Las misteriosas mutaciones que hacen de delta la variante del virus del SARS-CoV-2 más contagiosa hasta ahora

A primera vista las mutaciones de la variante delta de COVID-19, altamente contagiosa, no parecen tan preocupantes.

Para empezar, delta tiene menos cambios genéticos que las versiones anteriores del coronavirus.

«Cuando se supo que la epidemia en India estaba impulsada por delta, nadie imaginó que sería tan mala o que superaría a otras variantes», señaló Trevor Bedford, Ph. D., biólogo del Fred Hutchinson Cancer Research Center, en Seattle, Estados Unidos.

Se equivocaron.

Delta ha mantenido algunas de las mutaciones más exitosas encontradas en variantes anteriores, pero también contiene nuevos cambios genéticos que le permiten propagarse dos veces más rápido.^[1]

Delta es más peligrosa en muchos aspectos. Tiene un periodo de incubación de cuatro días, en lugar de seis, lo que hace que la gente se contagie antes.^[2] Cuando comenzó la pandemia las personas contagiaban el coronavirus original a un promedio de dos o tres personas. Hoy los infectados por delta contagian, en promedio, a seis.

Hasta hoy la variante delta había causado al menos 92% de las nuevas infecciones en Estados Unidos, según covariants.org, empresa de investigación en Berna, Suiza.

Aunque la variante delta no es necesariamente más letal que otras, puede matar a gran número de personas simplemente porque infecta a muchas más, señaló el Dr. Eric Topol, fundador y director del Scripps Research Translational Institute, en La Jolla, Estados Unidos.

Los científicos han secuenciado las mutaciones de delta, pero todavía tratan de entender su relevancia, afirmó Angela Rasmussen, Ph. D., viróloga de la Vaccine and Infectious Disease Organization en la University of Saskatchewan, en Saskatoon, Canadá. «Cuando vemos que las mismas mutaciones aparecen de forma repetida e independiente, eso sugiere que son importantes».

Los científicos son los que mejor conocen las mutaciones de la llamada proteína en espiga o pico, que sobresale de la superficie del virus como un garrote y que se han estudiado a mayor profundidad por sus graves ramificaciones, explicó Rasmussen. El coronavirus utiliza la proteína espiga para entrar en las células humanas y sus cambios pueden ayudar al virus a evadir los anticuerpos.

Los científicos creen que una de las zonas más importantes de la espiga es la región de unión al receptor, la parte específica de la proteína que permite al virus engancharse a un receptor en la superficie de nuestras células, destacó Vaughn Cooper, Ph. D., profesor de microbiología y genética molecular de la University of Pittsburgh, en Pittsburgh, Estados Unidos.^[3,4]

Los receptores son como enchufes o estaciones de acoplamiento que permiten a las proteínas interactuar con la célula. Una vez que el virus consigue entrar en la célula puede causar estragos, secuestrando la maquinaria genética y convirtiéndola en una fábrica de virus.

La preocupante mezcla de delta

La rápida propagación de delta resulta sorprendente, ya que carece de las dos mutaciones que volvieron tan temibles a las variantes anteriores.

Delta no tiene la mutación N501Y que se encuentra en las variantes alfa, beta y gamma, que les permitía invadir las células con más éxito que el virus original. Esa mutación cambió un aminoácido (un bloque de construcción de proteínas) en la región de unión al receptor, el receptor del virus que lo ayuda a penetrar la célula.

Delta también carece de la mutación E484K, que ha hecho que la variante gamma sea tan preocupante. Este cambio genético, a veces llamado Eek, permite que el virus se propague incluso entre personas vacunadas.

«La ‘D’ de delta significa ‘diferente’ y ‘desvío’ hacia una ruta de mutación genómica distinta», indicó el Dr. Topol.^[5] «Pero no significa ‘destrucción'», agregó, señalando que las vacunas existentes contra la COVID-19 siguen siendo eficaces contra la variante delta.^[6]

Las vacunas protegen a las personas de la COVID-19 proporcionándoles anticuerpos que se adhieren a la proteína de la espiga, impidiendo que el virus entre en las células. Al reducir drásticamente el número de virus que entra en las células, las vacunas pueden evitar que las personas desarrollen enfermedad grave, y también hace que sean menos infecciosas para los demás.

