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ANIMALADAS

El coronavirus canino puede saltar a los humanos al cambiar una proteína

Identifican mecanismos moleculares que subyacen al cambio del coronavirus canino a un nuevo hospedador humano

El estudio desvela un patrón que parece repetirse en la evolución de los coronavirus.
El estudio desvela un patrón que parece repetirse en la evolución de los coronavirus.

El coronavirus canino puede saltar a los humanos al cambiar una proteína

Identifican mecanismos moleculares que subyacen al cambio del coronavirus canino a un nuevo hospedador humano

Redacción - 04-05-2022 - 15:06 H - min.

Investigadores de la Universidad de Cornell han identificado un cambio que se produce en el coronavirus canino que apunta a un posible patrón de cambio encontrado en otros coronavirus y que puede proporcionar pistas sobre cómo se transmiten a los humanos desde los animales.

Un nuevo coronavirus canino fue identificado por primera vez en dos pacientes humanos de Malasia que desarrollaron neumonía en 2017-18. Posteriormente, un grupo de científicos aisló el coronavirus canino, lo secuenció y publicó sus hallazgos en 2021.

Ahora, un equipo dirigido por investigadores de las universidades de Cornell y Temple ha identificado un patrón que se produce en una terminación de la proteína Spike del coronavirus canino, la zona del virus que facilita la entrada en una célula huésped. Así, el virus pasa de infectar tanto los intestinos como el sistema respiratorio del huésped animal a infectar sólo el sistema respiratorio en un huésped humano.

Los investigadores identificaron un cambio en la terminación -conocida como terminación N-, una región de la molécula con alteraciones también detectadas en otro coronavirus, que saltó de los murciélagos a los humanos, donde causa un resfriado común.

El trabajo, ‘Recent Zoonotic Spillover and Tropism Shift of a Canine Coronavirus is Associated with Relaxed Selection and Putative Loss of Function in NTD Subdomain of Spike Protein’, se publicó el pasado 21 de abril en la revista Viruses.

"Este estudio identifica algunos de los mecanismos moleculares que subyacen al cambio de hospedador del coronavirus canino a un nuevo hospedador humano, que también puede ser importante en la circulación de un nuevo coronavirus humano que no conocíamos anteriormente", ha explicado Michael Stanhope, profesor de salud pública y de ecosistemas en la Facultad de Medicina Veterinaria. El primer autor, Jordan Zehr, es estudiante de doctorado en el laboratorio del coautor Sergei Kosakovsky Pond, profesor de biología en el Instituto de Genómica y Medicina Evolutiva de la Universidad de Temple.

En el estudio, los investigadores utilizaron herramientas de evolución molecular de última generación desarrolladas en el laboratorio de Pond para evaluar cómo las presiones de la selección natural pueden haber influido en la evolución del coronavirus canino.

En los seres humanos, el principal receptor al que se une la proteína Spike del alfacoronavirus (el género en el que está clasificado el coronavirus canino) para entrar en una célula humana se llama APN, pero también hay correceptores. Uno de estos correceptores es el ácido siálico, que se encuentra en las células gastrointestinales de diversos mamíferos.

Los investigadores identificaron una región de la proteína Spike en la terminación N llamada dominio O, que es conocida por unirse al ácido siálico. En el análisis del coronavirus canino encontrado en los pacientes de Malasia, partes del dominio O cambiaban de forma única.

LA EVOLUCIÓN DE LOS CORONAVIRUS

El coronavirus canino encontrado en los pacientes de Malasia parecía estar en proceso de perder su dominio O, pero no completamente. "Tiene una historia de evolución molecular que sugiere que la región de unión del ácido siálico ya no está haciendo el mismo trabajo", apunta Stanhope. Los investigadores encontraron pruebas de una "evolución relajada", en la que las presiones de la selección natural se reducen, lo que facilitó el cambio.

Así, los investigadores compararon este cambio y la pérdida del dominio O con otros coronavirus relacionados. Uno de ellos, llamado virus de la gastroenteritis transmisible (TGEV), infecta a los cerdos y provoca enfermedades respiratorias e intestinales. Una variante de este virus porcino, denominada coronavirus respiratorio porcino, es casi idéntica al TGEV, pero ha perdido su dominio O y es totalmente un patógeno respiratorio. Del mismo modo, un coronavirus conocido por causar resfriados humanos comunes se originó en los murciélagos como un virus gastrointestinal, perdió su dominio O y saltó a un huésped humano como un virus respiratorio.

"Se trata de un patrón que parece repetirse en la evolución de los coronavirus y, en particular, en la evolución de los coronavirus asociada a estos cambios de tropismo, en los que se pasa de una infección gastrointestinal original a un huésped alternativo, donde ahora es respiratorio", explica Stanhope.

La misma variante del coronavirus canino encontrada en Malasia también se notificó en 2021 en algunas personas de Haití, que también tenían enfermedades respiratorias. Se necesitan más estudios para entender si los cambios y saltos virales a los humanos se produjeron espontáneamente en diferentes partes del mundo o si este coronavirus, que representaría el octavo coronavirus humano conocido, ha estado circulando durante quizás muchas décadas en la población humana sin ser detectado, ha enfatizado Stanhope.

El dominio N-terminal del SARS-CoV2, causante del Covid-19, está recibiendo cada vez más atención por parte de los investigadores, y este estudio proporciona una justificación adicional para centrarse en esta zona específica de la molécula, celebran desde la Universidad de Cornell.

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