New York Times Syndicate

La ‘fábrica’ que analiza el ébola

Esta fábrica busca obtener un panorama detallado de la epidemiología de las enfermedades, como el ébola y lassa, en el momento en el que se está desarrollando la enfermedad; con esos datos, médicos podrán detener epidemias e investigadores tratar y prevenir infecciones.
Gina Kolata
12 diciembre 2014 17:5 Última actualización 14 diciembre 2014 5:0
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Ébola

Aquí se están procesando 10 mil pequeños tubos de ensayo, cada uno con unas cuantas gotas de un fluido que contiene genes. (NYT)

CAMBRIDGE. Un antiguo edificio de ladrillos, de dos pisos, en una desvencijada parte de la ciudad, antes un centro de distribución de la cerveza Budweiser, es ahora la fábrica más poderosa para analizar genes de personas y virus. Y es una fábrica.

En cualquier momento dado, seis técnicos están procesando 10 mil pequeños tubos de ensayo, cada uno con unas cuantas gotas de un fluido que contiene genes. Se trabajan las 24 horas del día, los 365 días del año – son dos los técnicos en el turno nocturno – en máquinas del tamaño de una lavadora de platos, en dos cuartos grandes.

Las máquinas escupen secuencias de datos a una pantalla de computadora en la forma de una larga lista, en orden, de las letras que conforman el material genético. Es decir 3 mil millones de letras si los genes son de una persona. Otros 64 técnicos realizan la labor más ardua de preparar las muestras para su análisis.

Todo es en servicio de los investigadores que trabajan en el Instituto Broad, un centro de genética, resplandeciente, generosamente dotado, a unas cuantas cuadras de distancia. El centro de secuenciación ha trabajado con ADN humano del Proyecto Mil Genomas, un esfuerzo internacional para examinar los genes de miles de personas de todo el mundo. Ha obtenido secuencias de microbios, como los de la fiebre del dengue, del paludismo y del virus del Oeste del Nilo. Ha obtenido secuencias genéticas de animales como los chimpancés.

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Y es aquí donde los científicos de Broad que estudian las enfermedades ébola y lassa, una igualmente letal, envían muestras, aprovechando aquello a lo que el gerente del Centro, Andrew J. Hollinger, se refirió como la secuenciación por la vía super rápida en su trabajo urgente sobre estas enfermedades que asolan a Africa Occidental.

Esos científicos reciben sus datos de las secuencias en unas 40 horas, en comparación con días en el trabajo usual. El grupo ébola y lassa, liderado por Pardis Sabeti, quiere saber cuál es el aspecto de los virus. ¿Mutan cuando están infectando a las personas, posiblemente evadiendo al sistema inmunitario? ¿Y qué hay con la genética de las personas infectadas? ¿Algunas personas son más resistentes, quizá hasta inmunes, a estos virus debido a alteraciones en sus propios genes?

La investigación es emblemática de una nueva dirección en la salud pública, que utiliza poderosos métodos genéticos y los aplica a poblaciones enteras. El objetivo es obtener un panorama detallado de la epidemiología de las enfermedades, en el momento en el que se está desarrollando la enfermedad. Armados con esos datos, los doctores deberían poder detener mejor las epidemias, y los investigadores poder tener pistas para tratar y prevenir infecciones.

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INICIA EL ESTUDIO DE LA EPIDEMIA DEL ÉBOLA

En una de sus primeras investigaciones, el grupo rastreó el inicio de la epidemia del ébola hasta Sierra Leona, en mayo, a partir de un solo funeral, en el cual se infectaron 14 mujeres. Una persona que había estado en el funeral se presentó en el hospital gubernamental Kenema, a unas cuantas horas en coche de la aldea donde se llevaron a cabo las exequias. “Ese primer caso fue manejable”, dijo Sabeti.

Sin embargo, varias semanas después del entierro, había temor de que se hubiera podido desatar la epidemia. El temor resultó ser real. “El virus fue como un maremoto que llegaba al país”, dijo Sabeti. El departamento de salubridad y seguridad de Sierra Leona envió epidemiólogos a la remota aldea para rastrear la enfermedad, mismos que preguntaron quiénes habían estado en el funeral y a quiénes habían contactado los asistentes.

Encontraron a 14 enfermos de ébola y a 35 personas más que salieron negativas para el virus del ébola, pero que habían estado expuestas y presentaban algunos síntomas. ¿Realmente no tenían virus en su organismo? Ahí fue donde la secuenciación genética proporcionó una respuesta. “El gobierno quería saber si eran negativas realmente o, sencillamente, la prueba de diagnóstico no estaba captando al ébola?”, comentó Sabeti.

