Informe del grupo de análisis científico de coronavirus del ISCIII (GACC-ISCIII)

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en este momento y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.La secuenciación genética es una tecnología que permite conocer y descifrar el código genético que tienen todos los seres vivos. Se trata de ‘leer’ ese código, que contiene información imprescindible para su desarrollo y funcionamiento, como si de un libro de instrucciones genéticas se tratase. Estas señas de identidad, que definen las características y la ‘firma genética’ de los organismos biológicos, vienen ‘inscritas’ en moléculas llamadas ácidos nucleicos, formadas por nucleótidos. En el caso de los virus hay un importante debate científico sobre si son realmente organismos vivos, ya que no son capaces de realizar algunas de las funciones biológicas primordiales. En todo caso, la secuenciación genómica del nuevo coronavirus ha sido desde su descubrimiento uno de los principales objetivos, ya que es la puerta de entrada para poder conocerlo y combatirlo. En lo que va de año 2020 se han conseguido secuenciar miles de genomas completos del coronavirus, gracias al análisis de muestras de pacientes afectados por la enfermedad COVID-19. Lograr esta secuenciación es fundamental para conocer mejor el virus y definir sus características y comportamiento. De entrada, la secuenciación permitió clasificarlo, definirlo e incluirlo como un nuevo miembro de las familias de virus ya conocidas, bautizándolo como SARS-CoV-2. La secuenciación genómica del SARS-CoV-2 ha permitido averiguar su origen (ver informe sobre origen del coronavirus), saber cómo se transmite (ver informe sobre mecanismos de transmisión), investigar su capacidad de difusión y contagio, y lograr información necesaria para el futuro desarrollo de fármacos y vacunas. En la actualidad la mayoría de centros de investigación son capaces de hacer secuenciación genética. Hay diferentes tecnologías para llevarla a cabo. La secuenciación de Sanger, una de las primeras en desarrollarse y clave para automatizar el proceso de secuenciación que se conoce hoy, sigue siendo una referencia. A lo largo de los años han ido surgiendo nuevas tecnologías que permiten obtener más información del organismo secuenciado de manera más rápida. Entre ellas destacan tecnologías como Illumina e IonTorrent, consideradas parte de la segunda generación de secuenciación genómica, y Pacific Bioscience y Oxford Nanopore, que ya forman parte de una tercera generación de esta tecnología. La secuenciación genómica ha protagonizado uno de los grandes hitos científicos del siglo XXI, la presentación del Proyecto Genoma Humano, que desveló nuestro código genético y que ha revolucionado el estudio de nuestras características biológicas y la lucha contra las enfermedades. Entre las aplicaciones de la secuenciación están el mayor conocimiento de los orígenes de las especies, la detección precoz de síndromes y de genes asociados a enfermedades y la identificación de personas en ciencia forense, entre otras.N

Anticuerpos neutralizantes frente a SARS CoV-2

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidenciasLos anticuerpos neutralizantes son una de las posibles defensas que tiene el sistema inmunitario. Se generan cuando una persona sufre una infección y, aunque parecen jugar un papel importante en la respuesta inmunitaria, su papel en la COVID-19 no es del todo conocido. Los anticuerpos neutralizantes permiten eliminar el efecto de microorganismos invasores, y su actividad se desencadena gracias a proteínas situadas en la superficie de los virus, a las que se unen para ‘bloquear’ la infección. La comunidad científica lleva tiempo estudiando si la respuesta defensiva mediante anticuerpos neutralizantes puede inducir inmunidad efectiva y duradera. Además se está investigando si estos anticuerpos de pacientes que han estado en contacto con el coronavirus SARS-CoV-2 podrían utilizarse como base para nuevos tratamientos en COVID-19. Conocer cómo invade el coronavirus las células y cómo actúan los anticuerpos neutralizantes para combatirlo es fundamental para avanzar en el posible uso de estos anticuerpos con fines terapéuticos o preventivos. Aún falta mucho conocimiento al respecto, y todavía hay que mejorar las técnicas de determinación de estos anticuerpos para obtener datos más fiables. Los estudios llevados a cabo hasta el momento en SARS-CoV-2 señalan que los anticuerpos neutralizantes aparecen unas dos semanas tras comenzar la infección, y que su pico máximo de actividad se produciría a las 4 y las 6 semanas. Pero no se ha confirmado si todos los pacientes generan anticuerpos neutralizantes, qué factores determinan su aparición y actividad (edad del paciente, gravedad de la infección...) ni si sus niveles de neutralización son siempre suficientes para conferir protección, ya que sus niveles son muy variables y no se detectan en el 10-30% de los pacientes. Hay muchas cuestiones por aclarar. Su papel en el control de la infección y los síntomas de la enfermedad; si existe una protección cruzada de anticuerpos neutralizantes generados por otros coronavirus, o si una vez pasada la enfermedad y generados los anticuerpos es posible volver a contraerla (reinfección). Y la más importante: saber cuánto tiempo dura este efecto, caso de ser protectores de la re-infección. Aún no hay evidencias sólidas para responder a estas preguntas que sólo podrán confirmarse en estudios prospectivos a medio y largo plazo. Por último, recordar que el estudio de la producción de anticuerpos neutralizantes y sus características tiene una especial importancia, dado que en otras infecciones víricas respiratorias estos anticuerpos son el elemento de control más importante y su generación representa por tanto el objetivo principal de una vacuna preventiva.N

