Ulls esbatanats, galtes xuclades, una cara en què hi ha inscrit l’horror: l’obra d’Edvard Munch El crit és una icona de l’espant. El personatge representat és víctima d’una malaltia, com suposen alguns experts?
La primera versió de la famosa pintura és del 1893. Aleshores la grip russa acabava de fer la volta al món. La pandèmia va començar el maig de 1889 a l’Àsia central. A través de rutes comercials va arribar a la Xina, Rússia i Europa. Al desembre l’epidèmia va arribar a Nova York, el gener del 1890 a Montreal i poc després a Sud-amèrica, Austràlia i Borneo. “Refredat llampec”, aquest va ser el nom que es va donar a la malaltia a causa de la seva aparició sobtada amb febre alta, mal de cap, dolor d’extremitats i cansament. Es calcula que a tot el món van morir cap a un milió de persones.
L’origen de l’epidèmia es considera que va ser un virus de la grip. Un grup d’investigadors liderats per Marc Van Ranst, de la Universitat de Lovaina, a Bèlgica, té una altra tesi. Segons ells, un agent patogen amb l’abreviatura HCoV-OC43 va ser el responsable de la pandèmia. L’HCoV-OC43 és un coronavirus.
Alguns estudis genètics fan suposar que el patogen va saltar del bestiar als humans i posteriorment –d’una manera molt semblant a com ho ha fet ara el SARS-CoV-2– va desencadenar una crisi sanitària. El que és interessant saber és que l’HCoV-OC43 encara fa de les seves: és un dels set coronavirus que poden infectar els humans. Però l’assassí està amansit. El virus ara només provoca refredats lleus.
Podria experimentar una evolució similar el SARS-CoV-2?
Des de fa mig any el nou coronavirus té segrestada la comunitat internacional. Més de vuit milions de persones estan o han estat oficialment infectats; i l’epidèmia ja s’ha cobrat més de 400.000 víctimes. Viròlegs, epidemiòlegs i higienistes s’esforcen per controlar la situació. Però es van adonant d’una cosa: el SARS-CoV-2 és un adversari imprevisible.
La sortida de la crisi no dependrà només de si som capaços de desenvolupar medicaments i vacunes contra el virus i la malaltia. És igual d’important saber si en els propers mesos i anys el SARS-CoV-2 patirà modificacions biològiques.
Els primers indicis assenyalen que el virus es podria anar adaptant a les persones. Això seria una bona notícia. Amb el temps, els virus tendeixen a avenir-se cada vegada més amb el seu hoste, perquè una relació relativament pacífica és un avantatge per al patogen. Un virus que mata menys gent té més opcions d’escampar-se. Però l’evolució també pot ser diferent.
“En principi, l’evolució no és previsible”, diu el viròleg Christian Drosten, de la Charité de Berlín. “Jo soc cautelosament optimista i penso que la perillositat del SARS-CoV-2 disminuirà, però no en podem estar segurs”.
François Balloux, microbiòleg del University College de Londres, també investiga les característiques i la genètica del nou coronavirus. “Hauran de passar anys, potser una dècada”, diu Balloux, “però aleshores el virus probablement tindrà una perillositat semblant a la d’una grip estacional”. Amb certesa només es pot dir una cosa: “El virus ja no desapareixerà: haurem de viure amb el SARS-CoV-2”.
El nou coronavirus existeix des de fa poc i ja és un dels patògens més ben analitzats de tots els temps. Els investigadors ja han desxifrat més de 50.000 seqüències del genoma del patogen i les han emmagatzemat en una base de dades mundial anomenada GISAID (Global Initiative on Sharing All Influenza Data). Amb l’ajuda de seqüències de gens, els experts investiguen quins punts febles podria tenir el patogen per crear vacunes o fàrmacs, com canvia el SARS-CoV-2 i com es propaga el virus.
Des de l’any 2015 el físic Richard Neher, del Biozentrum de la Universitat de Basilea, i el biòleg nord-americà Trevor Bedford intenten entendre més bé l’evolució de les epidèmies. Els experts segueixen des de fa anys els virus de la grip, el zika i l’ebola amb la seva aplicació web Nextstrain (Nextstrain.org). Des del gener del 2020 el SARS-CoV-2 també s’ha convertit en objecte d’estudi dels especialistes en dades.
