Un equipo de investigadores chinos diseñó una innovadora estrategia para evitar que los murciélagos propaguen y actúen como reservorios de virus letales: inmunizarlos mediante la liberación en su hábitat de “mosquitos-vacuna” que les transfieran la protección al picarlos o al ser ingeridos. En el trabajo, publicado en la revista Science Advances, los autores demostraron experimentalmente que es posible prevenir la transmisión zoonótica de patógenos letales, como el virus Nipah y la rabia, mediante lo que denominan “vacunación ecológica”.

“Inmunizar a los murciélagos, particularmente a los que se encuentran en la naturaleza, podría servir como una medida proactiva para disminuir la transmisión zoonótica en su origen”, escriben los investigadores. El objetivo es impedir que las colonias de estos mamíferos actúen como reservorios naturales de una amplia variedad de virus interviniendo en su ecosistema.

Para ello, los autores usaron dos aproximaciones; además de usar mosquitos portadores de la vacuna, implementaron bebederos con una solución salina con la vacuna para lograr la vacunación por vía oral de los zorros voladores (huéspedes naturales del virus Nipah), que no se alimentan de insectos, sino de fruta. El virus Nipah, poco frecuente y transmitido por murciélagos, provocó infecciones humanas en distintos países de Asia y puede alcanzar una letalidad de hasta el 75%. Estos animales también pueden ser portadores de la rabia, una enfermedad que en personas resulta prácticamente mortal en todos los casos una vez se manifiestan los síntomas.

Una vacuna en la saliva

El primer paso del experimento se produjo en el laboratorio, donde los investigadores criaron mosquitos de la especie Aedes aegypti y los alimentaron con sangre que contenía la vacuna basada en el virus rVSV. Una vez ingerida, el equipo comprobó que el virus atenuado se replicaba en el interior del insecto y viajaba hasta sus glándulas salivales. A continuación, los científicos sometieron a los mosquitos a una dosis de radiación que los dejó completamente estériles y garantiza que no puedan reproducirse en el medio ambiente ni transmitir la vacuna a su descendencia. 

Para comprobar la eficacia de esta técnica, los investigadores realizaron primero experimentos controlados en el laboratorio: los animales expuestos a estos mosquitos (por picadura o ingestión) desarrollaron anticuerpos neutralizantes y sobrevivieron a dosis letales del virus. Además, para comprobar su viabilidad en la naturaleza, llevaron a cabo ensayos de cohabitación en espacios confinados donde los murciélagos interactuaron libremente con los mosquitos, induciendo respuestas inmunitarias robustas. De cara a un despliegue en el mundo real, los autores proponen liberar a los mosquitos esterilizados en hábitats específicos (como cuevas o árboles de descanso) utilizando barreras físicas o repelentes en los alrededores para evitar que se dispersen.

Para los murciélagos que se alimentan de fruta, los autores buscaron una alternativa oral. Las pruebas de laboratorio confirmaron que, al administrar la vacuna a través de pipetas, tanto ratones como hámsteres y murciélagos desarrollaron altos niveles de anticuerpos neutralizantes. Al ser expuestos a dosis letales del virus de la rabia, el 100% de los ratones y murciélagos vacunados sobrevivió, logrando resistir incluso a un segundo desafío meses después. De igual manera, los hámsteres inmunizados oralmente contra el letal virus Nipah lograron sobrevivir a la infección. Para lograr aplicar esta estrategia en la naturaleza, el equipo diseñó trampas de solución salina que aprovechan la necesidad innata de los murciélagos de buscar minerales, construyendo bebederos que emiten una neblina de sal para atraerlos. 

Los intentos de frenar enfermedades transmitidas por mosquitos mediante su modificación se centran sobre todo en especies del género Aedes, responsables de propagar virus como el dengue, el zika o el chikunguña. Hasta ahora, las dos principales estrategias fueron la liberación de mosquitos modificados genéticamente para que su descendencia no sobreviva, o bien hacerlos inofensivos, inoculados con la bacteria Wolbachia, que bloquea la replicación de virus en su interior. La primera estrategia tiene la limitación de que hay que liberar mosquitos de forma continua y a gran escala para mantener el efecto, y la segunda, aunque es más autosostenible, requiere un despliegue inicial complejo y un seguimiento prolongado para asegurar que la infección se establece y se mantiene. Con este planteamiento se suma una tercera estrategia en la que son los mosquitos los que portan la medicina para frenar la transmisión. 