Evolución del coronavirus SARS-CoV-2

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidenciasEl genoma de un organismo es el conjunto de toda su información genética, el ‘libro’ que define sus principales características biológicas. El primer genoma del coronavirus SARS-CoV-2 se obtuvo el pasado mes de enero y fue el primer paso para comprender mejor cómo se comporta y actúa el virus. Desde entonces se han secuenciado más de 40.000 genomas del SARS-CoV-2 en todo el mundo, una información que está permitiendo rastrear cómo se propaga el virus gracias a estudios de genética y epidemiología molecular. Todos los virus van generando copias de su genoma mientras infectan a otros organismos. En este proceso se van produciendo pequeños cambios, mutaciones genéticas en el genoma cuyo análisis permite trazar cómo se transmite el virus entre personas. Al investigar estas mutaciones en el SARS-CoV-2, los científicos han podido establecer lo que se conoce como ‘clusters’ filogenéticos del coronavirus, diferentes tipos o ‘ramas’ del virus que explican su origen, evolución y difusión. De esta manera, ya hay bastante información sobre cómo se ha propagado el virus por todo el mundo, y sobre qué mutaciones y características tiene en diferentes localizaciones geográficas. Hasta el momento se han diferenciado varias ‘familias’ del nuevo coronavirus, denominadas clados filogenéticos, caracterizadas por diferentes mutaciones. Todos los grandes clados del virus, que ayudan a explicar su origen y distribución, se han encontrado en prácticamente todos los países del mundo; todos los clados están en casi todos los países, con variaciones en la frecuencia de cada uno. Una de las variantes del SARS-CoV-2 se ha convertido en la forma genética mayoritaria en muchos países del mundo, y en Europa en particular. El análisis de las mutaciones que va sufriendo el virus también está permitiendo investigar si, según pasa el tiempo, su capacidad de transmisión e infección se atenúa o se hace más fuerte. . Las características genéticas y evolución del virus se siguen estudiando. El análisis de cómo se transmite, mediante una disciplina conocida como epidemiología genómica, es fundamental para conocer la diversidad del virus en un territorio concreto, evaluar su propagación y facilitar la toma de decisiones y medidas de contención para evitar su expansión. Por el momento hay escasas evidencias de que algunas de las variantes que se conocen del SARS-CoV-2 puedan ser más o menos agresivas o virulentas. Las características genéticas y evolución del virus se siguen estudiando. El análisis de cómo se transmite, mediante una disciplina conocida como epidemiología genómica, es fundamental para conocer la diversidad del virus en un territorio concreto, evaluar su propagación y facilitar la toma de decisiones y medidas de contención para evitar su expansión.N

