Explican por qué las graves enfermedades infecciosas recientes proceden de los murciélagos.
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El ser humano está empujando los ecosistemas al límite de lo que el planeta puede ya aguantar y se introduce en sitios en donde no debería para consumir todo tipo de animales, incluidos los murciélagos y los animales con los que interaccionan.
Lo malo es que la mayoría de las enfermedades infecciosas proceden de los animales, sean de los domésticos que criamos en gran número o de los salvajes, como puedan ser los murciélagos.
Y es que los brotes de enfermedades que en estos últimos años casi se han transformado en pandemias que diezmen la población humana tienen algo en común: todos los virus que las causan proceden de los murciélagos. El virus del SARS, el del MERS, el del ébola, el del marburg y el coronavirus Covid-19 que ahora ocupa las primeras planas proceden de los murciélagos.
Independientemente de que las costumbres culinarias de algunas culturas incluyan los murciélagos en su dieta, es importante para la comunidad científica debatir el porqué estas enfermedades son tan letales.
Ahora un estudio reciente propone una explicación a este hecho. Según los autores del estudio, la potente respuesta inmune de estos animales fuerza a que los virus que los atacan se repliquen muy rápidamente. Cuando estos virus saltan a otros mamíferos, como los humanos, son muy virulentos al ser la respuesta inmune del nuevo vertebrado mucho más débil.
Recordemos que este salto al ser humano no tiene que ser directo y basta que el virus salte a otro mamífero intermedio no humano y luego de este al humano. Para el Covid-19 se ha propuesto recientemente que el virus pasó de los murciélagos a los pangolines y de estos a los humanos.
Muchos chinos creen todavía en los supuestos aportes «nutritivos» de las especies exóticas, entre ellos el pangolín, en lo que se puede calificar de pensamiento mágico. Se estima que más de un millón de pangolines han sido cazados y comercializados entre 2000 y el 2013, pese a ser una especie protegida por estar en peligro de extinción. Ahora, a raíz del brote de coronavirus, se ha establecido una prohibición temporal en la venta de especies exóticas en China.
Algunas especies de murciélagos muestran un respuesta inmune muy fuerte que mantiene a los virus a raya y los mantienen fuera de sus células. Esto, obviamente protege a los murciélagos. Pero los virus evolucionan hacia una tasa de reproducción y, por tanto, de mutación alta que les permita atacar a estos animales. Esto hace de los murciélagos unos reservorios importantes de virus de alta replicación que son tolerados por estos mamíferos, pero hace que al entrar en otros mamíferos, el sistema inmune de estas otras especies se vea superado por la rápida replicación y se tenga una alta tasa de mortalidad.
Según Cara Brook (Universidad de Berkeley), para que los murciélagos mantengan esta respuesta tienen que contrarrestarla con una respuesta antiinflamatoria potente, algo que el ser humano, por ejemplo, no puede hacer y que en caso de infección se genere una inflamación extensa para una respuesta inmune que pare la infección. Parece que los murciélagos son el único ejemplo de mamíferos con la capacidad de generar una respuesta inmune muy fuerte sin pagar el peaje de la alta inflamación.
Los investigadores autores del estudio señalan que la alteración del hábitat de los murciélagos parece estar del estrés que padecen y esto hace que tengan más virus en la saliva, orina y heces. Secreciones que pueden infectar a otros mamíferos de su entorno.
Brook trabaja en un proyecto Bat One Health de vigilancia de murciélagos financiado por DARPA y que se desarrolla en la actualidad en Madagascar, Bangladesh, Ghana y Australia. El objetivo es explorar la relación que hay entre la pérdida de hábitats y el contagio de virus a humanos y otros animales.
Uno podría pensar que, como los murciélagos no están emparentados con los humanos, las posibilidades de que nos pasen enfermedades infecciosas son escasas, pero este trabajo demuestra precisamente que la respuesta inmune de estos animales hace que la virulencia que alcanzan los virus en estos animales es suficiente para sobrepasar las barreras interespecíficas que pudiera haber.
Los murciélagos, al ser los únicos mamíferos voladores, necesitan un metabolismo muy alto que les proporcione energía para el vuelo. Sería una tasa metabólica similar a la que tienen los roedores cuando corren. Una alta tasa metabólica normalmente da lugar a daños en los tejidos debido a la acumulación de metabolitos perjudiciales, principalmente radicales libres. Pero los murciélagos han desarrollado un mecanismo fisiológico que les permite eliminar estas sustancias de manera eficaz. Y este es el mismo mecanismo que les permite reducir la inflamación aunque su respuesta inmune sea muy alta.
Todo ello explicaría la esperanza de vida de los murciélagos, que es muy superior a de otros animales de tamaño similar. Algunos de estos animales pueden vivir 40 años, mientras que un roedor de tamaño similar vive sólo un par de años. La reducción de la inflamación tiene además otra ventaja: la producción de interferón alfa que manda una señal a las células para que se preparen ante la llegada de virus.
En animales más grandes la tasa metabólica es menor y la producción de estas sustancias perjudiciales se da en menor medida y pueden ser eliminadas fácilmente.
Todos estos resultados se basan, entre otras cosas, en experimentos realizados por este grupo de investigadores. Brook ha cultivado células de murciélago y células de mono que hacen de cultivo de control. Añadiendo virus a las placas de Petri ha podido medir la producción de interferón y otras características de la respuesta inmune de los murciélagos frente a las de otros mamíferos como los monos.
Pudieron apreciar cómo las células de mono sucumbían rápidamente a la presencia de virus como los del ébola o los de marburg, mientras que las de murciélago resistían. Aunque había diferencia entre distintas especies de murciélago y los diferentes virus testados.
Brook también ha desarrollado distintos modelos computacionales que remedan el comportamiento de estos cultivos celulares.
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Según Brook el problema es que el sistema inmune de los humanos, o de otros mamíferos distintos a los murciélagos, no pueden proteger las células de sus cuerpos porque la respuesta inmune necesaria para contener a un virus de este origen no se puede mantener sin causar daños al cuerpo del paciente. Simplemente carecemos de los mecanismos antivirales de los murciélagos.
Muchos de los virus con origen en los murciélagos saltaron al ser humano a través de un mamífero que hizo de intermediario. Así, el SARS pasó primero por la civeta de las palmeras común, el MERS usó a los camellos, el ébola a gorilas y chimpancés, el marburg a monos verdes africanos, el nipah a cerdos y el hendra a los caballos.
El grupo de Brook esta ahora diseñando nuevos modelos de enfermedades para los murciélagos para así comprender mejor la propagación de los virus a otros animales y humanos.
«Es realmente importante comprender la trayectoria de una infección a la hora de ser capaz de predecir la aparición y extensión, difusión y trasmisión», dice Brook.
Es todavía pronto para saber si la propagación del coronavirus Covid-19 dará lugar o no a una pandemia global. Sin embargo, estas ya han ocurrido en el pasado y posiblemente ocurran en el futuro, entre otras cosas porque nunca antes los humanos hemos estado tan en contacto unos con otros ni nos hemos movido tanto y tan rápido a cualquier punto del globo.
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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Foto: Linfa Wang, Duke University.