Delta comparte mutaciones con otras variantes exitosas. Al igual que todas las cepas identificadas, delta contiene una mutación de la espiga llamada D614G, a veces conocida como Doug, que se volvió omnipresente el año pasado.^[7] Los científicos creen que D614G aumenta la densidad de la proteína de la espiga en la superficie de las partículas víricas y facilita la entrada del virus en las células.^[8,9]

Delta también tiene una mutación en la espiga llamada P681R, que se parece mucho a una mutación de la variante alfa que produciría cargas víricas más altas en los pacientes, según Cooper. Las personas infectadas con delta tienen 1.000 veces más virus en sus vías respiratorias, lo que las hace más propensas a propagar el virus cuando estornudan, tosen o hablan.^[2]

La mutación P681R, que también se encuentra en la variante kappa, está situada al inicio de una parte del genoma llamada sitio de escisión de la furina, explicó Cooper. La furina es una enzima humana natural a la que el coronavirus secuestra: la usa para cortar la proteína de la espiga en forma óptima para entrar en la célula, indicó Rasmussen, apuntando que la nueva mutación hace que esa obra sea más eficiente.

Otra mutación en delta, que también se encuentra en kappa y épsilon, se llama L452R.^[10] Los experimentos sugieren que esta mutación, que también afecta a laregión de unión al receptor , actúa impidiendo que los anticuerpos neutralicen el virus, explicó Cooper.

Estas mutaciones parecen ser más formidables en equipo que por separado.

Los cambios genéticos «ciertamente hacen algo, pero no es del todo evidente por qué esa combinación hace que la variante delta sea más apta. Que se junten parece ser la clave», destacó Bedford.

Delta también ha desarrollado cambios genéticos que no se ven en otras variantes.

Una de esas mutaciones en la espiga es D950N.^[7] «Esto puede ser diferente», apuntó Cooper. «No lo vemos en ningún otro sitio». La mutación D950N es diferente porque está situada fuera de la región de unión al receptor, en una zona del genoma del coronavirus que lo ayuda a fusionarse con las células humanas.^[11] Esta fusión permite al coronavirus verter su material genético en esas células. La mutación podría afectar a los tipos de células que infecta el virus, lo que le permitiría dañar diferentes órganos y tejidos. Las mutaciones en esta región también se asocian a mayor carga viral, señaló Cooper.

Delta también contiene mutaciones en una parte de la proteína espiga denominada dominio N-terminal, que proporciona un «supersitio» para que los anticuerpos se adhieran al virus e impidan su entrada en las células, apuntó la Dra. Hana Akselrod, especialista en enfermedades infecciosas de la George Washington University School of Medicine & Health Sciences, en Washington, Estados Unidos.^[12,13]

Las mutaciones en esta región hacen que los anticuerpos monoclonales sean menos eficaces en el tratamiento de COVID-19 y aumentan la capacidad de la variante delta para escapar de los anticuerpos generados por la vacuna, señaló la Dra. Akselrod. Esto podría explicar por qué las personas vacunadas son ligeramente más propensas a infectarse con delta, lo que les causa una enfermedad leve, pero les permite contagiar el virus.

El futuro comportamiento de delta

Los científicos dicen que es imposible predecir exactamente cómo se comportará delta en el futuro, aunque el Dr. Topol aseguró: «Va a empeorar».

El Dr. Topol señaló que los brotes de delta suelen durar entre 10 y 12 semanas, ya que el virus «arrasa» entre las poblaciones susceptibles.

Si Estados Unidos sigue el patrón observado en Reino Unido y Países Bajos, los contagios podrían pasar del actual promedio móvil de siete días de 42.000 casos a 250.000 al día. Sin embargo, indicó que es poco probable que Estados Unidos sufra las elevadas tasas de mortalidad observadas en India, Túnez e Indonesia, porque casi la mitad de la población está totalmente vacunada.

Mientras algunos estudios han concluido que la vacuna de Johnson & Johnson estimula anticuerpos fuertes y persistentes contra delta, un nuevo informe encontró que los anticuerpos provocados por una sola inyección pueden no ser suficientes para neutralizarla.^[14] Los autores de ese estudio, de la New York University GrossmanSchool of Medicine, sugirieron que podría ser necesaria una segunda dosis.^[15]

Dos dosis de la vacuna de Pfizer-BioNTech protegen a 94% de las personas de cualquier infección sintomática por la variante alfa, en comparación con 88% contra la variante delta, según un nuevo estudio publicado en The New England Journal of Medicine. Dos dosis de la vacuna de AstraZeneca protegen a 75% de las personas de la variante alfa y a 67% de delta.^[7]

Cooper dijo que las vacunas contra la COVID-19 ofrecen protección notable. «Siempre celebraré estas vacunas como uno de los logros científicos de mi tiempo», remarcó.