Encuestas de serovigilancia

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.Los denominados estudios de serovigilancia son herramientas epidemiológicas que permiten conocer, a partir de muestras de suero de las personas, qué proporción de una población definida ha generado anticuerpos específicos frente a una enfermedad infecciosa. Esta información revela el estado inmunitario de la población frente al agente infeccioso, y permite estimar qué porcentaje de la gente estudiada ha estado en contacto con el agente infeccioso -incluidas personas asintomáticas- o qué personas han desarrollado anticuerpos tras una vacunación. Las encuestas de serovigilancia se enmarcan dentro de los estudios epidemiológicos descriptivos y aportan información en término de persona, lugar y tiempo sobre la influencia de una infección –o vacunación- en la población. Si el estudio se ciñe a un momento puntual del tiempo se denomina encuesta de seroprevalencia y estima el porcentaje de personas que han desarrollado anticuerpos hasta ese momento. La validez de la información que proporcionan los estudios de serovigilancia depende de que el diseño de la encuesta y la selección y reclutamiento de los participantes permitan representar a la población que se quiere estudiar, y de que la medida de los anticuerpos se realice con una prueba suficiente sensibilidad y especificidad. Los estudios de seroprevalencia están teniendo protagonismo durante la pandemia de COVID19, con numerosas iniciativas a escala local y nacional en muchos países. En España destaca la encuesta ENECOVID-19, desarrollada por el Ministerio de Sanidad y el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) sobre más de 60.000 participantes para aportar datos a escala provincial, autonómica y nacional. Cabe recordar que este tipo de estudios tienen una larga tradición en la epidemiología española. En definitiva, los estudios de seroprevalencia para COVID-19 de base poblacional tienen mucha relevancia en términos de salud pública, aunque es importante conocer sus limitaciones. La información que aportan puede ser clave para conocer bien el impacto y distribución de la enfermedad en la población, y para aplicar diferentes estrategias epidemiológicas.N

Informe del grupo de análisis científico de coronavirus del ISCIII (GACC-ISCIII)

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en este momento y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.El descubrimiento del nuevo coronavirus tiene su origen en un mercado de mariscos situado en la ciudad china de Wuhan. El primer caso notificado fue el de un trabajador del citado mercado, que ingresó en un hospital el 26 de diciembre de 2019 con neumonía grave e insuficiencia respiratoria. Tras diversos análisis se encontró en esta persona el séptimo coronavirus capaz de infectar a humanos, al que se denominó SARS-CoV-2. El SARS-CoV-2 guarda similitudes con los otros coronavirus conocidos, pero no es exactamente igual. Su hallazgo se suma a cuatro coronavirus endémicos, conocidos hace tiempo y causantes del 20% de los resfriados comunes, y a dos coronavirus epidémicos aparecidos este siglo: el relacionado con el síndrome respiratorio severo agudo (SARS-CoV), descubierto en 2003, y el relacionado con el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS-CoV), aparecido en 2012. El nuevo coronavirus tiene muchas similitudes con todos ellos, especialmente con el SARS-CoV de 2003, pero también algunas diferencias significativas; de hecho, a los que más se parece es a otros dos coronavirus de origen animal. Todavía no se conoce de dónde proviene el SARS-CoV-2, aunque diversas investigaciones descartan casi por completo la posibilidad de que surgiera en un laboratorio debido a la acción humana. Análisis genéticos realizados hasta el momento, tomando como base los otros coronavirus conocidos, sugieren que el murciélago o el pangolín pudieron ser los animales que lo transmitieron a humanos. Este proceso de transmisión del animal al hombre se denomina transferencia zoonótica. Al respecto, hay dos teorías sobre este origen. La primera señala que el virus reunió sus actuales características genéticas por selección natural en el animal que transmitió el virus a los humanos. En este caso, el virus se habría convertido en patógeno para el ser humano antes de propagarse entre las personas. La segunda sugiere que esta selección natural que confiere al virus sus señas de identidad se dio ya en humanos, después de producirse la transferencia zoonótica; según esta última teoría, un ancestro del SARS-CoV-2 habría pasado de animales personas antes de mutar y convertirse en el virus que ahora conocemos. Ninguna de las dos teorías ha podido confirmarse hasta el momento. Lo que sí se sabe es que, si el virus llegó a los humanos en su forma de patógeno actual desde una fuente animal (como postula la primera de las dos teorías), la posibilidad de que se produzcan más brotes en el futuro aumentaría porque la cepa que causa la enfermedad podría seguir circulando entre los animales.N

Factores de riesgo en la enfermedad por SARS-CoV-2 (COVID-19)

