La enfermedad Covid-19 y el coronavirus SARS-CoV-2
Para hablar de la enfermedad Covid-19, primero debemos conocer mejor el virus que lo causa, el SARS-CoV-2. Pertenece a la familia de los coronavirus (los Orthocoronavirinae), del cual el nombre se debe a su forma esférica de donde sobresalen unas espículas que les dan la apariencia de corona al ser vistos al microscopio, y aunque estos se encuentren más comúnmente en animales, pueden pasar a los humanos por transmisión zoonótica. Actualmente se conocen siete tipos de coronavirus que pueden infectar a humanos, cuatro de ellos son comunes y están relacionados con los resfriados comunes, pero los tres restantes han ido surgiendo en estos últimos 20 años.
El primero, el SARS-CoV surgió en 2002 en China y tras los ocho meses que duró el brote, 800 personas murieron de las 8400 infectadas. Sus síntomas podían variar y ser más leves, como los del resfriado o gripe común, o más graves, llevando hasta la muerte. El segundo, el MERS-CoV, surgió en 2012 y en marzo de 2020 se han identificado aun casos de éste, principalmente en Arabia Saudí. Desde que se descubrió el virus, ha habido más de 2.500 infectados y 876 muertos y se ha descubierto que proviene de los dromedarios. El más reciente, el SARS-CoV-2, fue descubierto a finales de 2019 en la provincia china de Hubei, y es el causante de la enfermedad Covid-19. A pesar de tener una tasa de letalidad menor, es muy eficaz en la transmisión entre humanos por su gran transmisibilidad presintomática.
La partícula viral del SARS-CoV-2 tiene su genoma en forma de una molécula de de ácido ribonucleico (ARN) y por ello para infectar a otras células ingresa a la célula huésped, replica un ARN genómico y produce ARN subgenómicos, que son más pequeños. El genoma del virus se enrolla en la proteína N, una de las cuatro proteínas estructurales que el virus codifica, para estar protegido. Esta nucleoproteína no está suelta, está rodeada de una membrana lipídica con proteínas estructurales del virus que forman parte física de la estructura de la partícula viral.
La mayor parte del genoma está dedicada a codificar 16 proteínas no estructuradas por dos ORF: ORF 1a y ORF 1b. La parte restante del genoma del virus codifica cuatro proteínas estructurales esenciales que están codificadas por genes de su mismo nombre: las S, responsables de la unión y fusión del virus con las membranas celulares, muy inmunogénicas y muchas de las vacunas se basan en ellas; las E; las M, responsables del transporte de nutrientres a través de la membrana, de la liberación de la partícula viral y de su envoltura; y las N. Los genes de las proteínas accesorias también se encuentran en esta parte restante y son codificadas por genes accesorios que son importantes en la interacción entre el virus y el hospedador, y varían de un coronavirus a otro.
Para que el virus entre en la célula, la proteína S se unirá al receptor ACE2 de la célula huésped y luego la envoltura se despega para que el ARN genómico del virus esté presente en el citoplasma. Una vez infectada, la célula se pone al servicio completo del patógeno y esta empieza a replicar su material genético gracias a la maquinaria celular humana. Estando en el citoplasma entra en contacto con los ribosomas, que se encargan de traducir el material genético y sintetizar las proteínas produciendo una serie de aminoácidos al leerlo e interpretarlo como propio. Cuando el material genético se haya multiplicado, la célula intentará completar la estructura vírica produciendo las proteínas restantes y terminar de formar los nuevos virus, para que cuando estén listos, destruyan la célula y salgan al exterior para infectar otras. La célula entonces funciona como una fábrica de virus y se ve como el único propósito del virus en sí no es matar a la célula, sino seguir multiplicándose, aunque para ello bloquee muchas de sus funciones y defensas.
La Covid-19, a diferencia de otras enfermedades causadas por coronavirus, que suelen ser principalmente respiratorias, afecta a múltiples sistemas en los humanos. Aunque principalmente afecte al sistema respiratorio, ataca múltiples órganos y causa problemas que ponen su vida en riesgo. Algunas de las posibles partes afectadas son todo el tracto respiratorio, el sistema circulatorio, el sistema inmune y la glándula pituitaria. El sistema inmune puede ser afectado de manera que se causen inmunopatologías a las que las propias células del sistema inmunitario no saben responder adecuadamente, como la tormenta de citoquinas.
Para defendernos contra el virus tenemos por un lado la inmunidad innata, que consiste en aumentar el flujo de sangre hacia la zona infectada por el patógeno, es decir, esta zona se inflama y los macrófagos y neutrófilos de la sangre tratan de defenderlo. La inmunidad adaptativa, por otra parte, trata de desarrollar una respuesta más específica para adaptarse al agente infeccioso. Hay dos tipos de respuestas inmunitarias adaptativas: la inmunidad humoral, donde los linfocitos B producen anticuerpos para reconocer los antígenos microbianos y marcarlos para su eliminación por los fagocitos; y la inmunidad celular, que actúa contra microorganismos intracelulares tras activar a los linfocitos T citotóxicos. En ambos casos ambos linfocitos tienen que ser avisados previamente por los linfocitos T, que son los primeros en avisar a la siguiente generación de linfocitos de que algo está pasando y tienen que reaccionar.
