¿Es posible que, como consecuencia de la interacción entre aves de corral y aves silvestres en Asia hace varias décadas, una población casi entera de coatíes en cautiverio haya muerto por el virus de la gripe aviar en Uruguay en 2023?
Vincular ambos hechos parece un mero golpe de efecto, y en parte quizá lo sea, pero hay una línea que une estos acontecimientos aparentemente no relacionados, tan lejanos y tan separados en el tiempo.
La explicación no está en alguna clase de artificio literario de ciencia ficción, como el que usa Ray Bradbury en su cuento “El sonido del trueno”, en el que una mariposa pisada en la prehistoria inicia una cadena de eventos que culmina con el ascenso de un gobierno fascista en Estados Unidos. Tiene que ver en realidad con el efecto que producen las interconexiones del ambiente, la fauna y las actividades humanas, y las consecuencias a menudo insospechadas que derivan de ellas.
Para entenderlo, debemos retroceder en el tiempo y hablar de la influenza aviar tipo A. Si bien es recordada por los contagios que produjo en seres humanos a partir de fines del siglo XX, así como los brotes frecuentes con los que ha reemergido desde entonces, su historia es mucho más antigua. Este virus, adaptado a convivir con las aves, no les generaba en realidad mayores problemas. O aparentemente así era hasta que comenzamos a hacinar aves con fines de producción, lo que dio pie a que el virus pudiera mutar y se generaran cepas de alta patogenicidad. Por ejemplo, la del subtipo H151 que se detectó en Guangdong (China) en 1996 y que poco después produjo algunos contagios en humanos en Hong Kong.
Desde que se detectaron las cepas de alta patogenicidad en aves de corral, hace ya casi 150 años, la gripe aviar se mantuvo como una enfermedad típica de las aves comerciales o de traspatio, que no estaba presente en la naturaleza. Los brotes del virus se contenían por lo general mediante el sacrificio de los animales infectados, con pérdidas evidentes para la industria avícola y el miedo latente a que mutara y desatara consecuencias graves.
Tras la llegada del siglo XXI, sin embargo, algo hizo que este virus saltara desde las aves domesticadas al ambiente silvestre y se dispersara por varios continentes, provocando la muerte de cientos de miles de ejemplares en la naturaleza.
Una gansada
En 2005 se registró el primer brote de este virus en aves silvestres, algunas de las cuales, para peor, eran migratorias. El lugar fue el lago Qinghai, en China, desde donde se cree que el virus comenzó a dispersarse y a afectar por primera vez a las aves silvestres en varios continentes.
¿Por qué se dio allí y cómo hizo el virus para mutar de esa manera? Algunos estudios apuntan a las granjas de cultivo del ganso indio (Anser indicus) cerca del lago Qinghai, en las que se domesticaban ejemplares capturados en esa región y también se liberaban algunos para repoblar y aumentar el stock de la especie.
De este modo, es probable que las cepas de baja patogenicidad de este virus, que estaban presentes en las aves silvestres, hayan ingresado a esas granjas. Eso produjo un cambio en su ecología y generó una variante con alta patogenicidad, que saltó a las poblaciones de aves silvestres y se dispersó a través de las migraciones (por primera vez con efectos graves para las propias aves presentes en la naturaleza, no sólo las de corral).
Los virus, como decía el virólogo Stephen Morse, no nadan, no caminan ni se arrastran, pero muchos de ellos han logrado recorrer el mundo como pasajeros. En este caso, esta cepa patogénica de la gripe aviar consiguió un medio de transporte sumamente efectivo que la llevó a otros países de Asia, África y Europa, aunque sin capacidad para perdurar más que unos meses en las poblaciones. La historia estaba sin embargo lejos de acabarse, porque la influenza aviar guardaba aún más recursos.
En 2020 surgió una nueva cepa de este virus (más precisamente llamada 2.3.4.4b), que fue capaz de permanecer todo el año en algunas poblaciones de aves silvestres. Se volvió endémica y le dio a la gripe aviar el empuje final para que, ahora sí, pudiera conquistar todo el planeta. En 2021 se la detectó por primera vez en aves de América del Norte, donde ingresó supuestamente vía Islandia. En los últimos meses de 2022 comenzó a bajar por nuestro continente.
Era cuestión de tiempo para que llegara a Uruguay, donde se la registró por primera vez en cisnes de cuello negro el 13 de febrero de 2023. Ingresa ahora en nuestra historia un nuevo personaje: el biólogo Ruben Pérez, especialista en genética evolutiva de la Facultad de Ciencias.
Ahí viene la ola
Un equipo de investigadores de varias instituciones, entre los que se encuentra el mencionado Pérez, realizó un análisis genético del virus hallado en Uruguay para intentar comprender cómo había arribado al país y cómo se propagó. En un primer trabajo publicado concluyeron que el virus había llegado probablemente desde el Pacífico, a través de aves migratorias de Argentina y Chile.
