Influenza: lecciones del pasado

Hoy, 29 de Abril, la Organización Mundial de la Salud ha elevado la alerta pandémica de fase 4 a fase 5. Las características son: “...propagación del virus de persona a persona al menos en dos países de una región de la OMS. Aunque la mayoría de los países no estarán afectados en esta fase, la declaración de la fase 5 es un indicio claro de la inminencia de una pandemia y de que queda poco tiempo para organizar, comunicar y poner en práctica las medidas de mitigación planificadas.” Ante esto, me parece adecuado tratar de entender i) cuáles han sido las dinámicas de las diferentes pandemias de influenza que se han registrado, y ii) qué mecanismos le han permitido al virus elevar su agresividad en seres humanos y tener altas tasas de morbilidad y mortalidad.

Durante el siglo XX existieron 3 pandemias provocadas por el virus de la influenza. La primera y más agresiva ocurrió en 1918-1919 (cepa H1N1), durante este período se estima que murieron 20-40 millones de personas en todo el mundo. La segunda ocurrió en 1957 (cepa H2N2, gripe asíática), la cual cobró 100 mil vidas, y finalmente, 11 años después, sobrevino la tercera pandemia (cepa H3N2, gripe de Hong Kong), cuya mortalidad se elevó a 700 mil decesos. Varios estudios moleculares han tratado de entender cómo el virus ha logrado estos altos índices de mortalidad. Tras varios años, hoy sabemos que es la variación genética la que da origen a cepas nuevas y altamente agresivas. El virus de la influenza se agrupa dentro de la familia Orthomyxoviridae y su material genético está compuesto por ocho segmentos de RNA antisentido de una sola cadena. Estos segmentos codifican para 8 proteínas.

Estructura del virus de la influenza A.

Existen dos mecanismos por los que el virus puede sufrir variación genética. El primero ocurre cuando hay cambios de un solo aminoácido en la replicación viral; el segundo (y el cual da origen a cepas realmente peligrosas) ocurre cuando dos diferentes virus infectan a un mismo individuo e intercambian uno o más segmentos genéticos. Este fenómeno se conoce como rearreglo. Debido al rearreglo es posible explicar el origen de la nueva cepa A/H1N1. Seguramente has escuchado hasta el hartazgo que el virus contiene segmentos del virus aviar, porcino y humano. ¿Cómo ocurrió? El escenario puede ser el siguiente: existen virus que sólo infectan a los cerdos y otros que sólo infectan a las aves. Sin embargo, se ha comprobado que el virus aviar puede infectar a los cerdos de forma natural, de esta manera, el virus que infecta a aves y el que infecta a cerdos pueden coexistir al mismo tiempo en cerdo. Así, intercambian material genético y se crea una nueva variante del virus que contiene partes del virus del cerdo y parte del virus de las aves. Una vez que el nuevo virus “híbrido” se ha adecuado a sus nuevos componentes, el siguiente paso parece ser la infección de un ser humano. Mediante el mismo mecanismo, al final se obtendría un virus con componentes aviar, porcino y humano.

El rearreglo genético fue fundamental para las pandemias de 1957 y 1968. Se ha comprobado que en el virus que provocó la pandemia de 1957 hubo sustituciones en los genes de la hemaglutinina y la neuroaminidasa (más de estas proteínas aquí), los cuales fueron reemplazados por segmentos génicos de origen aviar. El caso del pandemia de 1968 es aún más interesante. Esta surgió gracias a una cepa en la que el segmento H2 (ver figura) del gen de la hemaglutinina fue intercambiado por el segmento H3 de una cepa aviar, pero además la cepa retuvo un segmento del gen de la neuroaminidasa aparecido en la pandemia de 1957. También se ha demostrado (sumados a los cambios ya observados), que un segmento del gen PB1 (ver figura) fue reemplazado en la pandemia de 1957 y 1968. En ambos casos los orígenes fueron también de una cepa aviar.