La mejor manera de frenar la evolución de las variantes es compartir las vacunas con el mundo, vacunando al mayor número de personas posible, enfatizó Bedford. Como los virus sólo sufren cambios genéticos cuando se propagan de un huésped a otro, detener la transmisión les niega la oportunidad de mutar.

Que el coronavirus desarrolle variantes más mortíferas «está totalmente en nuestras manos. Si el número de infecciones sigue siendo alto, va a seguir evolucionando», afirmó Cooper.

Al no contener el virus mediante la vacunación, el uso de mascarillas y evitando las multitudes, se está permitiendo que el coronavirus se transforme en formas cada vez más peligrosas, advirtió el Dr. William Haseltine, exprofesor de la Harvard Medical School, que ayudó a diseñar tratamientos para el VIH/sida. «Está mejorando y lo estamos haciendo mejor. Tener a la mitad de la población vacunada y a la otra mitad sin vacunar y desprotegida: ese es el experimento que yo haría si fuera un demonio y tratara de diseñar un virus destructor de vacunas», agregó.

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Referencias

1. American Society for Microbiology. How Dangerous is the Delta Variant (B.1.617.2)? Publicado el 23 de julio de 2021. Consultado en versión electrónica. Fuente
2. Li B, Deng A, Li K, Hu Y, y cols. Viral infection and transmission in a large well-traced outbreak caused by the Delta SARS-CoV-2 variant. Virological. Consultado en versión electrónica. Fuente
3. Shabir O. What is a Receptor-Binding Domain (RBD)? News Medical Life Sciences. Consultado en versión electrónica. Fuente
4. Sriram K, Insel P, Loomba R. What is the ACE2 receptor, how is it connected to coronavirus and why might it be key to treating COVID-19? The experts explain. The Conversation. Publicado el 14 de mayo de 2020. Consultado en versión electrónica. Fuente
5. Understanding and reporting on the Delta variant. AHCJ. Publicado el 19 de julio de 2021. Consultado en versión electrónica. Fuente
6. Bernal JL, Andrews N, Gower C, Gallagher E, y cols. Effectiveness of Covid-19 Vaccines against the B.1.617.2 (Delta) Variant. N Engl J Med. 21 Jul 2021. doi: 10.1056/NEJMoa2108891. PMID: 34289274. Fuente
7. Variant: 21A (Delta). CoVariants. Consultado en versión electrónica. Fuente
8. Zhang L, Jackson CB, Mou H, Ojha A, y cols. SARS-CoV-2 spike-protein D614G mutation increases virion spike density and infectivity. Nat Commun. 26 Nov 2020;11(1):6013. doi: 10.1038/s41467-020-19808-4. PMID: 33243994. Fuente
9. Ozono S, Zhang Y, Ode H, Sano K, y cols. SARS-CoV-2 D614G spike mutation increases entry efficiency with enhanced ACE2-binding affinity. Nat Commun. 8 Feb 2021;12(1):848. doi: 10.1038/s41467-021-21118-2. PMID: 33558493. Fuente
10. Deng X, Garcia-Knight MA, Khalid MM, Servellita V, y cols. Transmission, infectivity, and neutralization of a spike L452R SARS-CoV-2 variant. Cell. 24 Jun 2021;184(13):3426-3437.e8. doi: 10.1016/j.cell.2021.04.025. PMID: 33991487. Fuente
11. Dhar M, Marwal R, Radhakrishnan VS, Ponnusamy K, y cols. Genomic characterization and Epidemiology of an emerging SARS-CoV-2 variant in Delhi, India. medRxiv. doi: 10.1101/2021.06.02.21258076. Fuente
12. Targeting a new antibody supersite key to COVID immunity. Science Daily. Publicado el 18 de marzo de 2021. Consultado en versión electrónica. Fuente
13. McCallum M, De Marco A, Lempp FA, Tortorici D, y cols. N-terminal domain antigenic mapping reveals a site of vulnerability for SARS-CoV-2. Cell. 29 Abr 2021;184(9):2332-2347.e16. doi: 10.1016/j.cell.2021.03.028. PMID: 33761326. Fuente
14. Positive New Data for Johnson & Johnson Single-Shot COVID-19 Vaccine on Activity Against Delta Variant and Long-lasting Durability of Response. Johnson & Johnson. Publicado el 1 de julio de 2021. Consultado en versión electrónica. Fuente
15. Tada T, Zhou H, Samanovic MI, Dcosta BM, y cols. Comparison of Neutralizing Antibody Titers Elicited by mRNA and Adenoviral Vector Vaccine against SARS-CoV-2 Variants. bioRxiv. 21 Jul 2021;2021.07.19.452771. doi: 10.1101/2021.07.19.452771. PMID: 34312623. Fuente