Tras causar estragos entre los cisnes de cuello negro y afectar en menor medida a algunas otras especies silvestres, además de aves de traspatio, el embate del virus pareció amainar en nuestro país. Al menos en las aves, porque pronto quedó claro que restaban aún otros capítulos por desarrollarse. “Meses después apareció en los leones marinos y lobos marinos de nuestro país, pero no venía por la misma vía”, cuenta Ruben en su despacho de la Facultad de Ciencias.
El asunto se volvía más complicado. El virus se estaba contagiando a algunos mamíferos y aparentemente propagándose entre ellos. Todo un llamado de atención para los seres humanos después de los dos años de pandemia producida por un virus zoonótico (es decir, que saltó de otros animales al humano) como el SARS-CoV-2, y para los lobos y leones marinos, por supuesto, que murieron en grandes cantidades.
Un nuevo esfuerzo honorario del equipo interinstitucional se tradujo en otro trabajo, en el que mostraron que el virus había llegado en una segunda ola a los mamíferos marinos de nuestro país, pero no a través de las aves sino de los lobos marinos de Argentina y Chile. Además, revelaron que el virus se las estaba “ingeniando” para transmitirse entre mamíferos e incluso para saltar nuevamente a las aves silvestres (gaviotines en el caso de Uruguay).
El virus tenía otras sorpresas en preparación. “Mientras estábamos estudiando la primera oleada en aves en Uruguay, nos informaron que varios coatíes se habían visto afectados aparentemente por este mismo virus en una reserva en Flores. En ese momento no sólo no se había descrito en Sudamérica que el virus podía infectar a mamíferos, ni menos que podría causar una mortalidad bastante importante, como pasó con estos coatíes. Nos generó cierta preocupación”, cuenta Ruben.
“Nos interesaba saber primero cómo se infectaron, y luego cómo lograron sobrevivir algunos. Era un caso muy interesante para analizar”, agrega.
Para entenderlo, se pusieron nuevamente manos a la obra sin recibir financiación alguna. Los resultados de su estudio acaban de ser publicados en un artículo firmado por Sirley Rodríguez, Ramiro Pérez, Lucía Basetti y Raúl Negro, de la División de Laboratorios Veterinarios (Dilave) del Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca (MGAP); Ana Marandino, Gonzalo Tomás, Yanina Panzera, Joaquín Williman y Ruben Pérez, de la Facultad de Ciencias de la Universidad de la República; Gabriel Luz y Filipe Zimmer, del Instituto Aggeu Magalhaes de Brasil; Andrés Carrazco, Magdalena Cassarino y Virginia Russi, de la División Sanidad Animal del MGAP, y Carmen Leizagoyen de la Dirección Nacional de Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos (Dinabise) del Ministerio de Ambiente. En él, reportan la primera infección con esta cepa del virus en una población de mamíferos terrestres en Sudamérica y dan detalles relevantes sobre la forma en que se produjo.
Historia de 23 coatíes y 30 aves
A comienzos de mayo de 2023, los 23 coatíes del ecoparque Tálice de Flores comenzaron a comportarse erráticamente. “Sufrían desorientación, tenían movimientos desordenados y no lograban controlarse a sí mismos”, dice Ruben. El artículo menciona que experimentaron “un breve período de depresión y letargo”, y que luego 18 de los animales sufrieron una muerte súbita.
La Dinabise y el Dilave obtuvieron muestras de tres de los animales muertos, que los investigadores analizaron para confirmar la presencia del virus de la gripe aviar y realizar una caracterización genética. También hicieron hisopados y extracción de suero a los cinco coatíes sobrevivientes para buscar anticuerpos específicos del virus.
Paralelo a esto, estudiaron las condiciones en que los coatíes eran mantenidos en la reserva para entender cómo se pudo haber producido el contagio.
“Durante el brote, unas 30 aves del ecoparque, incluyendo cisnes de cuello negro, pavos, garzas, patos salvajes y loros, murieron entre febrero y mayo; estas aves habían estado en contacto estrecho con los coatíes. Cuatro ejemplares muertos de estas aves fueron muestreados en el mismo período y dieron positivo al virus de la gripe aviar de alta patogenicidad (HPAI), pero los genomas no pudieron ser recuperados. Algunas anidaban dentro del recinto de los coatíes o se posaban en las mallas del techo, potencialmente contaminando a los coatíes con sus heces”, indica el trabajo.
¿Se contagiaron todos los coatíes directamente de las aves silvestres infectadas que interactuaron con ellos? ¿O hubo un contagio entre los propios coatíes, algo más preocupante porque implica una transmisión entre mamíferos terrestres? Aunque es difícil determinarlo con certeza, el análisis genético tenía algo para decir al respecto.