A pesar de los estudios realizados a la cepa pandémica de 1918, se sabe muy poco del porqué tuvo una mortalidad tan elevada. A diferencia de las cepas subsecuentes de influenza pandémica que han provenido de Asia, la “primera ola” u “ola primaveral” surgió en Marzo de 1918 en E.U.A. Sin embargo, la aparición casi simultánea de la influenza en Europa, Asía y América del Norte durante Marzo y Abril de 1918 hace imposible fijar el sitio de origen geográfico de la cepa. Es posible que una mutación o un rearreglo ocurriera a finales de ese verano, ya que la cepa aumentó significativamente su virulencia, dando lugar a la ola principal de la pandemia: la “segunda ola” u “ola otoñal”, que abarcó de Septiembre a Noviembre de ese mismo año. Finalmente llegó la “tercera ola” en Febrero de 1919, pero su virulencia ya había disminuido La secuenciación de la cepa que originó la ola principal tiene ciertas características aviares y algunas otras porcinas, pero no se ha logrado elucidar qué le confirió tal agresividad. Sería más sencillo tratar de compararlo con la cepa de la “primera ola” y ver los cambios que hubo entre una y otra, pero no se tiene la secuencia de la cepa y los esfuerzos por aislarla han sido infructuosos.

Con los datos anteriores podemos entender mejor porqué es indispensable detener la expansión de la nueva cepa: si el virus se contiene de forma adecuada, se disminuyen las probabilidades de posibles arreglos subsecuentes y se evita que la cepa que circula en la actualidad se vuelva más peligrosa. Muchos opinan que las medidas tomadas en torno a la epidemia son exageradas y que se ha sobredimensionado el problema. Pero en estos días ya se comprobaron casos en España, Reino Unido, Israel, Alemania, Nueva Zelanda, Austria y los que se sumen. A pesar que sólo se han presentado decesos en México (cosa que seguimos sin entender), la nueva cepa está circulando a nivel global, y con esto aumentan las probabilidades de que se adecue mejor al ser humano y/o que se vuelva más virulenta. Es indispensable que se hagan todos los esfuerzos posibles por detener su proliferación. Ninguna medida está de más.

Actualización: revisando este artículo, encontré un dato revelador: durante la pandemia de 1918-1919, la cepa también afectaba sólo a individuos jóvenes de entre 15-45 años de edad. Si todavía pensaban que cierta inmunidad cruzada con la vacuna aplicada a los niños y viejos les confería protección a la actual cepa A/H1N1, este dato puede desmentirlos. Por cierto, nadie sabe porqué aquella cepa sólo atacaba a esa población.

Epidemia de influenza en México

Las drásticas medidas adoptadas por el gobierno federal ayer jueves, 23 de abril, respecto al brote epidémico de influenza originado en el valle de México, no tiene parangón en la historia reciente de la salud pública del país. La información ha fluido a cuentagotas hacia el público en general, pero existen suficientes elementos para entender porqué se han adoptado medidas precautorias de semejante envergadura. Incluso podríamos decir que el asunto es mucho más grave de lo que parece.