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidenciasEl coronavirus SARS-CoV-2 no afecta a todos por igual. De forma generalizada, las personas mayores sufren más la enfermedad y muestran una peor evolución, mientras que también se ha comprobado que la COVID-19 afecta más a los hombres que a las mujeres, y que en niños y jóvenes la enfermedad se da de manera más leve o asintomática. El estudio de los factores de riesgo relacionados con la COVID-19 lleva ocupando a la comunidad científica y sanitaria desde el inicio de la pandemia. Además, la incidencia y gravedad se puede relacionar con la presencia de enfermedades crónicas. Las comorbilidades (existencia de otras enfermedades y síndromes previos) pueden explicar buena parte de estas diferencias por edad y sexo, ya que las personas mayores suelen tener más patologías y la incidencia de muchas enfermedades varía entre hombres y mujeres. Por otro lado, existe la hipótesis de que las divergencias por sexo podrían relacionarse con diferencias en la expresión de un receptor celular denominado ACE2, que es el que permite que el virus entre en las células humanas. También hay que tener en cuenta otros posibles factores, como el tabaquismo, la obesidad, el funcionamiento del sistema inmunológico o la genética, y que la población socialmente más vulnerable puede verse más afectada.Entre los posibles factores de riesgo que definen cómo afecta la enfermedad a las personas pueden citarse los siguientes, cuya relación con la COVID-19 aún debe demostrarse y/o estudiarse más en profundidad: Enfermedades cardiovasculares (cardiopatías, hipertensión...) Diabetes Enfermedades respiratorias crónicas (EPOC) Enfermedades renales Cáncer Inmunosupresión (pacientes oncológicos, trasplantados...) Enfermedades renales Enfermedades neurológicas (Alzheimer) Sobrepeso/obesidad TabaquismoS

Informe del grupo de análisis científico de coronavirus del ISCIII (GACC-ISCIII)

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en este momento y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.El nuevo coronavirus SARS-CoV-2 se transmitió en primer lugar de animales a humanos, pero enseguida se comprobó que existía la transmisión entre personas. La vía de contagio entre humanos se produce a través del contacto directo con las secreciones respiratorias que se producen sobre todo al respirar, toser o estornudar; también puede darse mediante contacto con las manos y otros objetos contaminados por estas secreciones, y tras tocarse la boca, la nariz o los ojos. La distancia recomendada entre personas para evitar contagios son 1-2 metros. El virus puede ser viable en el aire, por lo que también es posible la transmisión aérea por aerosoles, aunque de manera restringida, no en espacios abiertos y principalmente en entornos sanitarios. Finalmente, el virus también se ha detectado en heces, pero pese a algunos indicios de posible infección gastrointestinal, hasta el momento no se ha demostrado la transmisión fecal-oral. Tampoco hay evidencia de transmisión madre-hijo a través de la placenta, el líquido amniótico o la leche materna en casos de embarazo. Las personas infectadas con SARS-CoV-2 pueden contagiar la enfermedad desde algunos días antes de tener síntomas. La carga viral, que determina en parte la capacidad de transmisión, es mayor durante la primera semana de enfermedad, y se sabe que personas asintomáticas también podrían contagiarlo, algo que podría estar relacionado con altas concentraciones del virus en la garganta.N

Problemas de coagulación y trombos en pacientes con COVID-19

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidenciasLa infección por coronavirus SARS-CoV-2 puede causar diversas manifestaciones clínicas, entre las que se encuentran trastornos en la coagulación de la sangre, denominados Coagulopatía asociada a COVID-19. Este cuadro genera un estado protrombótico debido a la lesión de las células endoteliales de los vasos sanguíneos, bien por efecto directo del propio virus o bien a través de una reacción inflamatoria en respuesta a proteínas del complemento o mediadores de la respuesta inmune. Entre las posibles consecuencias clínicas de este proceso destaca la potencial aparición de trombosis, entre las que se incluyen principalmente la embolia pulmonar o la trombosis venosa profunda. Debido a esto es importante realizar una valoración integral de los pacientes considerando sus antecedentes personales y familiares, e identificando patologías de base tales como enfermedades cardiovasculares, hipertensión, diabetes u obesidad, que favorecen la aparición de eventos trombóticos. Esta información debe correlacionarse con los parámetros clínicos, analíticos y radiológicos para optimizar en la medida de lo posible el tratamiento y el seguimiento en estos pacientes. El empleo de la profilaxis antitrombótica debe ser valorado considerando el riesgo trombótico y hemorrágico en cada paciente, así como los factores de riesgo asociados; es importante además realizar una adecuada monitorización en estos casos.N

