El virólogo molecular Mark Jackwood explica qué se sabe del coronavirus de la bronquitis infecciosa (IBV) en la avicultura y cómo se relacionan esos conocimientos con el COVID-19 en humanos.
Para conocer mejor los desafíos vinculados con el coronavirus COVID-19 en humanos, los profesionales de la salud avícola pueden recurrir a sus muchos años de experiencia en tratar de controlar la bronquitis infecciosa de coronavirus aviar (IBV) en aves.
Es importante hacer énfasis en que el virus COVID-19 (SARS-CoV-2) no está relacionado con la avicultura ni con los productos avícolas. Los coronavirus se dividen en grupos de coronavirus alfa, beta, gamma y delta. Son responsables de una amplia variedad de enfermedades existentes y emergentes en los humanos y en otros mamíferos (incluidos los que producen alimentos), así como en aves (como en la avicultura). Las enfermedades relacionadas con las infecciones de coronavirus cubren una amplia gama de respiratorias, intestinales, neurológicas, renales y hepáticas.
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El coronavirus que afecta a la avicultura (IBV) y ocasiona enfermedades respiratorias en las aves es la del grupo gammacoronavirus. Los virus aviares el grupo gammacoronavirus no infectan ni ocasionan enfermedades en humanos.
El virus COVID-19 pertenece al grupo betacoronavirus , junto con el SARS-CoV y el MERS-CoV. Anteriormente, se demostró que el SARS-CoV no infecta ni ocasiona enfermedades en las aves. Debido a que el virus de COVID-19 pertenece al mismo grupo que el SARS-CoV y utiliza el mismo receptor ACE-2 de células huésped, es muy poco probable que infectara o causara enfermedades en las aves, pero eso todavía no está científicamente comprobado.
Con base en el conocimiento con el que contamos en la actualidad y a falta de pruebas de infecciones en aves por el virus COVID-19, no se considera a la avicultura y a los productos avícolas como una fuente de la infección del COVID-19 en humanos.
El virus COVID-19 se propaga entre personas principalmente vía gotitas respiratorias que contienen el virus; las infecciones ocurren por la nariz, ojos y boca. Aunque es altamente infeccioso, se trata de un virus encapsulado, que se elimina fácilmente con jabón y desinfectantes comunes. A continuación, se encuentran algunas de las preguntas más frecuentes en lo que respecta a los coronavirus.
¿De dónde surgen los coronavirus?
Está ampliamente aceptado que los murciélagos son el reservorio de los coronavirus de mamíferos (alfa y beta). Existen cerca de 1,240 especies diferentes de murciélagos que albergan tantos o más tipos diferentes de coronavirus. El SARS-CoV y el MERS-CoV provienen de un reservorio de murciélago, que infectó a un huésped intermedio y después saltó a los humanos. Es probable que el virus COVID-19 se originara en murciélagos. Además, datos preliminares muestran que algunos virus aislados de murciélagos son parientes cercanos. Todavía no se ha identificado al huésped intermedio del virus COVID-19.
No está claro cuál es el reservorio de los coronavirus aviares, incluido el IBV. Existen algunos virus estrechamente relacionados en aves salvajes y domésticas: faisanes, patos, gansos y palomas, por nombrar algunas, pero hacen falta pruebas claras de un reservorio real.
¿Por qué es difícil producir una vacuna contra los coronavirus?
La inmunidad protectora contra una enfermedad respiratoria como la bronquitis infecciosa (BI) en la avicultura o el COVID-19 en humanos necesita una fuerte respuesta inmunitaria local.
En la avicultura, esto se consiguió con el uso de vacunas vivas atenuadas, pero las vacunas vivas de coronavirus son difíciles de producir debido a que, a menudo, la atenuación los hace incapaces de producir una fuerte respuesta inmunitaria local. La atenuación se consigue por el paso del virus en un sistema huésped en el laboratorio (huevos embrionados o cultivos celulares), pero hay una línea delgada entre la atenuación y mantener la capacidad de infección del virus y de inducir una respuesta inmunitaria.
La atenuación excesiva hace que la vacuna sea segura, pero no inmunógena, mientras que la atenuación deficiente crearía una vacuna capaz de inducir una fuerte respuesta inmunitaria, pero que podría ocasionar una fuerte reacción vacunal. Después, está el problema de pasar de regreso la vacuna al huésped, lo que ocasiona un virus patógeno.
Con base en nuestro conocimiento de producción de vacunas contra la IBV, puede resultar muy difícil la producción de una vacuna viva atenuada para el COVID-19 con la seguridad y la eficacia aceptables.
¿Y si se usan vacunas inactivadas en contra de los coronavirus?
Existen vacunas inactivadas contra el IBV en la avicultura, sin embargo, también son difíciles de desarrollar. Los productos químicos como la formalina o la betapropiolactona que se usan para eliminar al virus también pueden destruir la integridad de las espículas, por lo que se produce una vacuna que no induce una respuesta inmunitaria protectora.