Como ya sabemos por las noticias hay varios tipos de pruebas que nos dan distinta información del SARS-CoV-2. En primer lugar están las pruebas diagnósticas, que detectan los casos de infección, como las PCR, que detectan el material genético del coronavirus y nos dicen si lo tenemos en ese momento, y los test de antígenos, que detectan si hay proteínas del virus para saber si esa persona lo tiene en ese momento especifico. Las PCR son más fiables que los test de antígenos, incluso detectando los casos en personas asintomáticas.
Las pruebas de anticuerpos, por otra parte, detectan la inmunidad por las defensas que se han generado por el virus. Hay dos pruebas de este tipo, los test rápidos y los test ELISA, que son más fiables; ambos consisten en identificar los anticuerpos IgM, los primeros que se generan cuando un patógeno entra en el organismo, y los IgG, que son más especializados e indican que la infección ya ha pasado o queda poco para que pase y ayudan al organismo frente a los ataques del virus.
Actualmente se están desarrollando varios tipos de vacunas para intentar frenar la expansión de este coronavirus y algunas de estas ya se están probando en personas. Se están intentando crear tres tipos de vacunas:
Vacunas de ARN mensajero
Estas vacunas contienen ARNm del coronavirus hacen que los linfocitos aprendan a reconocer proteínas del coronavirus y así generan anticuerpos y adquieren memoria celular por si nos infectamos de nuevo. Las vacunas de Feitzer y de Moderna son de este tipo.
Vacunas de vectores virales
Estas vacunas consisten en administrar un virus diferente al coronavirus con material genético del coronavirus incorporado, que suele ser la proteína S. Es decir, se le añade el gen de la proteína S a un adenovirus y al estar en nuestras células, la proteína S y las del adenovirus se expresarán. Como las células son infectadas, los linfocitos reconocerán estas proteínas y empezarán a producir anticuerpos contra ellas, de manera que adquirirán memoria celular y las células sabrán fabricar anticuerpos contra las proteínas S del SARS-CoV-2. Las vacunas de Oxford, de Johnson & Johnson y la Sputnik V son de este tipo.
Vacunas de virus inactivado
Estas vacunas cogen el virus y lo vuelven no infectivo a través de radiación ultravioleta, altas temperaturas u otros tratamientos químicos. Como ya no infecta pero tiene todas las proteínas del virus, los linfocitos pueden adquirir memoria celular para así poder generar anticuerpos si luego las células se contagian. La vacuna de Sinovac es de este tipo.
Vacunas de virus atenuado
En estas vacunas el virus sigue siendo infectivo pero sin producir patologías, porque se le han quitado genes hasta que se le han extraído los que hacían que el virus generara patologías. Por lo tanto, cuando este coronavirus modificado entre al cuerpo, no generará la enfermedad pero el cuerpo aprenderá la estructura del virus y a defenderse contra él. Estas vacunas son las más efectivas y las más largas, y son como la del CSIC.
Como algunas de estas vacunas ya se están aplicando a la población, se están pudiendo observar sus resultados, pero aún se duda de ellas por la velocidad con la que se han desarrollado, 15 meses, cuando las vacunas tardan por lo general 15 años en desarrollarse. Esto se explica con el conocimiento de virus similares, de prototipos de vacunas preexistentes, por el solapamiento de sus fases, por el riesgo asumido de su producción sin éxito ni aprobación garantizados y por la gran inversión que ha habido en ellas. Sin embargo, debemos confiar en los profesionales y los resultados que se han probado, y no en los rumores de internet. Debemos saber el peligro de este virus y ser cautelosos y no dejarnos engañar por los bulos.
Si quieres saber algo más sobre nos contagiamos de Covid-19 puedes ver este vídeo:
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Es un grupo de enfermedades infecciosas que han sido trasmitidas de un animal a un humano de forma natural. Los patógenos zoonóticos suelen ser bacterias, virus o parásitos y estas enfermedades se pueden propagado a los humanos por contacto directo o a través de los alimentos, el agua o el medio ambiente. Las zoonosis se adquieren por transmisión zoonótica.
Es una reacción descontrolada del sistema inmune tras la infección de las células. Las citoquinas son proteínas que regulan la función de las células, siendo estas enviadas de unas células a otras, y el mecanismo de inflamación. En los pulmones, por ejemplo, esta patología ocasiona que los vasos sanguíneos de los alveolos de los pulmones se rompan y salgan células de la sangre a los pulmones y se pueden unir formando coágulos. Cuando llegan a vasos sanguíneos muy pequeños, impiden el paso de la sangre y al otro lado, como el tejido está sin nutrientes ni oxígeno, se muere. Muchas de las muertes del COVID-19 tienen que ver con esta patología.
Estas siglas corresponden a open reading frame en inglés, lo que se traduce como marco abierto de lectura. Este término se refiere a una porción de ADN que no tiene codones que no determinen ningún aminoácido (codones de terminación) al ser traducido a los aminoácidos, de modo que tras establecer uno de los posibles marcos de lecturas por el codón de iniciación, la secuencia se encuentra "abierta" para la transcripción. Estos suelen ser parte de un gen.
Es una proteína con material genético y son importantes ya que pueden formar complejos estables con los ácidos nucleicos, no como otras proteínas que sólo se unen a estos de manera transitoria.