COVID-19 es causado por un coronavirus llamado SARS-CoV-2. Los coronavirus pertenecen a un grupo de virus que infectan a los animales, desde los pavos reales hasta las ballenas.
Se llaman
así por los picos con punta de bulbo que se proyectan desde la superficie del
virus y dan la apariencia de una corona que lo rodea.
Una
infección por coronavirus generalmente se desarrolla de dos maneras: Como
una infección en los pulmones que incluye algunos casos de lo que las
personas llamarían resfriado común, o como una infección en el intestino que
causa diarrea.
COVID-19
comienza en los pulmones como los coronavirus del resfriado común, pero luego
causa estragos en el sistema inmunitario que pueden provocar daño pulmonar a
largo plazo o la muerte.
El SARS-CoV-2
es genéticamente muy similar a otros coronavirus respiratorios humanos,
incluidos el SARS-CoV y el MERS-CoV. Sin embargo, las
sutiles diferencias genéticas se traducen en diferencias significativas en la
facilidad con que un coronavirus infecta a las personas y cómo las enferma.
El
SARS-CoV-2 tiene el mismo equipo genético que el SARS-CoV original ,
que causó un brote global en 2003, pero con alrededor de 6,000 mutaciones
esparcidas en los lugares habituales donde cambian los coronavirus. Piense
en leche entera versus leche descremada.
En comparación con otros coronavirus
humanos como MERS-CoV , que surgió en el Medio Oriente en 2012, el nuevo
virus tiene versiones personalizadas del mismo equipo general para invadir
células y copiarse a sí mismo.
Sin embargo, el SARS-CoV-2 tiene un
conjunto totalmente diferente de genes llamados accesorios, que le dan a este
nuevo virus una pequeña ventaja en situaciones específicas. Por ejemplo,
MERS tiene una proteína particular que apaga la capacidad de una célula para
hacer sonar la alarma sobre un intruso viral. El SARS-CoV-2 tiene un gen
no relacionado con una función aún desconocida en esa posición en su
genoma. Piense en la leche de vaca versus la leche de almendras.
Cómo
infecta el virus
Cada
infección por coronavirus comienza con una partícula viral, un caparazón esférico que protege una única cadena larga
de material genético y la inserta en una célula humana. El
material genético instruye a la célula para que produzca alrededor de 30 partes
diferentes del virus, permitiendo que el virus se reproduzca. Las células que el SARS-CoV-2 prefiere infectar tienen
una proteína llamada ACE2 en el exterior que es importante para regular la
presión arterial.
La
infección comienza cuando las proteínas de pico largo que sobresalen de
la partícula del virus se adhieren a la proteína ACE2 de la
célula.
A partir
de ese punto, la espiga se transforma, se despliega y se pliega usando partes
en forma de resorte en espiral que comienzan enterradas en el núcleo de la
espiga. La espiga reconfigurada se engancha en la célula y bloquea la
partícula del virus y la célula.
Esto forma
un canal donde la cadena de material genético viral puede introducirse en la
célula desprevenida.
Una
ilustración de la proteína de pico de SARS-CoV-2 que se muestra desde el
lado (izquierda) y la parte superior.
La
proteína se adhiere a las células pulmonares humanas. Imagen a través de
5-HT2AR / Wikimedia.
El SARS-CoV-2 se contagia de persona a persona por contacto
cercano. El brote de la Iglesia Shincheonji en
Corea del Sur en febrero proporciona una buena demostración de
cómo y qué tan rápido se propaga el SARS-CoV-2.
Parece que
una o dos personas con el virus se sentaron cara a cara muy cerca de las
personas no infectadas durante varios minutos a la vez en una habitación llena
de gente.
En dos
semanas, varios miles de personas en el país se infectaron, y más de la mitad de
las infecciones en ese momento eran atribuibles a la iglesia. El brote
tuvo un comienzo rápido porque las autoridades de salud pública no estaban al
tanto del brote potencial y no estaban probando ampliamente en esa
etapa. Desde entonces, las autoridades han trabajado duro y el número
de casos nuevos en Corea del Sur ha
estado disminuyendo constantemente .
