistema inmunitario con gran detalle”, dijo el Dr. Thevarajan.

“Ya establecido en varios hospitales de Melbourne, ahora planeamos implementar SETREP-ID como un estudio nacional”.

Trabajando junto con la profesora Katherine Kedzierska de la Universidad de Melbourne, jefa de laboratorio en el Instituto Doherty e investigadora líder en inmunología de la gripe, el equipo pudo diseccionar la respuesta inmune que condujo a una recuperación exitosa de COVID-19, lo cual podría ser el secreto Encontrar una vacuna efectiva.

“Mostramos que, aunque COVID-19 es causado por un nuevo virus, en una persona sana, una respuesta inmune robusta a través de diferentes tipos de células se asoció con la recuperación clínica, similar a lo que vemos en la gripe”, dijo el profesor Kedzierska.

“Este es un paso increíble hacia adelante para comprender qué impulsa la recuperación de COVID-19. Las personas pueden usar nuestros métodos para comprender las respuestas inmunitarias en cohortes COVID-19 más grandes, y también entender lo que falta en aquellos que tienen resultados fatales”.

El Dr. Thevarajan dijo que las estimaciones actuales muestran que más del 80 por ciento de los casos de COVID-19 son leves a moderados, y comprender la respuesta inmune en estos casos leves es una investigación muy importante.

“Esperamos expandir nuestro trabajo a nivel nacional e internacional para comprender por qué algunas personas mueren a causa de COVID-19, y desarrollar más conocimiento para ayudar en la respuesta rápida de COVID-19 y futuros virus emergentes”, dijo.

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Coronavirus En Niños Es Menos Grave

coronavirus en niños

A medida que los brotes de la enfermedad COVID-19 causados ​​por el nuevo coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) continúan en todo el mundo, hay pruebas tranquilizadoras de que el coronavirus en niños tienen menos síntomas y enfermedades menos graves.

Esa es una de las ideas proporcionadas por una revisión experta en The Pediatric Infectious Disease Journal , el diario oficial de la Sociedad Europea de Enfermedades Infecciosas Pediátricas. La revista es publicada en la cartera de Lippincott por Wolters Kluwer.

Al igual que los coronavirus epidémicos anteriores, “el SARS-CoV-2 [parece] causar menos síntomas y enfermedades menos graves en niños en comparación con adultos”, según la revisión de Petra Zimmerman, MD, PhD, de la Universidad de Friburgo, Suiza y Nigel Curtis, FRCPCH, PhD, de la Universidad de Melbourne, Australia. Resumen la evidencia disponible sobre las infecciones por coronavirus en niños, incluido COVID-19.

“Se sugiere que los niños tienen la misma probabilidad que los adultos de infectarse con el virus, pero es menos probable que se sientan mal o desarrollen síntomas graves”, señalaron los Dres. Zimmerman y Curtis escriben. “Sin embargo, la importancia de los niños en la transmisión del virus sigue siendo incierta”.

La evidencia sobre el SARS-CoV-2 – Centrarse en los riesgos para los niños

Los coronavirus son una gran familia de virus que pueden causar infecciones y enfermedades en los animales. “Los coronavirus son capaces de una rápida mutación y recombinación, lo que lleva a nuevos coronavirus que pueden propagarse de los animales a los humanos”, señalaron los Dres. Zimmerman y Curtis. Hay cuatro coronavirus que circulan en humanos, causando principalmente síntomas respiratorios y gastrointestinales, que van desde el resfriado común hasta la enfermedad grave.

En las últimas dos décadas, ha habido tres brotes de enfermedades importantes debido a nuevos coronavirus: SARS-CoV en 2002, MERS-CoV en 2012 y ahora SARS-CoV-2 en 2019. Surgiendo en la ciudad china de Wuhan, SARS- Cov-2 se extendió rápidamente por todo el mundo y ha sido declarado una pandemia por la Organización Mundial de la Salud. “El término COVID-19 se usa para la enfermedad clínica causada por el SARS-CoV-2”, según los autores. La transmisión del SARS-CoV-2 parece similar a la de los coronavirus SARS y MERS relacionados, pero con una tasa de mortalidad más baja. El SARS-CoV-2 aún puede causar infecciones graves y potencialmente mortales, particularmente en personas mayores y en aquellos con afecciones de salud preexistentes.

¿Cuáles son los riesgos para los niños del SARS-CoV-2? Es una pregunta apremiante para especialistas en enfermedades infecciosas pediátricas y padres preocupados por igual. Los niños parecen tener síntomas clínicos más leves que los adultos y tienen un riesgo sustancialmente menor de enfermedad grave, lo que también fue cierto en las epidemias de SARS y MERS.

En datos chinos de febrero de 2020, los niños y adolescentes representaron solo el dos por ciento de las hospitalizaciones por SARS-CoV-2, los Dres. Zimmerman y Curtis escriben. Sin embargo, como los niños son menos frecuentemente sintomáticos y tienen síntomas menos severos, son menos probados, lo que puede conducir a una subestimación de los números verdaderos infectados. Además, los niños están expuestos con menos frecuencia a las principales fuentes de transmisión.

Una vez más, según datos chinos, “la mayoría de los niños infectados se recuperan una o dos semanas después del inicio de los síntomas, y no se han reportado muertes en febrero de 2020”, agregaron los investigadores. La mayoría de las infecciones reportadas con SARS-CoV-2 han ocurrido en niños con un contacto familiar documentado. Los niños con COVID-19 pueden ser más propensos a desarrollar síntomas gastrointestinales.

Los expertos también revisan los hallazgos de diagnóstico (pruebas de laboratorio y estudios de imágenes) de niños con hallazgos de laboratorio y de imágenes COVID-19 en niños. Los enfoques de secuenciación del genoma completo han permitido el desarrollo rápido de pruebas de diagnóstico molecular para el SARS-CoV-2. Por ahora, el tratamiento es de apoyo; No hay medicamentos antivirales específicos disponibles.

Se están considerando varios enfoques para el desarrollo de nuevos medicamentos y vacunas, algunos dirigidos a una “glucoproteína espiga” implicada en las interacciones entre los coronavirus y las células. Hasta que tales medidas preventivas y de tratamiento estén disponibles, los investigadores enfatizan la importancia de la gama completa de estrategias para controlar el SARS-CoV-2, en cuanto a la “respuesta de salud pública global altamente efectiva” que condujo a la contención de la epidemia de SARS.

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