La súbita aparición de enfermedades respiratorias que persisten durante pocas semanas (y que eventualmente desaparecen de forma igualmente súbita), ha permitido identificar numerosas epidemias asociadas a la influenza desde tiempos muy antiguos. El primer reporte conciso lo escribió Hipócrates en el 412 A.C., y es común encontrar numerosos reportes atribuibles a este virus durante la edad media. El caso más grave documentado ocurrió durante 1918 y 1919, cuando entre 20 y 40 millones de personas murieron por la enfermedad conocida como “gripe española”. Además, se estima que un tercio de la población mundial de ese entonces (~500 millones de personas) contrajeron el mal. Así pues, la influenza puede tener una mortalidad altísima. Debemos recordar que el virus de la influenza tiene como reservorio natural a las aves, caballos y cerdos, principalmente. Se ha especulado que los grandes brotes epidémicos en humanos han provenido de cepas porcinas, ya que la familia a la que pertenecen (Suidae), está emparentada de forma mucho más estrecha con nosotros que los caballos y las aves (las últimas están tan alejadas de nosotros que el último ancestro común que compartimos vivió antes de la aparición de los dinosaurios). La clasificación del virus de la influenza se otorga mediante las letras H (hemaglutinina) y N (neuroaminidasa), las cuales son proteínas que se encuentran en la superficie viral, así como las letras A, B y C, basados en la diferenciación antigénica entre las proteínas del núcleo y la matriz. Tras años de investigación, hoy sabemos que la cepa causante de la “gripe española” pertenecía al serotipo A/H1N1. También sabemos que este serotipo es el que predomina en los cerdos, lo cual apunta claramente a que aquélla brutal gripe provino del ganado porcino. Hasta la fecha no se sabe con exactitud qué le confirió a la “gripe española” semejante poder infectivo. Aunque recientes estudios apuntan que esta cepa, al igual que la cepa A/H5N1, mejor conocida como gripe aviar, tenían modificaciones en la hemaglutinina y en un par de proteínas (NS1 y PB1-F2), cuya función consiste en bloquear la respuesta inmune natural.

El brote de influenza suscitado en el Valle de México, San Luis Potosí y Mexicali parece provenir de los E.U.A., ya que de las 59 muertes confirmadas en México por influenza hasta hoy, 24 de abril, 8 son idénticas al virus que atacó California y Texas, donde, por cierto, no ha ocurrido una sola muerte y sólo se han reportado 7 casos. A partir de aquí vienen los quitarrisas para todos aquellos que han tomado el asunto a la ligera: i) la cepa aislada es completamente nueva, y aunque pertenece a la familia A/H1N1, los estudios moleculares muestran que algunas proteínas son diferentes a lo que se conocía hasta ahora. Es decir, estamos ante una cepa que ha acumulado mutaciones en su genoma y ha adquirido nuevas capacidades infectivas. NO conocemos su capacidad infectiva real y podríamos estar ante una cepa realmente potente. El ejemplo más claro de una cepa nueva y muy agresiva se remonta a la (mal llamada) gripe aviar que atacó Asia en 2003; ii) el brote no se encuentra confinado a una sola región geográfica, existen al menos tres brotes. Todavía es probable que surjan nuevos casos en otros estados de la república y que hayan pasado desapercibidos o hayan sido mal diagnosticados, esto hablaría de una dispersión mayor y los riesgos que esto conlleva. Habrá que esperar; iii) lo más grave es que la cepa causante del brote en México ataca a individuos jóvenes y sanos, cuando lo normal es que ataque a los ancianos y los niños. No se ha presentado un solo caso en estos grupos que deberían ser naturalmente susceptibles. Esto realmente es alarmante, ¿qué mecanismos le permite al virus atacar sólo individuos sanos y jóvenes?, ¿qué clase de receptores está reconociendo en las células para infectar sólo a esta población?, o en su defecto, ¿qué le confiere protección a los ancianos y niños? Y ojo, no es la vacuna, esta es una cepa NUEVA, para la cual aún no hay vacuna. Ni intenten vacunarse, no servirá de nada. Además, algo es muy intrigante: ¿por qué en E.U.A. no han habido víctimas fatales?, ¿será que el perfil genético mestizo que nos caracteriza es especialmente susceptible?, (no es nada descabellado, existen casos de virus que atacan preferentemente a una raza, el HIV es un ejemplo clarísimo, clíc, clíc y clíc.), ¿o simplemente será que los casos fueron diagnosticados y tratados eficientemente en los sistemas de salud gringos? Hasta no tener respuestas concretas debemos ser cuidadosos.

