La tecnología de secuenciación del coronavirus en Brasil permite monitorear la epidemia en tiempo real

Con el apoyo de la FAPESP, científicos de la Universidad de São Paulo y de la Universidad de Oxford capacitaron al equipo del Instituto Adolfo Lutz para aplicar esta metodología antes incluso de que el virus llegase al país. Los datos del genoma serán útiles para el desarrollo de vacunas y test de diagnóstico

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – Tan solo dos días después de confirmarse el primer caso de coronavirus en Latinoamérica, en la ciudad de São Paulo, la mayor metrópolis brasileña, científicos del Instituto de Investigación Adolfo Lutz del Estado de São Paulo (IAL-SP) y de las universidades de São Paulo (USP, Brasil) y de Oxford (Reino Unido) publicaron la secuencia completa del genoma viral, al que se ha dado el nombre de SARS-CoV-2.

Estos datos se dieron a conocer el día 28 de febrero en el sitio web Virological.org, un foro de discusión y de datos compartidos entre virólogos, epidemiólogos y especialistas en salud pública. Además de ayudar a entender de qué manera se está propagando el virus en el mundo, este tipo de información es útil para el desarrollo de vacunas y test de diagnóstico.

“Al secuenciar el genoma del virus, quedamos más cerca de saber el origen de la epidemia. Sabemos que los casos confirmados en Brasil llegaron provenientes de Italia. Sin embargo, los italianos aún no conocen el origen del brote en la región de Lombardía, pues aún no han efectuado la secuenciación de sus muestras. Aún no saben quién es el paciente cero ni tampoco si llegó directamente de China o pasó antes por otro país”, dijo Ester Sabino, directora del Instituto de Medicina Tropical (IMT) de la USP.

De acuerdo con Sabino, la primera secuencia brasileña es muy similar a la de las muestras secuenciadas en Alemania el pasado 28 de enero, y exhibe diferencias con relación al genoma observado en Wuhan, el epicentro de la epidemia en China. “Se trata de un virus que sufre pocas mutaciones: una por mes, en promedio. Por este motivo, de nada sirve secuenciar pequeños tramos del genoma. Para entender cómo está concretándose la diseminación y cómo está evolucionando el virus, es necesario mapear el genoma completo”, explicó la investigadora.

Los científicos del IAL-SP también concretaron la secuenciación completa del genoma del coronavirus aislado en el segundo paciente brasileño diagnosticado con la enfermedad el día 29 de febrero. Ese estudio, concluido tan solo 24 horas después de la confirmación del caso en Brasil, muestra que existen diferencias entre el genoma aislado en el segundo paciente y el del que se encontró en el primer caso.

“Este segundo genoma se asemeja más al que se secuenció en Inglaterra. Y ambos son distintos con respecto a las secuencias chinas. Esto sugiere que la epidemia de coronavirus está madurando en Europa o, en otras palabras, que está habiendo transmisión interna en los países europeos”, dijo Sabino.

Este monitoreo, según la investigadora, permite identificar las zonas del genoma vírico que sufren menos mutaciones, algo esencial para el desarrollo de vacunas y test de diagnóstico. “En caso de que el test tenga como blanco una zona que cambia con frecuencia, las probabilidades de pérdida de la sensibilidad son grandes”, dijo Sabino.

El control epidemiológico

Junto a Nuno Faria, investigador de la Universidad de Oxford, Sabino coordina el Centro Conjunto Brasil-Reino Unido para el Descubrimiento, el Diagnóstico, la Genómica y la Epidemiología de Arbovirus (CADDE). Este proyecto, que cuenta con el apoyo de la FAPESP, el Medical Research Council y el fondo Newton (los dos últimos del Reino Unido), tiene por objeto estudiar en tiempo real epidemias de arbovirosis tales como el dengue y el zika.

“En el marco de este proyecto se creó una red de investigadores que se aboca a responder y analizar datos de epidemias en tiempo real. La propuesta consiste en colaborar efectivamente con los servicios de salud y no solamente publicar la información meses después de que el problema ha surgido”, declaró Sabino a Agência FAPESP.

Según la investigadora, tan pronto como se confirmó el primer brote de COVID-19 en China, en enero pasado, el equipo del proyecto se movilizó para obtener los recursos necesarios como para secuenciar el virus ni bien llegase a Brasil.