El programa que veiem a l’ordinador de Neher transforma el caos de dades, gairebé en temps real, en un arbre genealògic del patogen amb colors. Els primers genomes del SARS-CoV-2 són del desembre del 2019 i van ser identificats a Wuhan, una ciutat de milions d’habitants al centre de la Xina, on va aparèixer el SARS-CoV-2 per primera vegada. Des d’allà l’arbre es ramifica en centenars de branques. Cada branca assenyala una o diverses mutacions en el material genètic del patogen. “La majoria no tenen importància, per tant no tenen cap repercussió en la potència de contagi o l’agressivitat del virus”, explica Neher. “Però les mutacions ens donen una idea de les vies per les quals es propaga el virus”.
Així, Neher i els seus col·legues poden deduir, per exemple, que el SARS-CoV-2 va ser transportat des de l’Àsia fins a Europa al gener i al febrer per diverses vies. A Alemanya les seqüències dels primers casos al Rin del Nord-Westfàlia s’assemblen a mostres dels Països Baixos, Àustria i Bèlgica, però es diferencien d’altres casos alemanys.
De mitjana els experts registren dues mutacions al mes en cada ramificació de l’arbre genealògic del virus. La majoria són les anomenades mutacions silencioses, que no tenen conseqüències en les característiques del virus. Algunes, però, destaquen notablement. I és en aquests casos que les coses es posen interessants per als investigadors.
Neher passa el cursor per damunt d’una branca pròxima a l’arrel de l’arbre. A la pantalla apareix un requadre informatiu. Hi diu “D614G”. És l’abreviatura d’una mutació objecte d’intens debat entre els experts.
D614G descriu una modificació de les proteïnes S (spikes o ‘espícules’) del virus, un apèndix en forma de porra amb què el SARS-CoV-2 s’aferra a les cèl·lules humanes. La mutació va aparèixer a començament de febrer i des d’aleshores s’ha propagat “de manera alarmant”, expliquen investigadors de l’equip de Bette Korber, del National Laboratory de Los Alamos, als EUA. Els científics suposen, doncs, que la mutació té un avantatge evolutiu en comparació amb el tipus primigeni de Wuhan. Investigadors de l’Scripps Research Institute, a Florida, confirmen aquesta valoració. En els virus amb la mutació D614G, el nombre d’espícules és entre “quatre i cinc vegades més elevat” que en les altres variants: una bona condició per reproduir-se amb més rapidesa.
El SARS-CoV-2, doncs, es tornarà més contagiós del que ja és? És incert. El problema és que l’èxit de certes variants del virus no té per què tenir res a veure amb la seva dotació genètica. Hi ha altres factors que tenen un paper com a mínim tan rellevant per a la propagació dels virus: en el cas del SARS-CoV-2, per exemple, les mesures de confinament, els vols internacionals o senzillament la casualitat. Per això els investigadors adverteixen que no es facin deduccions precipitades sobre canvis en la capacitat infecciosa del virus o sobre l’evolució de la malaltia a partir de petites diferències genètiques.
Fa poc van omplir les portades uns investigadors de la ciutat xinesa de Hangzhou. Van publicar que al laboratori certes variants del SARS-CoV-2 es reproduïen 270 vegades més bé que d’altres. El viròleg Christian Drosten, però, és escèptic: “Aquest estudi no aporta res en aquesta situació”. Drosten certifica que la publicació té mancances tècniques.
Més o menys igual de controvertit és un estudi sobre l’origen del virus fet per investigadors entorn de Michael Forster, de la Universitat de Kiel. Els genetistes van identificar tres tipus diferents de SARS-CoV-2. El tipus predominant a Wuhan està “immunològicament o ambientalment adaptat a una gran part de la població de l’est d’Àsia”, sostenien. Aquesta interpretació és sospitosa per a molts altres científics. 37 experts van criticar posteriorment “diverses mancances greus” en l’estudi.
El motiu de l’escepticisme és fàcil d’explicar: fins ara el SARS-CoV-2 no ha tingut temps de canviar substancialment. Si bé els coronavirus muten constantment, disposen d’un mecanisme de reparació propi que és capaç d’eliminar mutacions perjudicials.