Ruben Pérez.
Foto: Martín Varela Umpiérrez
Todo se transforma
Las cepas de virus halladas en los coatíes muertos pertenecían al mismo linaje detectado en aves en Sudamérica, más precisamente al genotipo más común en el continente. Además, eran muy similares a las registradas en aves de traspatio a unos 100 kilómetros del ecoparque, en San José.
Eso sugiere que los coatíes se contagiaron del virus que estaba circulando en aves silvestres de la zona, que también infectaron a aves de traspatio. Pero hay otra información significativa. Para comprenderla hay que entender el dilema de un virus adaptado a las aves cuando pasa a un animal distinto, como un mamífero.
Cuando ese tipo de virus pasa a un mamífero “no funciona tan bien”, explica Ruben. Precisa su propia enzima para replicarse, la polimerasa ARN, pero su eficiencia se ve muy reducida en las células de los mamíferos. “Entonces, para recuperar al menos algo de la capacidad que tenía en el ave, el virus empieza a cambiar los aminoácidos de sus proteínas. Y el análisis genético permitió encontrar algunas modificaciones asociadas a ese cambio”, agrega. Las cepas halladas en los coatíes mostraban sustituciones de aminoácidos únicas, como la mutación E627K (esto significa que el aminoácido glutamato pasa a lisina en la posición 627 de la proteína PB2), en comparación con las cepas de virus más emparentadas y encontradas en aves.
Antes de que alguien piense que los coatíes estuvieron incubando el virus de una nueva pandemia como la del coronavirus y que por eso es necesario eliminarlos, como si fueran pangolines sueltos en China en 2020, hay que aclarar que esos cambios no implican que el virus haya logrado transmitirse con mucho éxito entre mamíferos.
“Lo que quiere decir es que el virus de las aves está buscando adaptarse mejor al mamífero, pero no que funcione mejor en mamíferos que en las aves. Pasar a una especie nueva, reproducirse y transmitirse entre los individuos de esa especie no es fácil, por más que haya podido lograrlo ocasionalmente”, aclara Ruben.
Aun así, la similitud en la secuencia de los genomas de los virus analizados en los coatíes “sugiere que hay un vínculo, que realmente se trata de un virus que estuvo en un mamífero y pasó a otro mamífero sin que mediara el ave en algún momento”, agrega. Y a eso sí, como mamíferos que somos, vale la pena prestarle atención, por más que el virus no haya logrado transmitirse con gran efectividad y que no hayamos registrado otros episodios similares en el país desde entonces.
Ta te ti, pena para el coatí
Tal cual resume el artículo, la infección en los coatíes se produjo probablemente como resultado de un solo pasaje o derrame del virus, provocado por las aves silvestres que compartían el mismo ambiente (muy posiblemente a través de las heces, aunque también pudo ser por consumo de huevos o incluso de alguna de las aves).
Las costumbres gregarias de los coatíes podrían haber facilitado la transmisión del virus entre los individuos. No es posible tener total certeza de que haya ocurrido así, como dijimos, pero otros eventos registrados en el continente americano apuntan en la misma dirección.
En Estados Unidos la gripe aviar también saltó a otros mamíferos: las vacas, cuya importancia productiva disparó otro tipo de alarmas, no sólo sanitarias.
“Han hecho análisis y experimentos con las cepas de virus de la gripe aviar encontradas en las vacas y notaron que en algunos casos adquirieron un cambio. ¿Cuál? El mismo que nosotros observamos en los coatíes, la misma modificación en el aminoácido 627”, señala Ruben.
El caso estadounidense tiene otro agravante, ya que también se reportaron unos pocos casos de contagios en seres humanos que trabajan en la industria láctea. “Además se infectaron gatos que tomaron leche cruda de las vacas, un ejemplo más de transmisión de mamífero a mamífero, pero, una vez más, hay que aclarar que no se trata de una transmisión como el SARS-CoV-2, ni tampoco se ha demostrado que exista contagio entre humanos”, tranquiliza Ruben. Es, de todos modos, un motivo adicional para poner un ojo atento en este virus y lo que puede ocurrir con él.
No todo es negativo. Que un virus salte a mamíferos de una reserva y mate a 18 de 23 individuos de una especie considerada prioritaria a nivel nacional es sin dudas muy malo, pero al menos algunos de los ejemplares adquirieron inmunidad. Los investigadores hallaron anticuerpos del virus en cuatro de los cinco coatíes sobrevivientes, que siguen con buena salud y han tenido incluso descendencia desde entonces.