Además, para que una vacuna inactivada sea efectiva, se debe administrar después de una vacuna viva atenuada de “preparación” o estimulación previa, lo que, como ya se mencionó, tiene importantes problemas de seguridad.
En humanos, las vacunas inactivadas contra los virus respiratorios se usan, por ejemplo, en contra del virus de la influenza, pero para ello se necesita desarrollar el virus a títulos altos, inactivarlo y usar ayudantes seguros. Se ha demostrado que esto es difícil de conseguir con los coronavirus humanos.
¿Por qué no se tienen vacunas recombinantes contra la IBV en la avicultura? ¿Es posible desarrollar una vacuna recombinante para el virus COVID-19?
Las glucoproteínas en la superficie de las espículas del coronavirus están arraigadas en una envoltura lipídica y cuentan con epítopos conformacionales dependientes que inducen la neutralización de anticuerpos en el huésped. Cuando se elimina la proteína espícula de la envoltura del virus o cuando se expresa en un sistema de laboratorio, dichos epítopos conformacionales dependientes no se reproducen fielmente. Por ende, vectores tales como la viruela aviar y el herpesvirus en pavos no han sido plataformas de vacunas aptas para la expresión de las espículas del coronavirus.
La producción de proteína espícula del virus en una infección natural es muy específica y difícil de imitar, por lo que otras vacuna recombinantes, como las vacunas ADN, ARN y subunitarias, no la reproducen con precisión. Además, normalmente estas vacunas no estimulan la inmunidad local adecuada y se deben suministrar muchas veces para brindar protección.
Entonces, existen vacunas de coronavirus alteradas genéticamente derivadas de clones infecciosos. Cambiar el genoma del virus patógeno para crear una vacuna viva atenuada de coronavirus que sea segura, que siga siendo capaz de inducir una respuesta inmunitaria eficaz es complejo y a menudo resulta en virus no viables o de protección insuficiente. Puede ser una vía rápida para encontrar una vacuna candidata, pero la seguridad de esas vacunas vivas debe ser comprobada rigurosamente.
Afortunadamente, no todo son malas noticias. El sistema inmunitario del pollo es muy diferente al de los humanos. Lo que no funciona en la avicultura podría funcionar en humanos.
Además, a nivel económico se puede lograr mucho más en el desarrollo y producción de vacunas para humanos que para la avicultura, en donde los estrechos márgenes obligan a que las vacunas mejoren el bienestar de la parvada al mismo tiempo que rindan una recuperación satisfactoria de la inversión.
Evidentemente, los objetivos y parámetros de desempeño de las vacunas humanas son muy diferentes que la producción pecuaria. En la actualidad, existen muchas vacunas de coronavirus diferentes y se desarrollan u optimizan plataformas para el uso en humanos.
¿Cómo complican los serotipos/tipos genéticos diferentes de coronavirus el desarrollo de una vacuna?
En la avicultura, existen muchos tipos (serotipos/tipos genéticos) de IBV que no protegen de forma cruzada. Por lo consiguiente, si un ave se recupera de un tipo, esto no le brinda inmunidad en contra de otro tipo. Por esta razón, hemos tenido que desarrollar una serie de vacunas diferentes para IBV (Arkansas, Massachusetts, Connecticut, Delaware, etc.) para controlar la enfermedad.
Afortunadamente, parece que solo hay un tipo de virus COVID-19 que circula entre humanos. Sin embargo, la secuencia total de genoma ha demostrado que el virus cambia. Se ha observado una serie de mutaciones, pero hasta este momento ninguna parece mantenerse, lo que indica que no son importantes para la transmisión o virulencia. Desde el punto de vista de una vacuna, el hecho de que haya un solo tipo de virus COVID-19 que circula en humanos significa que solo se necesita un tipo de vacuna para proteger contra esta enfermedad.
¿Existen tratamientos para los coronavirus?
Para humanos, se cuenta con medicamentos antivirales como el oseltamivir (Tamiflu) para la influenza, pero no se ha desarrollado ningún medicamento satisfactorio específicamente para los coronavirus. Se han hecho estudios con medicamentos contra las proteasas de codificación viral, así como con medicamentos que interfieren en la entrada y salida del virus de la célula huésped. Actualmente, varias empresas analizan este y muchos otros probables antivirales.
Además, se están revisando dos medicamentos que salen en las noticias, la cloroquina y la hidroxicloroquina, por su capacidad para mejorar las infecciones de COVID-19. Durante muchos años, se han utilizado en contra de la malaria, el lupus y la artritis reumatoide. Datos preliminares de China indican que estos medicamentos detienen la propagación del virus COVID-19 en cultivos celulares y son un tanto efectivos en el tratamiento de humanos. Pero, hasta que se lleven a cabo estudios clínicos controlados, su efectividad en contra del COVID-19 sigue estando en duda.
Es probable que esta pandemia no termine pronto. Mientras tanto, siga las recomendaciones de los Centros de Control y Prevención de Enfermedades (CDC) y de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para protegerse y proteger a su familia. Parece que las parvadas avícolas no están en riesgo.