Aplicaciones y dudas

Christian Gortázar, del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC), considera un gran logro que los autores hayan conseguido generar anticuerpos frente a rabia o Nipah en murciélagos tras alojarlos con mosquitos y tras ofrecerles agua salina con virus modificado. “Eso supone descubrir una nueva forma de administrar vacunas a murciélagos”, afirma. Sobre la aplicación que podrían tener estas tecnologías, cree que no sería factible aplicarlo a los miles de coronavirus “candidatos a emerger” que existen en múltiples reservorios. En otros casos, como el problema endémico de rabia transmitida por murciélagos vampiros (Desmodus rotundus) de América del sur, sí sería interesante. “Si fuese posible vacunarlos, podrían modificarse las estrategias de control actuales”, asegura. “E igual de interesante sería disponer de herramientas para prevenir los casos de Nipah y otros virus similares asociados a murciélagos frugívoros”.

David Roiz, también investigador del IREC, cree que es una idea atractiva e interesante, pero con una aplicación real muy limitada. “Me parece positivo en el sentido de que hay que buscar estrategias innovadoras”, explica. “Recordemos que la primera vez que se propuso introducir mosquitos con Wolbachia para reducir la transmisión de dengue pareció una idea muy complicada y actualmente se está demostrando efectiva y rentable, al menos por un período”. 

Hay problemas de bioseguridad y la aceptabilidad social será limitada. Es una idea original, pero con evidencias débiles de que sea viable y efectiva

David Roiz — Investigador del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC)

Sin embargo, advierte el experto, la estrategia tiene algunos inconvenientes, como que podría afectar a otros animales y a personas, además de poder ocurrir potencialmente contaminación ambiental, a través de agua, heces u otros reservorios, dependiendo del virus. “Los efectos pueden ser limitados y no se sabe qué proporción debería vacunarse habiendo colonias de miles de murciélagos”, señala. “Además, hay problemas normativos de bioseguridad, hay que estudiar los costes económicos y la aceptabilidad social, que será limitada y no está ni mucho menos asegurada. En resumen, es una idea original, pero con evidencias débiles de que sea viable y efectiva”.

“Jeringuillas voladoras”

Elisa Pérez Ramírez, viróloga del CISA-INIA-CSIC experta en salud animal, coincide en que la propuesta es muy interesante, pero tiene algunas posibles limitaciones éticas, regulatorias y ecológicas. “Ya se había probado a inmunizar a los zorros contra la rabia con cebos orales y se han hecho otros experimentos para usar mosquitos como jeringuillas voladoras contra leishmania o zika, aunque en algunos casos no ofrecían protección completa y no se siguió investigando”, apunta. A su juicio, intervenir en los sistemas siempre tiene implicaciones ecológicas importantes y hay que tener mucho cuidado. 

“Habría que comprobar qué efecto tendría esto en humanos, así como la aceptación social, si la gente se entera de que están liberando mosquitos que podrían picarlos y vacunarlos”, señala Pérez Ramírez. Por eso, frente a la estrategia de los mosquitos, que es irreversible, suministrar la vacuna en bebederos le parece menos problemático, porque siempre se podrían retirar. En general, la idea de una vacuna voladora le parece muy sugerente y cree que el enfoque — además de ser de bajo coste— va en la línea acertada de considerar la salud global y actuar en las poblaciones animales. “Se trata de actuar antes de que se produzca el salto de la enfermedad a los humanos”, concluye.

Un tipo de virus emparentado lejanamente con el SARS-CoV-2 y encontrado en ejemplares de murciélago de herradura en una región europea de Rusia es capaz de entrar en las células humanas usando la misma técnica que el citado coronavirus, causante de la COVID-19. El descubrimiento se publica este jueves en la revista PLOS Pathogens.

Es uno de los primeros hallazgos de este tipo de virus en murciélagos que habitan fuera de Asia. Aunque es resistente a las vacunas actuales, el virus no desencadena en los animales una patología capaz de trasmitirse a los humanos. Los expertos advierten, no obstante, de que podría recombinarse con otros virus más peligrosos que sí afectan a las personas.

Los científicos de la Universidad estatal de Washington (WSU, en sus siglas inglesas) han bautizado este nuevo virus como Khosta-2. Se trata de un patógeno del tipo de los sarbecovirus. Este grupo de coronavirus –llamados así porque al microscopio muestran unos picos que recuerdan a una corona– incluyen el SARS-CoV y el SARS-CoV-2, causantes de patologías en humanos.

Son virus que, en ocasiones, pueden potencialmente trasladar a las personas enfermedades propias de los animales. Se denominan entonces enfermedades 'zoonóticas' y el proceso por el que eso ocurre se conoce como 'zoonosis' (del griego 'ζώο' –animal– y 'νόσος' –enfermedad–). Patologías como la COVID-19, la viruela del mono o la rabia, entre otras, son ejemplos conocidos de dolencias zoonóticas.