Se mandó la sangre de esas personas al Instituto Broad, donde se secuenció cualquier material genético viral que había en ella. Esas 35 personas no estaban infectadas; no tenían ningún virus del ébola en la sangre. Sin embargo, la prueba encontró al virus en la sangre de las 14 personas que tenían la enfermedad.

Conforme el grupo examinó la genética de los virus del ébola en distintos pacientes – 78 en las primeras semanas del brote en Sierra Leona _, notaron que el virus mutaba continuamente, lo cual plantea la interrogante de si podría legar a transmitirse por aire o a ser más letal. Sabeti dijo que las mutaciones no fueron ninguna sorpresa porque eso es lo que hacen los virus.

Sin embargo, agregó: “también es algo que siempre debe preocuparnos”. Es probable que deba haber muchas mutaciones importantes para que el virus pueda propagarse por el aire o volverse más virulento, notó. “Pero, de nuevo, cualquier cambio es demasiado, y deberíamos detener esta cosa tan pronto como podamos”.

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ESTUDIANDO EL VIRUS DEL LASSA

Mientras Sabeti y otros trabajan en el virus del ébola, también formulan las mismas preguntas sobre el del Lassa. El virus del Lassa es mucho más común que el del ébola, pero las infecciones de ambos presentan muchos de los mismos síntomas: fiebre, vómito, sangrados en algunos casos. Lassa también puede tener consecuencias terribles; sobrevive solo 16 por ciento de los internados por lassa en los hospitales de Sierra Leona.

Esta enfermedad, a diferencia del ébola, llega al cerebro, así es que es frecuente que los sobrevivientes terminen con daño neurológico permanente, como sordera, o mareos, o síntomas psiquiátricos. El interés de Sabeti en el lassa se despertó hace siete años, antes de que hubiera una epidemia de ébola, y antes que la secuenciación tuviera los precios bajos y la alta velocidad de hoy.

Ella había decidido examinar las secuencias de ADN ya determinadas de personas de todo el mundo con una pregunta sencilla: ¿hay nuevas mutaciones genéticas, que apenas hayan surgido recientemente en una población que pudieran protegerla contra las enfermedades? La idea era que si una enfermedad entraba en una población y era letal, quienes son portadores de una mutación protectora sobrevivirían y se reproducirían, y, pronto, esa buena mutación se volvería común.

Vio una de esas mutaciones en Nigeria, era una ligera alteración en un gen y tan común que la tiene 34 por ciento de la población. El gen, llamado LARGE, es de 10 a 50 veces más grande que los otros. El gen seguía funcionando, pero ¿por qué tantas personas presentan esta variación? Resultó que se conocía muy bien el papel del gen LARGE, al que estudiaron el doctor Michael B.A. Oldstone y sus colegas en Scripps.

El LARGE modifica una proteína en la superficie de las células que utiliza el virus como entrada. Sin el LARGE, encontró ese grupo, el Lassa no puede meterse a las células. Bueno, eso es interesante, pensó Sabeti. ¿Podría una pequeña alteración que ella había encontrado en el LARGE, entre tantos nigerianos, hacer que fuera más difícil que el virus infectara? El Lassa había estado en Nigeria por cerca de mil años. ¿Si esta mutación genética estaba protegiendo a las personas, cómo podría saberlo?

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Sabeti examinó secuencias de ADN de Sierra Leona, donde entró el Lassa hace cerca de 150 años. Diez por ciento presentó la mutación en el gen LARGE. Se desconocía totalmente la mutación en otras partes del mundo. Esto le indicó que era factible que la mutación fuera protectora.

Para confirmar su sospecha, tenía que obtener datos – células de personas que habían estado expuestas al Lassa y habían enfermado, así como de otras con exposición similar que resistieron al virus. De esa forma, pudo probar si la mutación en el LARGE estaba vinculada a un resultado mejor.

Es un proyecto difícil y todavía en curso, pero, hasta ahora, con base en un conjunto reducido de datos, la mutación en el LARGE sí parece ser protectora. “Hay cientos de mutaciones que evolucionan en los individuos”, añadió. “Podemos ver que surgen las nuevas mutaciones y nos ayuda a comprender la transmisión”.

También debería haber recompensas gráficas. La gente que llega enferma, con fiebres o diarrea o vómito, a las clínicas podría recibir un diagnóstico preciso. Muchas de ellas mandan muestras sanguíneas a laboratorios para la prueba del ébola, pero a quienes tienen lassa, solo se los despide, diciéndoles que lo que padecen “no es ébola”.

“Hace varios años, propuse hacer un estudio genético del ébola”, comentó Sabeti. Sin embargo, fue inviable: había demasiado pocos pacientes. La situación, desafortunadamente, ha cambiado.

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