Nuevas variantes de coronavirus están siendo rastreadas con urgencia en todo el mundo
El coronavirus parece estar retrocediendo en los EE. UU. y otros países donde hay una vacuna ampliamente disponible. Pero algunos países en desarrollo con altas tasas de infección se han convertido en focos de variantes del virus que pueden ser más contagiosas o resistentes a las vacunas, variantes que pueden cruzar fronteras rápidamente.Por ejemplo, la variante B.1.167.2 (ahora conocida como Delta) descubierta por primera vez en India se ha extendido a más de 70 países y territorios, incluido Estados Unidos.
Muchos países en desarrollo carecen de capacidad de vigilancia de virus y luchan por monitorear la propagación y evolución de nuevas variantes. Este proceso requiere una costosa tecnología de secuenciación del genoma y mano de obra capacitada, que muchos países no tienen. Por ejemplo, hasta ahora Nepal ha secuenciado solo el 0,01% de los más de 600.000 casos notificados en el país. La nueva variante podría deshacer el progreso logrado con tanto esfuerzo para contener la pandemia, dijo Alina Chan, investigadora postdoctoral especializada en terapia génica e ingeniería celular en el Instituto Broad del MIT y Harvard. «Las variantes que evolucionan para volver a infectar a personas previamente infectadas también pueden reducir la eficacia de las vacunas», dijo.
Los científicos y las organizaciones de todo el mundo ahora están trabajando para desarrollar la capacidad de encontrar variantes en los países en desarrollo. Se están movilizando para proporcionar fondos, capacitación y equipos donde más se necesitan estos recursos, y esperan construir una infraestructura duradera de vigilancia de virus. «COVID es el catalizador», dijo Jairo Méndez-Rico, microbiólogo y consultor en enfermedades virales de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), con sede en Washington, D.C., «pero también necesitamos investigar otros patógenos que seguramente surgirán en el futuro.»
En India, 27 laboratorios ahora se han unido para crear el Consorcio indio de genómica SARS-CoV-2 (INSACOG). El equipo planea secuenciar el 5 % de todos los casos positivos de COVID en todo el país (la tasa actual es solo del 0,09 %). Shahid Jameel, virólogo y director de la Facultad de Ciencias Biológicas Trivedi de la Universidad de Ashoka en India, dijo que, en principio, esto podría lograrse reuniendo las capacidades de vigilancia existentes bajo un solo paraguas. Pero dijo que no hay suficiente personal de campo capacitado y que existe una grave escasez de productos químicos necesarios para el análisis genómico en los laboratorios.
Los expertos internacionales ahora están interviniendo para ayudar. Recientemente, se formó un grupo de voluntarios sin fines de lucro llamado INDIA COVID SOS para ayudar al país en su respuesta a la pandemia. Su objetivo es ampliar la vigilancia del genoma en la India y los países vecinos del sur de Asia. La epidemióloga Aditi Hazra de la Escuela de Medicina de Harvard codirige el equipo de secuenciación del grupo, que realiza videoconferencias periódicas con los directores del Sequencing Consortium of India. Un objetivo clave, dijo, es expandir la vigilancia del virus a más personas en áreas rurales, donde vive la mayoría de la población.
El monitoreo rural también es una prioridad en África. El continente africano tiene millones de personas que viven en áreas remotas que «también son focos de brotes de enfermedades», dijo Akanyene Otu, MD y profesor titular de la Universidad de Calabar en Nigeria. Varias asociaciones nuevas tienen como objetivo facilitar la secuenciación en los países africanos. Otu destacó la Iniciativa Africana de Genómica de Patógenos (Africa PGI), que se lanzó el año pasado con el apoyo de organizaciones donantes internacionales y empresas privadas. La mayor parte de la capacidad de secuenciación de África se concentra en Sudáfrica, Kenia, Nigeria, Marruecos y Egipto. El PGI africano, dirigido por los Centros Africanos para el Control y la Prevención de Enfermedades, está trabajando para establecer una red panafricana de centros de secuenciación que sirvan a 54 países del continente.
En los países de América Latina, que actualmente reportan algunas de las tasas más altas de infección por COVID en el mundo, la Organización Panamericana de la Salud está encabezando el establecimiento de una red regional para la vigilancia genómica de COVID-19. Algunos países de la región ya tienen una capacidad de secuenciación considerable, pero la red está trabajando para construir una capacidad de monitoreo que no existe, como es el caso en gran parte de Centroamérica. Durante este período, dos grandes laboratorios de referencia, uno en Brasil y otro en Chile, estaban secuenciando muestras enviadas desde otros países “por cuenta de la OPS”, dijo Méndez-Rico.
Además de crear asociaciones y redes, los científicos están explorando tecnologías de secuenciación de bajo costo que se pueden implementar fácilmente en el campo. Casi todos los casos de SARS-CoV-2 secuenciados hasta la fecha se han basado en instrumentos grandes y costosos instalados en instalaciones de laboratorio con clima controlado. Como alternativa, COVID SOS de India está fomentando un uso más amplio de dispositivos de secuenciación portátiles fabricados por Oxford Nanopore Technologies, con sede en el Reino Unido. El dispositivo, llamado MinION, puede funcionar con una batería, procesar 96 muestras a la vez y usar software para generar secuencias de genoma completo que se pueden almacenar en una computadora portátil. «Estamos buscando tecnología barata, eficiente, escalable y portátil, y este es un ejemplo», dijo Hazra.
Keith Robison, biólogo computacional de la firma de biotecnología Ginkgo Bioworks, con sede en Boston, está de acuerdo en que MinION es una opción práctica para los países en desarrollo, especialmente en entornos rurales. La tecnología portátil se usó ampliamente durante el reciente brote de ébola en la República Democrática del Congo y otros países de África occidental. «Puedes usarlo para generar secuencias en cualquier lugar», dijo. MinION tiene sus inconvenientes: la calidad de los datos no es tan buena como la proporcionada por los instrumentos de laboratorio, señala Robison. «Sin embargo, si tiene muchas copias de la misma secuencia, esto también se puede corregir computacionalmente», dijo.
Tue Sparholt Jørgensen, investigador postdoctoral en microbiología en la Universidad Técnica de Dinamarca, cree que las secuencias del genoma completo no siempre son necesarias. Todas las mutaciones significativas del SARS-CoV-2 descubiertas hasta ahora están en el mismo genoma que codifica la conocida proteína espiga del microbio, dijo. Los científicos pueden simplemente apuntar a esta parte de la geometría del virus utilizando un método alternativo llamado secuenciación de Sanger, dijo Jørgensen. Este método se utilizó ya en 2003 como parte de un esfuerzo que condujo a la secuenciación del genoma humano completo y todavía se utiliza en laboratorios de todo el mundo en la actualidad. A diferencia de los métodos de genoma completo, que secuencian millones de fragmentos de genes simultáneamente, el método de Sanger secuencia un fragmento a la vez. «Sanger no puede reemplazar la secuenciación del genoma completo, pero puede usarse para análisis específicos a una fracción del costo», dijo Jørgensen. «La gente lo ha estado usando en pequeños laboratorios durante décadas. Yo lo usaría para monitorear variantes conocidas, [to] Secuenciación del genoma completo y rastreo de contactos de muestras [of infected people] en el hospital. «
Jørgensen y sus colegas ahora están trabajando con funcionarios de salud en Ruanda en planes para expandir la vigilancia de COVID basada en Sanger en el país. «Si surge una nueva variante en Ruanda y comienza a extenderse [elsewhere] En África, entonces queremos saber sobre eso”, dijo.