Nuestros resultados ponen de manifiesto la urgente necesidad de seguir desarrollando nuevas vacunas contra el sarbecovirus que ofrezcan una mayor protección

Michael Letko, uno de los virólogos autores del estudio, ha afirmado en declaraciones recogidas en una nota de prensa de la WSU que el nuevo virus carece de algunos de los genes que posibilitarían el paso de una enfermedad de animales a humanos. “Sin embargo, existe el riesgo de que Khosta-2 se recombine con un segundo virus como el SARS-CoV-2”, añade Letko.

El murciélago pequeño de herradura ('Rhinolophus hipposideros', en su nombre científico) está presente en amplias zonas de Europa –incluida España– y también en el Norte de África, la cuenca mediterránea y zonas de Oriente Medio y Asia Central. En concreto, los ejemplares que presentaban el virus Khosta-2 fueron capturados a orillas del Mar Negro, en el Parque Nacional de Sochi, Rusia.

“Aunque se han descubierto cientos de sarbecovirus, sobre todo en murciélagos de Asia, la mayoría no son capaces de infectar células humanas. Se ha demostrado que Khosta-2 interactúa con el mismo receptor de entrada [en las células] que el SARS-CoV-2”, señalan los investigadores en su estudio.

El SARS-CoV-2, el virus que causa la COVID-19, infecta a las personas usando una proteína vírica que encaja, como una llave en una cerradura, en una enzima proteica de las células humanas, la ANG2 o ACE2. También Khosta-2 es capaz de emplear el mismo mecanismo –la misma puerta de entrada– aunque de momento esta potencialidad solo se ha constatado en laboratorio. No existe constancia de contagio en humanos.

Al utilizar suero procedente de poblaciones humanas vacunadas contra el COVID-19, el equipo vio que el Khosta-2 no era neutralizado por las vacunas actuales. También analizaron el suero de personas infectadas con la variante omicron y comprobaron que los anticuerpos tampoco eran eficaces. “Nuestros resultados ponen de manifiesto la urgente necesidad de seguir desarrollando nuevas vacunas contra el sarbecovirus que ofrezcan una mayor protección”, indican en el estudio.

En declaraciones al SMC España, el catedrático de Genética de la Universitat de València, Fernando González Candelas, señala que el resultado no es completamente novedoso: “Otros coronavirus también han mostrado esta capacidad y algunos de ellos han sido analizados en este trabajo. La mayor sorpresa radica en que esa capacidad se presenta en un virus que no está emparentado estrechamente con el SARS-CoV-2, sino que pertenece a un linaje diferente. El estudio pone de relieve la gran plasticidad de los coronavirus en su capacidad de unión a distintos receptores celulares”.

“Una nueva llamada de atención”

González Candelas considera, sin embargo, que este estudio es una “nueva llamada de atención” acerca de la necesidad de mantener una “estrecha vigilancia” en áreas del planeta que hasta el momento no se ha considerado que albergasen amenazas relevantes.

También en declaraciones al SMC España, María Iglesias-Caballero, investigadora del Laboratorio de Referencia de Gripe y Virus Respiratorios del Centro Nacional de Microbiología-Instituto de Salud Carlos III, considera un “punto débil” del estudio el hecho de que en laboratorio se hayan empleado virus manipulados (pseudovirus) y no virus completos: “Cultivar virus de murciélagos puede ser muy difícil, pero hubiese sido una guinda perfecta a este trabajo”.

La experta enmarca este hallazgo en la llamada estrategia 'One Health' o 'Una sola salud'. Este enfoque se introdujo en el año 2000 en el seno de la Organización Mundial de Sanidad Animal para subrayar la interdependencia entre la sanidad animal, la salud humana y el medio ambiente: “La investigación sobre potenciales zoonosis forma parte de la estrategia 'One Health'. Puede aportar conocimiento sobre la biología del virus y nos permite monitorizar los potenciales riesgos a los que nos enfrentamos”.

Entre 2002 y 2004 el SARS-CoV causó la epidemia del síndrome respiratorio agudo grave (SARS) que dejó casi 800 muertos y más de 8.000 contagiados. El SARS-CoV-2 es el causante de la COVID-19, enfermedad respiratoria que desde diciembre de 2019 ha provocado 6,5 millones de muertes en todo el mundo y casi 610 millones de contagios confirmados, según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS). 

165 especies de virus

El 75% de las nuevas enfermedades humanas surgidas en los últimos 40 años tienen su origen en animales, calcula la Organización Mundial de la Salud. Algo que los expertos relacionan con la creciente presión humana en entornos naturales.

“En la actualidad, conocemos al menos 165 especies de virus transmitidos por animales que también pueden infectar a los humanos. Estas especies se suman a los 96 virus que se transmiten principal o exclusivamente entre humanos, algunos de los cuales también infectan a otros animales, según nuestro recuento”, declaró a la agencia SINC en septiembre de 2021 Nardus Mollentze, investigador en el Instituto de Biodiversidad de la Universidad de Glasgow en Reino Unido.