ENTREVISTA Genetista e investigador en secuenciación del genoma

Fernando González-Candelas: "La vacuna de la COVID-19 está preparada para un virus que muta continuamente"

Fernando González-Candelas, investigador en secuenciación genómica de la COVID-19 en Fisabio

Si conocemos que existe una variante del coronavirus en el Reino Unido que puede ser más contagiosa, pero no más virulenta, es gracias a la secuenciación genómica. España era líder en esta disciplina mucho antes de la pandemia, lo que ha permitido que sus equipos contasen con las herramientas y la experiencia necesaria para enfrentarse al SARS-CoV-2 y estudiar sus efectos en la población, incluidos los de la nueva mutación.

Entre estos grupos, uno de los más veteranos es el que encabeza Fernando González-Candelas en la fundación Fisabio desde hace 20 años. También fueron los primeros del mundo en detectar en marzo dos variantes diferentes del nuevo coronavirus en Valencia. Desde entonces, se han registrado 3.600 mutaciones en todo el planeta y 39 solo en España.

Candelas, catedrático en Genética en la Universidad de Valencia, explica la importancia de la secuenciación genómica para hacer un cribado de estos linajes y detectar los más peligrosos. Pero también para no caer en alarmismos a la hora de hablar del surgido en el Reino Unido y del que ya se han encontrado 17 casos en nuestro país. Esta entrevista se realizó con anterioridad a ese descubrimiento.

Empezando por lo básico. ¿Qué es la secuenciación genómica?

Consiste en obtener la secuencia de todos los nucleótidos del genoma de un organismo. Todos los genomas tienen su base en el ADN o en el ARN, como estos virus. Nucleótido tras nucleótido, en miles o millones dependiendo del organismo, conforman el genoma. A su vez, es el conjunto de instrucciones básicas para que los organismos funcionen y se puedan reproducir de manera fiel.

En el caso del SARS-CoV-2, el genoma tiene casi 30.000 nucleótidos. Lo que hacemos para secuenciarlos es aplicar instrumentos de biología molecular que lo hacen de manera casi automática, y así conseguimos la sucesión de letras -que nosotros traducimos a cuatro (A, C, G y U)- que conforman el genoma. En el caso de un virus es sencillo, pero para el genoma de otros organismos la cosa se vuelve más complicada.

En la base de datos GISAID hay registradas más de 3.600 mutaciones del virus del SARS-CoV-2. ¿Las únicas que preocupan a la comunidad científica son las que se han encontrado en el Reino Unido?

Hay dos o tres razones por las que las mutaciones pueden ser preocupantes. Por un lado, las que hacen que el virus sea más virulento, es decir que sea más patógeno o que aumente la letalidad. De esas no se ha encontrado todavía ninguna. Otro grupo interesante de mutaciones son las que hacen que el virus sea más infeccioso o se transmita mejor, y de estas parece que sí hay alguna. No es una evidencia rotunda, porque los datos son complicados de obtener y de valorar, pero posiblemente sea una de las que aparecen en la cepa británica. ¿Esto es importante? Pues relativamente.

Lo que se ha visto en Reino Unido, donde los datos todavía son muy preliminares y no están claros, es que aumenta la transmisibilidad muy poco (un 0,4). Por lo tanto, no podemos decir que se haya modificado el curso de la epidemia. El miedo que existe con la variante inglesa es que esa mutación se propague mucho y aumente el ritmo de contagio, porque eso afecta al número de personas infectadas, al número de personas hospitalizadas y al número de fallecimientos. El colapso del sistema sanitario puede ocurrir mucho antes. Pero es una posibilidad. No está todavía confirmado ni demostrado que sea así.

¿Qué puede suponer para la pandemia que esta variante ya se esté propagando por el mundo?

No es descartable que el virus tenga una mayor transmisibilidad, pero la conducta de las personas puede contribuir sustancialmente a ello. Si le pilla en el momento oportuno, como ha ocurrido en Reino Unido, pues se dispara. Esa variante del virus ya está en muchos otros países y no se está comportando con la misma transmisibilidad que allí. Por tanto, la contribución intrínseca del linaje inglés quizá no sea tan grande. No quiere decir que no tenga algo que ver, pero no es decisivo.

Tengo la seguridad de que esa variante va a estar ya en muchos sitios, porque ha estado circulando por el Reino Unido durante semanas y la mayoría de los países no han impuesto restricciones a las personas que venían de allí. Con lo cual, algunas lo habrán llevado, porque así es como se ha ido expandiendo el coronavirus en casi todo el mundo.

La cepa inglesa no se está transmitiendo en otros países de la forma que lo ha hecho en Reino Unido.