El asunto no es menor, y la OMS ya informó que ha mandado un equipo de científicos epidemiólogos para evaluar la verdadera seriedad del brote. Este último hecho nos da una clara idea del asunto, que venga la OMS a analizar el problema demuestra fehacientemente que esto no es algo menor (esos güeyes no actúan si la situación no lo amerita). Estamos ante lo que podría ser una epidemia muy grave de influenza que acarrearía consecuencias realmente graves. Conociendo los datos técnicos que se tienen hasta ahora acerca de la nueva cepa, me atrevo a decir que el gobierno ha actuado conservadoramente al respecto; pese a todo no han informado con claridad a la población ante qué podríamos enfrentarnos. Sin embargo esto se entiende perfectamente: con la poca información la gente ya es presa de una paranoia colectiva. Este tipo de casos deben ser manejados con pinzas por las autoridades, de lo contrario la población podría sufrir el desorden de conversión y la histeria podría derivar en algo incontrolable.

Debido a las últimas medidas que se han tomado (cancelación de partidos de fútbol, cierre de todos los recintos culturales dependientes del gobierno del D.F., etc.), no queda más que inferir que la cosa sí puede ser grave y que estas últimas medidas sean recomendaciones directas de la OMS. Ten calma, la injerencia de esta organización médica mundial sabrá cómo manejar la situación.

Nota: Esta entrada se irá actualizando constantemente con los datos científicos más recientes disponibles.

Actualización 1: Se están reportando casos en distintas partes de la república mexicana: Aguascalientes, Tamaulipas, Oaxaca, entre otros. El que tengan casos de influenza no quiere decir que sea la nueva cepa que está atacando al D. F., S.L.P. y Mexicali; podría ser la influenza común. Faltan hacer las pruebas pertinentes para confirmar o descartar los casos. Aun no hay información concluyente al respecto, por lo que no podemos decir que se ha propagado a otros rincones de la república diferentes de los referidos.

Actualización 2: La OMS ha liberado el genoma de la cepa A/H1N1 (aquí el pdf) causante de la epidemia. Me daré a la tarea de analizarlo y compararlo con otras cepas peligrosas del pasado. Cuando tenga algunos resultados los publicaré aquí mismo.

Actualización 3: La OMS hace hincapie en lo siguiente: la única manera de saber con certeza que se trata de la nueva cepa A/H1N1, es mediante el aislamiento directo del virus Y la secuenciación (al menos parcial) de su genoma. Hay que ser muy cuidadoso al respecto, ya que los métodos disponibles rutinarios como el PCR y la inmunofluorescencia, pueden arrojar falsos positivos y falsos negativos, respectivamente. Esto significa que el tiempo necesario para confirmar o descartar la presencia de la nueva cepa A/H1N1 en los pacientes puede llevar días (pdf)

Actualización 4: sigue en pie hacer los alineamientos de un par de proteínas de la nueva cepa del virus, pero aún no cuento con un control adecuado. En cuanto lo tenga subiré los datos.

Ejercicio y bienestar para güevones y/o la aparición de sustancias para emular a Emil Zátopek

Para todos nosotros es claro el beneficio que se obtiene al ejercitarnos: mayor longevidad, fortaleza, bienestar, prevención de enfermedades cardiacas y diabetes, e incluso el tratamiento para curar estas últimas. Sin embargo, hacer ejercicio es para muchos lo último que les pasa por la mente, ya sea por falta de tiempo o por simple y pura güevonería. Muchos de ellos se habrán preguntado, ¿no sería maravilloso que tomar una píldora al día sustituyera hacer una hora de ejercicio? Jum, el sueño dorado de todo güevón parece haber cristalizado. Por si fuera poco, estas mismas sustancias parecen incrementar de manera sorprendente la capacidad física de atletas entrenados, elevando su resistencia de forma considerable.


