Cristina G. Pedraz/DICYT Pese a la gran repercusión que ha tenido el brote del virus Zika en las Américas, la epidemiología y la evolución del virus aún no se conocen bien debido, en parte, a la escasa información genómica disponible. Además, los genomas del virus Zika son técnicamente difíciles de secuenciar, ya que las muestras clínicas contienen cargas virales bajas.

Varios artículos científicos publicados hoy en la revista ‘Nature’ han aportado cerca de 200 nuevas secuencias del genoma del virus del Zika y nuevas técnicas que permiten mejorar su secuenciación. Estos genomas, obtenidos de pacientes infectados y del mosquito transmisor de la enfermedad, ‘Aedes aegypti’, han proporcionado información detallada sobre la aparición y propagación de la epidemia en las Américas. Uno de los datos más importantes revelados es que el Zika estuvo presente en Brasil y en otras regiones de las Américas varios meses antes de que se reportara el primer caso.

En dos de los estudios publicados hoy se reconstruye la extensión del virus en Brasil y las Américas, y se sugiere que estuvo circulando por el noreste de Brasil desde finales de 2013 o principios del 2014. Concretamente, en el primero de ellos, el equipo internacional liderado por Oliver Pybus reporta 54 nuevos genomas del virus procedentes principalmente del noreste de Brasil, varios de los cuales fueron secuenciados en tiempo real empleando secuenciadores portátiles de ADN y un laboratorio móvil de genómica.

El grupo encontró que el noreste de Brasil tuvo un papel crucial en el establecimiento de la epidemia y la propagación del virus en las Américas, lo que ha permitido mejorar la comprensión de la enfermedad y su rápida transmisión. Además, los resultados tienen importantes implicaciones para la salud pública y el potencial de mejorar las respuestas a futuros brotes.

El trabajo ha manifestado que la llegada del Zika a Brasil y su propagación a otras regiones ocurrió antes de que la transmisión del Zika en las Américas fuera descubierta por primera vez. Según el profesor Pybus, “se ha demostrado que el virus estuvo presente en Brasil durante todo un año completo antes de los primeros casos confirmados en mayo de 2015”. Esta epidemia “oculta” ayudará a los científicos a comprender mejor el vínculo entre la epidemia y los reportes de defectos de nacimiento y otras enfermedades.

Por otro lado, apunta el investigador principal, "se ha encontrado que el noreste de Brasil, la región con más casos registrados de Zika y microcefalia, fue el nexo de la epidemia en el país y jugó un papel clave en su difusión hacia los principales núcleos urbanos, como Río de Janeiro y São Paulo, antes de extenderse por las Américas”.

Asimismo, señala Nuno Faria, del Departamento de Zoología de la Universidad de Oxford (Reino Unido), “una mejor comprensión de la diversidad genética del virus Zika es fundamental para el diseño de su vacuna y también para identificar las áreas donde se necesita más vigilancia”.

En este trabajo han participado entidades de Brasil -como el Universidad de São Paulo, la Fundação Oswaldo Cruz, el Ministerio de Salud, la Universidade Federal do Amazonas, Universidade Federal do Tocantins, la Universidade Estadual de Feira de Santana o la Universidade Potiguar do Rio Grande do Norte -, Argentina -la Pan American Health Organization, - y México -la Universidad Nacional Autónoma de México y el Instituto Mexicano del Seguro Social-.

Propagación del virus por América Central y del Sur, el Caribe y el sur de Estados Unidos

En una segunda investigación, Pardis Sabeti y sus colegas secuenciaron 110 genomas del Zika recogidos en 10 países, y observaron la rápida expansión del virus por Brasil, así como múltiples introducciones en otras regiones geográficas. El equipo ha reconstruido por primera vez la propagación del virus en América Central y del Sur, el Caribe y el sur de los Estados Unidos, y apunta igualmente que el Zika circuló durante meses antes de que se detectaran los primeros casos de infección. En concreto, concluyen que el virus llegó a Colombia, Honduras, Puerto Rico y otras partes del Caribe entre 4 meses y medio y 9 meses antes del primer caso confirmado.

Los autores también describen la evolución en curso del virus y discuten las implicaciones de la acumulación de mutaciones en el mismo en el funcionamiento futuro de las pruebas de diagnóstico. “Nuestros datos y hallazgos también apoyarán el desarrollo de pruebas de diagnóstico molecular más eficaces, así como herramientas mejoradas de vigilancia de salud pública", asegura Hayden Metsky, estudiante graduado en el laboratorio de Sabeti.

En este trabajo también participan investigadores de diversos países, entre ellos, Brasil, -Fundação Oswaldo Cruz y el D’Or Institute for Research and Education- , la Universidad Nacional Autónoma de Honduras, y Colombia – la Universidad Industrial de Santander-. De hecho, los investigadores destacan la importancia de crear rápidamente asociaciones de confianza entre investigadores e instituciones de diversas regiones y de compartir datos abiertamente durante los brotes.

Un sistema estandarizado para estudiar brotes de la enfermedad

Por otro lado, para conocer mejor cómo y cuándo se introdujo el Zika en los Estados Unidos continentales, un equipo de investigadores de Estados Unidos, Reino Unido y Canadá encabezado por Kristian Andersen, del Scripps Research Institute de California, secuenció 39 nuevos genomas del virus. Los investigadores rastrearon casos desde que se detectó por primera vez en Miami, Florida, y comprobaron que fue introducido al menos en cuatro ocasiones, buena parte de las cuales se vinculó a viajes desde el Caribe. Los autores también han descrito las áreas del sur de Florida que son particularmente vulnerables a introducciones del Zika.

Los tres estudios coinciden en que el virus Zika circuló sin ser detectado meses antes de que se comprobara la transmisión. Según los expertos, junto con otra investigación de este año sobre el Ébola, se pone de manifiesto la posibilidad de poner en marcha un sistema estandarizado para lograr estudiar brotes de la enfermedad, utilizando secuencias genómicas obtenidas rápidamente y analizadas en un potente marco computacional.

En este sentido, otro trabajo dirigido por Nicholas Loman ha descrito un método portátil y de bajo coste para la secuenciación del genoma del Zika directamente a partir de muestras clínicas, sin necesidad de aislamiento y cultivo, el cual es adecuado para secuenciar ARN o ADN en campo.

Referencias bibliográficas:

Grubaugh, N.D., Ladner, J. T., Moritz, U.G.K, Dudas, G.,Tan, A.L. et al. (2017). “Genomic epidemiology reveals multiple introductions of Zika virus into the United States”. Nature http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature22400

Faria, N.R., Quick, J., Claro, I.M., Thézé, J. De Jesús, J. G. et al. (2017). “Establishment and cryptic transmission of Zika virus in Brazil and the Americas”. Nature http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature22401

Metsky, H.C., Matranga, C.B., Wohl, S., Shaffner, S.F. Freije, C.A. et al. (2017). “Zika virus evolution and spread in the Americas”. Nature http://nature.com/articles/doi:10.1038/nprot.2017.066