Y en el caso de encontrar esta mutación en España, ¿qué pasos habría que seguir para estudiarla y evitar que se descontrole?

Habría que hacer estudios virológicos y serológicos para entender el impacto real de las variantes, de los cuales nosotros no nos encargamos. No tenemos ni la preparación, ni la infraestructura, ni el conocimiento necesario para ello. Una cosa es secuenciar y hacer predicciones sobre cuál va a ser el comportamiento del virus frente a la vacuna, por ejemplo, y otra cosa es que sean los resultados reales.

Esos experimentos sirven para demostrar si los cambios a nivel epidemiológico o de aumento de la transmisibilidad se deben a las variantes del virus. Podría ser que aumente la transmisión por la falta de medidas de seguridad o el comportamiento de la población, y que al virus le haya pillado en medio y haya aumentado mucho su frecuencia. Pero no necesariamente es porque el virus sea distinto.

¿A qué se debe que la variante del Reino Unido haya mutado 17 veces? ¿Qué tiene que pasar para que el coronavirus mute de forma tan múltiple?

Aún no lo sabemos. Es difícil verificar una hipótesis porque, sin una máquina del tiempo, solo podemos especular sobre cómo ha pasado. Se ha visto que en pacientes inmunodeprimidos, cuyo sistema inmunitario no funciona, que presentan una infección persistente de COVID-19 y que han sido tratados con una terapia experimental de anticuerpos mono o policlonales, el virus puede cambiar de manera parecida a la de la variante inglesa. Lo que no sabemos aún es si ha tenido más éxito porque es mejor "infectador" o si solo ha estado en el sitio oportuno y en el momento oportuno, cuando han empezado a dispararse allí los contagios.

Estos cambios genómicos afectan a la espícula del virus. ¿Por qué lo hace más preocupante y más contagioso, pero que no más virulento?

La proteína espícula está expuesta en el exterior del virus y forma esa corona solar que le da el nombre de coronavirus. Esta proteína es importantísima porque sus cambios pueden afectar tanto a la infección del virus como a la eficiencia de las vacunas. Al ser una parte muy visible para el sistema inmunitario, ya que es con lo que el virus se va pegando a las células que quiere infectar, nuestra respuesta inmunitaria se dirige sobre decenas de sus antígenos. Normalmente se produce un anticuerpo dirigido a cada uno de ellos.

Si el virus acumula muchas mutaciones -no las que hay ahora, que son pocas- cabe la posibilidad de que las vacunas desarrolladas para las variantes no mutantes ya no reconozcan los mismos antígenos. Que las llaves no funcionen porque las cerraduras han cambiado. El miedo es que eso pueda suceder y para eso, mediante la secuenciación genómica, llevamos un seguimiento de si el virus muta y cómo muta.

¿Cómo se observa si una mutación presenta escape vacunal?

Es un poco complicado. Se hacen ensayos poniendo antígenos mutantes y anticuerpos juntos y viendo si se produce reacción de aglutinación. Lo que pasa es que eso es laborioso. Lo más normal es que se haga una aproximación mediante los programas de ordenador adecuados. Se coloca la mutación, se hace una predicción de la estructura secundaria y se ve si el cambio es importante y si puede afectar o no al escape vacunal.

Pero quiero recalcar que el escape vacunal se tiene que producir sobre muchos epítopos (las zonas de un antígeno que interactúan con los anticuerpos), no sobre uno o dos, porque las vacunas que se están desarrollando se dirigen a decenas de ellos simultáneamente.

¿Esa sería la razón científica por la que no parece que las mutaciones vayan a afectar a las vacunas?

Eso es. No es otra. En las vacunas de ARN mensajero, como la de de Moderna o Pfizer, se sintetiza la proteína completa, y como veíamos antes tiene muchos antígenos. Por lo tanto, lo normal es que la persona vacunada desarrolle anticuerpos frente a todos esos antígenos, no frente a uno solo.

Los que desarrollan las vacunas contra la COVID-19 saben que los virus mutan continuamente y están preparadas para ello. Por eso no las dirigen frente a un único epítopo, eso es muy peligroso y enseguida falla. Siendo una respuesta inmunitaria policlonal, con muchos clones de anticuerpos, no parece que la vacuna vaya a dejar de funcionar si se producen cambios en uno o dos antígenos.

Quienes desarrollan las vacunas contra la COVID-19 saben que los virus mutan continuamente y están preparadas para ello.

Si el virus mutase mucho más de lo que lo ha hecho hasta ahora, ¿sería más sencillo cambiar la composición de la vacuna que empezar desde cero?