Només unes quinze mutacions distingeixen el material genètic –amb prop de 30.000 components– d’un tipus qualsevol de SARS-CoV-2 en circulació respecte al tipus de Wuhan. Tots els virus SARS-CoV-2 són, per tant, majoritàriament idèntics encara ara. No hi ha tipus diferents.
I hi ha encara un altre punt que impedeix una ràpida evolució de les noves característiques del virus: fins ara el SARS-CoV-2 pràcticament no s’havia exposat a la pressió selectiva. Això és bo per al virus. El patogen no preveia trobar gaire resistència perquè de moment molt poques persones han desenvolupat anticossos. “Ara que la immunitat entre la població encara és baixa, el virus encara té molts objectius fàcils”, explica el biòleg evolutiu Michael Lässig, de la Universitat de Colònia.
El seu grup de treball intenta preveure l’evolució dels virus amb models matemàtics. “L’índex de mutació del SARS-CoV-2 és entre cinc i sis vegades més baix que el del virus de la grip”, diu Lässig. Això dona una mica d’esperança. Perquè en la competició amb els anticossos humans, explica el científic, aquesta capacitat de transformació possiblement no és prou alta. “Arribarà un punt en què la majoria de la població haurà desenvolupat immunitat contra el virus”, afirma Lässig. “Si en aquell moment el patogen no ha evolucionat considerablement, tornarà a desaparèixer o, si més no, retrocedirà de manera notable”.
Balloux i el seu equip del University College han classificat les mutacions conegudes fins ara. Els científics han identificat dins el patrimoni genètic del virus prop de 200 modificacions que han aparegut en molts casos amb independència les unes de les altres: un indici que podrien oferir un avantatge evolutiu. Entre aquestes modificacions hi ha les instruccions de muntatge de quatres proteïnes víriques importants, una de les quals forma part de l’espícula.
De tota manera, encara no se sap amb certesa com repercutiran aquestes mutacions en el comportament del virus –i si ho faran o no–, diu Balloux. Molts dels “errors en les instruccions” probablement es deuen a atacs del sistema immunitari humà, que intenta aturar la reproducció del virus.
Si més no els experts han pogut calcular, amb l’ajuda de l’índex de mutació, que la pandèmia probablement va començar entre el 6 d’octubre i l’11 de desembre del 2019. Amb aquest càlcul es rebaten les suposicions que l’epidèmia va esclatar a final d’estiu i que el govern xinès ho va mantenir en secret.
Sobretot, però, entendre més bé com canvia el patogen pot ser útil en el desenvolupament de medicaments. “Necessitem fàrmacs i vacunes que el virus no pugui eludir fàcilment”, diu Balloux. “Per això hauríem de concentrar els nostres esforços en aquelles parts del genoma del virus que presenten menys mutacions”.
Al capdavall, ara només es pot suposar com podria ser el futur del SARS-CoV-2 a partir del comportament de virus semblants. L’equip de Drosten, per exemple, va publicar fa dos anys un estudi sobre el primer virus del SARS, que segons l’OMS va provocar gairebé 800 víctimes mortals entre el 2002 i el 2003.
Potser hauria pogut ser molt pitjor: els investigadors van descobrir que, en el decurs de l’epidèmia, el primer coronavirus SARS va perdre una petita part del seu genoma i probablement per això va quedar afeblit. Quan l’equip de Drosten va reintroduir experimentalment les peces desaparegudes dins el material genètic, el virus es va poder reproduir més bé.
“La virulència també es pot perdre amb l’adaptació als humans”, diu Drosten. El que és fascinant és que el SARS-CoV-2 també va perdre temporalment un tros del mateix fragment genètic; com a mínim en una subpoblació. En seqüències del virus que els investigadors han aïllat a Singapur hi falten 382 components del genoma.
Aquest és el motiu pel qual el brot de COVID-19 a Singapur va ser comparativament lleu? Això ja no es pot comprovar. La variant suposadament més benigna de SARS-CoV-2 ja ha desaparegut.
Traducció d’Arnau Figueras