“Esto muestra que los coatíes pueden desarrollar inmunidad a los virus del clado 2.3.4.4b para sobrevivir y hacer frente a las infecciones, pese a brotes con alta mortalidad”, apunta el trabajo, que sugiere incluso investigar si hay anticuerpos en otras poblaciones cautivas de coatíes, para seguir estudiando el comportamiento del virus entre mamíferos gregarios como esta especie.
Resumiendo, el trabajo confirma que esta cepa particular del virus de la gripe aviar tiene la habilidad de transmitirse desde aves a mamíferos terrestres en cautiverio, y lanza también una advertencia. “Existe una preocupación bien fundada de que la replicación prolongada del virus de alta patogenicidad H5N1 en poblaciones de mamíferos, como los coatíes, puede llevar a que surjan cepas virales más fácilmente transmisibles entre humanos”, afirma.
En este caso particular, que se haya detectado un marcador de adaptación a mamíferos (la sustitución E627K mencionada), ya encontrado en las cepas halladas en carnívoros, “sugiere que este virus se puede adaptar rápidamente para replicarse mejor entre mamíferos”. Está lejos aún de ser capaz de transmitirse eficientemente, pero la aparición de estas mutaciones adaptativas “resalta la necesidad de monitorear y evaluar continuamente los virus de este clado en busca de mutaciones que presenten un riesgo significativo para la salud pública”, dice el artículo.
Los resultados también dejan en claro algo que aprendimos dolorosamente en los últimos años y que nos lleva de vuelta al comienzo de esta historia: que perturbar el ambiente silvestre y modificar la ecología de otros animales puede tener consecuencias severas e impensadas. Que la salud humana, en resumen, no está separada de la de los demás animales y la del ambiente. Que un tiro dado a otro animal, metafóricamente, puede terminar siendo perfectamente un tiro en el pie.
Y ahora, ¿quién paga?
“La realidad es que los animales silvestres tienen que estar en su ambiente y los seres humanos deberían intervenir allí lo menos posible. Si se crían animales en forma comercial, la gran responsabilidad es hacer todo para mantenerlos separados de los silvestres y que estos últimos no se vean afectados”, opina Ruben.
El ser humano cría y mantiene animales en alta densidad para alimentarse, pero eso “tiene su precio, que se está viendo ahora con los tremendos cambios que se están produciendo en la ecología del planeta”, agrega. Este cambio en el equilibrio de los organismos también incide en los virus. “¿Y eso dónde se refleja? En nosotros, pero no hay que culpar a las aves, los murciélagos, los roedores. Somos nosotros que estamos alterando ese ambiente silvestre”, prosigue.
Estas modificaciones se producen a veces por hechos aparentemente mucho más banales que nuestro sistema de producción alimentaria. Ruben da un ejemplo ficticio pero ilustrativo. “Supongamos que alguien decide llevar a sus perros sueltos a un parque natural u otro sitio donde hay aves silvestres. Los perros, muy contentos de andar libres, molestan y estresan a las aves. Esas aves estresadas bajan sus defensas, algo que permite una mayor replicación de los virus, pero además deciden irse a otra laguna para que no las molesten. Allí aumenta la densidad de aves y el contacto entre ellas. Algunas, que son migratorias, se contagian de aves infectadas y trasladan el virus a lugares lejanos. Por lo tanto, el precio que pagamos por disfrutar de las mascotas es tenerlas con responsabilidad y con la menor interacción posible con los ambientes silvestres”, dice.
Visto así, ya no parece tan extraño que los hechos que ocurren en un extremo del mundo tengan consecuencias sobre otros sucesos aparentemente no relacionados.
Tenemos otros ejemplos más cercanos. La reaparición del virus de la rabia en Uruguay en 2007, detectado en vacas y equinos, pudo haber sido ocasionado por cambios en el uso del suelo, que modificaron las dinámicas de movimiento de los murciélagos vampiros entre las colonias.
“Es terrible que toda esa naturaleza que tanto nos interesa y que tanto nos gusta esté siendo tan afectada por la actividad humana, y es terrible que el costo a pagar por esa intervención sea justamente no poder disfrutar de esos ambientes, de esos animales, de esa diversidad, de esa belleza”, concluye Ruben. Para una humanidad cada vez más desconectada del mundo natural, es un precio altísimo.
Artículo: Infection of South American coatis (Nasua nasua) with highly pathogenic avian influenza H5N1 virus displaying mammalian adaptive mutations
Publicación: Microbial Pathogenesis (agosto de 2024)
Autores: Sirley Rodríguez, Ana Marandino, Gonzalo Tomás, Yanina Panzera, Gabriel Luz, Filipe Zimmer, Andrés Carrazco, Magdalena Cassarino, Virginia Russi, Ramiro Pérez, Lucía Bassetti, Raúl Negro, Joaquín Williman, Carmen Leizagoyen y Ruben Pérez.