Claro. Porque ya sabríamos qué parte del virus habría que cambiar. Sucedería si se encontrasen mutaciones que cambian la conformación de determinados epítopos. Si por ejemplo son ocho, bastaría con cambiar la composición de esos ocho. La tecnología actual permite hacerlo y la gente que se dedica a hacer las vacunas lo tendría ahora más fácil.

Entonces, a nivel epidemiológico y ciudadano, ¿cómo se debe reaccionar ante la noticia de la nueva cepa?

Yo creo se está despertando una alarma a nivel de la calle que no está justificada. No es que nos vayamos a olvidar en epidemiología, en vigilancia o en salud pública de lo que hay. Pero una cosa es eso y otra cosa es que la gente tenga pánico a una variante inglesa que si les afectase les provocaría exactamente lo mismos síntomas. Ya es bastante mala la COVID-19 sin mutación como para que nos preocupemos por esto. No hay cambios relevantes ni significativos que afecten a las personas infectadas.

En mi opinión, es un poco contraproducente levantar un sentimiento de alarma que no se corresponde con lo que en realidad está ocurriendo. Lo cual no quiere decir que no haya que vigilarlo. Son dos cosas distintas.

A pesar de todas estas mutaciones, ¿se puede decir que el coronavirus sigue mutando mucho menos que la gripe?

Es que son los dos niveles de mutación diferente. Nosotros decimos que el virus muta menos que la gripe porque la probabilidad de que se produzca un cambio en una posición concreta del genoma cada vez que se replica, es mucho menor en este virus que en de la gripe, la hepatitis o el VIH. Eso es la tasa de mutación. Lo cual no quiere decir que no se produzca, solo que lo hace con menos probabilidad.

Ahora, hagámonos una idea de cuántas personas están infectadas por este virus. Cuántos virus se producen en cada persona cada día y la posibilidad infinita que eso ofrece para que se produzcan mutaciones. Ese número no es fácilmente imaginable. Cada día se producen todas las mutaciones posibles, pero no todas son viables para el virus. Las que no lo son se pierden inmediatamente. No le suman ni le quitan nada. Por lo tanto, algunas de esas se detectan y otras no. La gran mayoría de ellas pasan desapercibidas.

Cada día se producen todas las mutaciones posibles, pero no todas son viables para el virus. Las que no lo son se pierden inmediatamente, por lo que no le suman ni le quitan nada

¿Se detectan mejor las variantes que son más peligrosas?

Claro. A medida que pase el tiempo veremos más y más mutaciones. Por eso ahora ya hay 3.600, porque llevamos once meses secuenciando virus. Es posible que algunas de esas mutaciones en determinadas circunstancias, bajo determinada presión de selección y en un determinado paciente, tengan efectos positivos para el virus. Esas son las peligrosas, porque son las negativas para el ser humano. Y esas son las que hay que vigilar y estudiar con detalle si tienen o no tienen efectos con los experimentos que comentaba. Sabemos que el 95% no va a tener efectos, pero hay que vigilar de cerca el 5% restante. En el caso de 3.600, son más de 100 mutaciones. No nos podemos despistar.

¿De dónde consigue su equipo las muestras de los pacientes infectados para secuenciar la COVID-19?

Nosotros trabajamos con muestras del virus sobrantes de los diagnósticos de la PCR. Es faena añadida a la que ya hacen los laboratorios de microbiología de diagnóstico, que es lo esencial. Nuestro punto de partida es la misma muestra, pero trabajamos de forma diferente a ellos. En lugar de analizar las tres posiciones concretas del virus que les permite diagnosticar y que se hace de forma más rápida, nosotros amplificamos y secuenciamos todo el genoma del virus.

¿Cómo lo hacemos? Con el sobrante de las muestras de los hospitales. ¿Qué sucede? Que nos los remiten cuando pueden, porque están saturados, van muy apurados de trabajo y la nuestra es una tarea adicional. Eso nos complica bastante obtener las muestras. Además, se le une que el número de personas dedicadas a la secuenciación genómica es pequeño en nuestro país. Somos los hermanitos pobres.

Entonces, cuando se habla de que España es segundo líder europeo por detrás de Reino Unido, ¿no se refiere en recursos?

En recursos no somos de los que más tienen, ni mucho menos. Lo que pasa es que esto lo hacemos desde ya hace mucho tiempo, cuando no había coronavirus y no se sabía. En mi equipo de investigación llevamos 20 años. Así que adaptarnos y aprender a hacerlo con este virus no nos ha costado nada y, es más, nos ha facilitado el poder montar un consorcio y poner de acuerdo a grupos de trabajo con los cuales ya habíamos trabajado previamente. Contábamos con esa ventaja: una maquinaria humana y una infraestructura material en funcionamiento para este tipo de problemas.

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Publicado el
30 de diciembre de 2020 - 22:14 h

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