Hace unos meses la prestigiada revista Cell publicó un artículo que abre estas posibilidades. Los autores ya habían descrito en un par de artículos anteriores que modificar la ruta genética PPAR delta en ratones, convertía prácticamente en maratonistas a los sujetos tratados. Además, al alimentarlos con una dieta que convertiría a otros ratones en obesos, los ratones tratados no ganaban peso y su respuesta a insulina mejoraba, lo que reducía los niveles de azúcar en sangre. Esto de entrada eran hallazgos sorprendentes: i) por un lado la ruta está directamente involucrada con la regulación de las fibras musculares y la resistencia, y ii) la misma ruta está involucrada en la tolerancia a la glucosa y la respuesta a insulina. Suena muy bien, ¿no? Sólo que hay un pequeño problemita. Los ratones que tenían alterada la ruta fueron generados mediante ingeniería genética, lo cual quiere decir que si se desea generar seres humanos que tengan modificada esta ruta, es necesario trabajar con células madre embrionarias que son luego implantadas en blastocitos, ñaca ñaca. En pocas palabras, no hay posibilidad de alterar estas rutas en adultos humanos.


Teniendo esto como antecedente, los autores decidieron probar con alguna droga que alterara la ruta descrita anteriormente y así obtener los beneficios observados sin necesidad de trabajar con embriones. Además, si esto funcionaba el beneficio en seres humanos podría ser extrapolable. Decidieron probar con la droga experimental GW1516 (la cual parecía llenar los requisitos), y se la administraron a ratones durante 4 semanas. Los resultados fueron gratos: consiguieron reducir los ácidos grasos y los niveles de glucosa en sangre. Sin embargo, no hubo ningún efecto en el rendimiento durante el ejercicio, es decir, los ratones presentaban beneficios a la salud, pero eran remaletas para correr, aguantaban lo mismo que los demás. ¿Qué pasaría si pusieran a ejercitarse 50 minutos al día a los ratones tratados con la droga? Lo hicieron, y encontraron que de esta forma, los ratones que ingerían la droga aguantaban corriendo hasta 77% más que aquellos que no tomaban la droga. Así pues, los ratones debían tomar la droga Y hacer ejercicio para que mejorara su condición física. Los autores se preguntaron si esto tenía que ver con el ATP, el químico que provee de energía a los músculos. Cuando haces ejercicio, el ATP aumenta, y sigue una ruta metabólica que activa a AMPK, el regulador metabólico que incrementa la producción de ATP. Pensaron que tal vez PPAR delta sólo actuaba cuando AMPK estaba activo. Tons, ahora había que darle a los ratones una sustancia que activara directamente a AMPK para comprobar su teoría. Por fortuna eso ya estaba documentado, así que probaron con AICAR, un activador directo de AMPK. ¡Voilà! Tras 4 semanas sin entrenamiento, los ratones tratados con AICAR pudieron correr 44% más que los ratones a los cuales no se les había dado la sustancia.


El artículo está muy bien fundamentado y los experimentos son sólidos y contundentes. Uno puede imaginar mil cosas cuando lo lee, por ejemplo: ¿llegará el día en que las drogas en cuestión (GW1516 y AICAR) se vendan en la farmacia como una pastilla? Buenas tardes, me da dos cajas de “la pastilla del ejercicio”, por favor. Tiempo después:


-Güey, te ves en formay más delgado, se ve que has hecho ejercicio.

-Nel, llevo tomando la pastilla del ejercicio por cuatro meses, me siento muy bien, es más, tú corres, ¿no? Vamos a correr este fin, verás que te aguanto el paso, y en una de esas hasta me la pelas.


Este escenario se ve lejano. Aún faltan las pruebas clínicas en humanos y un larguísimo etcétera. Por lo pronto, no creas que el próximo año se bajará la marca de las 2 horas en el maratón. Los responsables del proyecto ya trabajan con las autoridades para detectar estas drogas en los controles antidoping. Pero la idea no deja de ser tentadora, tal vez esté prohibido para los atletas profesionales, pero uno piensa en la mejoría sobre la calidad de vida de muchas personas y el enfoque cambia radicalmente. Poblaciones más sanas y millones de dólares ahorrados gracias a la “pastilla del ejercicio”. Ojalá.