La tecnología CRISPR en la infección por SARS-CoV-2

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en la fecha de su elaboración y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.Las posibilidades que supone la aplicación de las herramientas CRISPR han supuesto una de las mayores revoluciones biomédicas en lo que va de siglo. Estas herramientas permiten editar el genoma de cualquier especie, añadiendo, eliminando o modificando genes, lo que abre un gran abanico de posibilidades diagnósticas y terapéuticas en las que ya trabajan muchos laboratorios de todo el mundo. El coronavirus SARS-CoV-2 no escapa a la influencia de CRISPR y ya hay abiertas varias líneas de investigación, sobre todo enfocadas al diagnóstico pero también a posibles terapias, para mejorar el manejo de la COVID-19 utilizando estas ‘tijeras moleculares’ de edición genética. El diagnóstico de infección por SARS-CoV-2 es una de las bases fundamentales para el manejo de la enfermedad COVID-19. La prueba denominada Reacción en Cadena de la Polimerasa con Transcriptasa Inversa (RT-PCR), que permite amplificar el material genético del virus para su estudio, es la más fiable para realizar este diagnóstico. Pese a ser la referencia diagnóstica, la RT-PCR tiene algunas limitaciones; se trata de una prueba que exige equipamiento y personal especializados, que debe realizarse en laboratorios acreditados y que puede tardar más de un día en dar los resultados. Por ello, la comunidad científica está buscando nuevas alternativas diagnósticas. Entre ellas hay evoluciones más rápidas de la propia RT-PCR, pero también técnicas que utilizan CRISPR para localizar al virus y diagnosticar la enfermedad. Las más conocidas y utilizadas hasta el momento para detectar mediante la edición genética el SARS-CoV-2 se denominan SHERLOCK, CARMEN, DETECTR y CONAN, y utilizan diferentes abordajes biotecnológicos y diferentes variantes CRISPR para optimizar y acelerar el diagnóstico. Como toda herramienta, CRISPR tiene ventajas y limitaciones para el diagnóstico. La principal barrera actualmente es que todavía no se ha confirmado la sensibilidad y fiabilidad de CRISPR como herramienta diagnóstica en COVID-19, por lo que hay que validarla en grandes grupos de pacientes. Entre las ventajas estarían las siguientes:- Facilidad para conseguir los reactivos necesarios para llevar a cabo la prueba. - Posibilidad de hacer la prueba en el mismo sitio donde se toma la muestra, sin necesidad de trasladarse a laboratorios especializados. - Desarrollo de kits diagnósticos más sencillos y accesibles. - Reducción en el tiempo de entrega de los resultados, que podrían obtenerse en menos de una hora. - Menor precio por prueba que la RT-PCR. Las posibilidades de CRISPR en la búsqueda de tratamientos para la COVID-19 aún están menos desarrolladas que las aplicaciones diagnósticas. Las ‘tijeras moleculares’ podrían utilizarse para eliminar, degradar o modificar el material genético del propio coronavirus y así ‘desactivar’ o minimizar su actividad infecciosa, o para actuar sobre células ya infectadas y tratar de ‘curarlas’. Ya hay algunas investigaciones publicadas y en marcha, algunas de las cuales se basan en técnicas de modificación genética muy difíciles de trasladar a la práctica clínica. Otras técnicas proponen utilizar virus seguros modificados en el laboratorio como vehículos de herramientas CRISPR. Estos virus modificados serían capaces de detectar células infectadas por el SARS-CoV2, con el objetivo de eliminar los virus que contienen, un acercamiento que parece tener más posibilidades siempre que demuestre seguridad y fiabilidad. En definitiva, el ‘corta y pega’ genético que permiten las herramientas CRISPR abre diversas opciones diagnósticas y terapéuticas -las primeras están más desarrolladas-, pero aún hay que estudiar y confirmar las expectativas que la edición genética ha abierto en el manejo de la COVID-19.N

Informe del grupo de análisis científico de coronavirus del ISCIII (GACC-ISCIII)

Este informe está realizado con la evidencia científica disponible en este momento y podrá ser actualizado si surgen nuevas evidencias.La Epidemiología es una rama de la Medicina que estudia la incidencia de las enfermedades en la población y su influencia sobre la salud pública, entre otras cuestiones. Para comprender bien el comportamiento del coronavirus y el alcance de la enfermedad COVID-19 es muy útil conocer los términos epidemiológicos que ayudan a explicar la situación y su evolución. Este informe recoge algunos de los principales conceptos que maneja la Epidemiología, como mortalidad, prevalencia, vigilancia, letalidad o virulencia, entre muchos otros, y que están siendo protagonistas en la cobertura científica, mediática y social de la pandemia.N