Cómo el
virus enferma a las personas
El
SARS-CoV-2 crece en las células pulmonares tipo II, que secretan una sustancia similar al jabón que ayuda a que el aire se
filtre profundamente en los pulmones y en las células que recubren la garganta.
Al igual
que con el SARS, la mayor parte del daño en COVID-19, la enfermedad causada por
el nuevo coronavirus, es causada por el sistema inmune que lleva a cabo una
defensa de tierra quemada para detener la propagación del virus. Millones
de células del sistema inmune invaden el tejido pulmonar infectado y causan grandes cantidades de daño en el
proceso de limpieza del virus y las células infectadas.
Cada lesión
COVID-19 varía del tamaño de una uva al tamaño de una toronja. El
desafío para los trabajadores de la salud que tratan a los pacientes es apoyar
el cuerpo y mantener la sangre oxigenada mientras el pulmón se está reparando.
El
SARS-CoV-2 tiene una escala móvil de gravedad. Los pacientes menores de 10
años parecen eliminar el virus fácilmente, la mayoría de las personas menores
de 40 años parecen recuperarse rápidamente, pero las personas mayores sufren de COVID-19 cada vez más
grave.
La
proteína ACE2 que el SARS-CoV-2 usa como puerta para ingresar a las células
también es importante para regular la presión arterial, y no hace su trabajo
cuando el virus llega primero. Esta es una razón por la que COVID-19 es
más grave en personas con presión arterial alta.
El
SARS-CoV-2 es más grave que la influenza
estacional, en parte porque tiene muchas más formas de evitar
que las células soliciten ayuda al sistema inmunitario. Por ejemplo, una
forma en que las células intentan responder a la infección es haciendo
interferón, la proteína de señalización de alarma. El SARS-CoV-2 bloquea
esto mediante una combinación de camuflaje, cortando los marcadores de
proteínas de la célula que sirven como balizas de socorro y finalmente
triturando las instrucciones antivirales que hace la célula antes de que puedan
usarse. Como resultado, COVID-19 puede supurar durante un mes, causando un
poco de daño cada día, mientras que la mayoría de las personas superan un caso
de gripe en menos de una semana.
En la
actualidad, la tasa de transmisión del SARS-CoV-2 es un poco más alta que la del virus
de la influenza H1N1 2009 pandémica,
pero el SARS-CoV-2 es al menos 10 veces más mortal.
A partir
de los datos disponibles ahora, COVID-19 se parece mucho al síndrome
respiratorio agudo severo (SRAS), aunque es menos probable que el SRAS sea
grave.
Lo que no
se sabe
Todavía
hay muchos misterios sobre este virus y los coronavirus en general: Los matices
de cómo causan enfermedades, la forma en que interactúan con las proteínas
dentro de la célula, la estructura de las proteínas que forman nuevos virus y
cómo algunos de los mecanismos básicos para copiar virus trabajos.
Otra
incógnita es cómo responderá COVID-19 a los cambios en las estaciones.
La gripe tiende a seguir el clima frío, tanto en
el hemisferio norte como en el sur.
Algunos
otros coronavirus humanos se propagan a un nivel bajo durante todo el año, pero
luego parecen alcanzar su punto máximo en
la primavera. Pero nadie sabe con certeza por qué estos
virus varían con las estaciones.
Lo
sorprendente hasta ahora en este brote es toda la buena ciencia que ha surgido
tan rápido. La comunidad de investigación aprendió sobre las estructuras de la proteína espiga viral y la proteína
ACE2 con parte de la proteína espiga unida poco más de un mes
después de que la secuencia genética estuvo disponible. Pasé mis primeros
20 años más o menos trabajando en coronavirus sin el beneficio de
ninguno. Esto es un buen augurio para una mejor comprensión, prevención y
tratamiento de COVID-19.
Benjamin Neuman,
profesor de biología, Texas A&M University-Texarkana
Este
artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative
Commons. Leer el artículo original
En pocas
palabras: Un biólogo explica cómo infecta el coronavirus y cómo enferma a
las personas.
Traducción libre de Soca
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