“Empezamos a trabajar en colaboración con el equipo del Instituto Adolfo Lutz y a capacitar a los investigadores en el empleo de una tecnología de secuenciación conocida como MinION, que es portátil y barata. Utilizamos esta metodología para monitorear la evolución del virus del Zika en toda América; pero, en aquel caso, logramos determinar el origen del virus y trazar la ruta de propagación recién un año después del fin de la epidemia. Ahora el equipo ha entrado en acción en cuanto se confirmó el primer caso”, comentó Sabino (lea más en: agencia.fapesp.br/25477). 

Según la investigadora, la principal ventaja del monitoreo en tiempo real de una epidemia reside en la posibilidad de detectar exactamente de dónde provino el virus que llegó al país. Esta información puede orientar las acciones de contención y ayudar a reducir la propagación de la enfermedad.

“Es una nueva herramienta de control epidemiológico, que por ahora solo ha sido puesta a prueba en África, durante la epidemia de ébola”, dijo Sabino. “Pretendemos dar a conocer enseguida esta segunda secuencia para ayudarlos a los investigadores de Italia a analizar sus datos. Hemos compartido con los italianos el protocolo que utiliza nuestro equipo y los hemos puesto en contacto con el grupo del CADDE en Inglaterra.”

Para romper barreras

La confirmación del diagnóstico molecular del primer caso de COVID-19 en Brasil (BR1) se concretó el pasado 26 de febrero, bajo la responsabilidad del equipo del IAL-SP. Se trata de un paciente que se infectó en Italia, posiblemente entre los días 9 y 21 de ese mes. La secuenciación del genoma viral estuvo a cargo de un equipo coordinado por Claudio Tavares Sacchi, responsable del Laboratorio Estratégico del Instituto Adolfo Lutz (LEIAL), y Jaqueline Goes de Jesus, posdoctoranda en la Facultad de Medicina de la USP y becaria de la FAPESP.

“Ya estábamos previendo la llegada del virus al estado de São Paulo. Por eso, tan pronto como tuvimos la confirmación, accioné a los colaboradores del Instituto de Medicina Tropical de la USP. Veníamos trabajando juntos desde hace algunos meses en el empleo de la tecnología MinION para el monitoreo del dengue”, le comentó Tavares Sacchi a Agência FAPESP.

“Con este trabajo logramos romper algunas barreras. La universidad capacitó a los equipos y transfirió la tecnología para que la secuenciación pudiera realizarse en el lugar correcto, que es el centro encargado del control epidemiológico. Así debe ser”, dijo Sabino.

Además del IAL-SP y de la USP, participan en el Proyecto CADDE integrantes de la Superintendencia de Control de Endemias (Sucen) y del Centro de Vigilancia Epidemiológica (CVE), ambos ligados a la Secretaría de Salud del Estado de São Paulo.

El plan de contención

El infectólogo y docente de la FM-USP Esper Kallás ha venido colaborando con la Secretaría de Salud del Estado de São Paulo desde mediados de enero en el diseño de la estrategia de atención de los pacientes eventualmente infectados con el SARS-CoV-2. El Instituto de Infectología Emilio Ribas y el Hospital de Clínicas de la Facultad de Medicina de la USP (HC-FMUSP) fueron seleccionados como instituciones de referencia para la atención de los casos graves en el estado.

“El HC sigue un protocolo de contención de catástrofes llamado HICS [sistema de comando de incidentes hospitalarios, por sus siglas en inglés], que se activó para la atención de las víctimas de la masacre escolar de Suzano [un municipio del Área Metropolitana de São Paulo que fue escenario de un ataque que dejó un saldo de diez muertos en el año 2019] y durante la epidemia de fiebre amarilla de 2018. Ahora, sabiendo que posiblemente hay una epidemia de coronavirus en camino, hemos determinado todos los flujos de atención”, comentó.

También según Kallás, se ha creado un grupo de trabajo para debatir los protocolos de estudios clínicos que se realizarán con los pacientes diagnosticados y atendidos en la red pública del estado de São Paulo.

“Esta planificación estratégica y la rápida publicación del genoma viral constituyen indicadores de la capacidad con que cuenta el estado de São Paulo para responder con ciencia de alta calidad y hacer su aporte a la comprensión de las amenazas a la salud de la población”, afirmó el investigador.