El siglo pasado ha sido testigo de dos grandes pandemias causadas por el virus H1N1 - la gripe española en 1918 y 2009 la amenaza de la gripe porcina, que tenía miles que viajan con mascarillas quirúrgicas y clamando por la vacunación. Pero los científicos no sabían lo que distinguió a la gripe porcina de la gripe común en los cerdos o los brotes estacionales en el hombre, dándole el poder de viajar mucho e infectar a grandes poblaciones.
Hasta ahora. El profesor Nir Ben-Tal de la Universidad de Tel Aviv Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y su estudiante graduado Daphna Meroz, en colaboración con el Dr. Tomer Hertz de Fred Hutchinson de Seattle Cancer Research Center, han desarrollado un método único de cálculo para responder a esta pregunta. Publicado en la revista PNAS, la investigación presenta una herramienta valiosa para la identificación de estrategias virales de mutación, el seguimiento de varias cepas de virus y el desarrollo de vacunas y antivirales que pueden proteger a la población. También puede conducir a vacunas más precisamente destinadas a luchar contra estas mutaciones virales.
Su método revela que las mutaciones en los aminoácidos del virus en posiciones específicas, tales como los receptores antigénicos, podría explicar cómo la nueva cepa se ha extendido exitosamente en toda la población en 2009. Estas alteraciones permiten la cepa para evadir las vacunas existentes y las defensas del sistema inmunológico.
Jugar a un juego del gato y el ratón
Los virus y nuestros sistemas inmunes están constantemente en guerra. Un virus muta constantemente para escapar de previo aviso, y nuestro sistema inmunológico se esfuerza por ponerse al día - para reconocer el virus y movilizar el sistema de defensa del cuerpo.
Para determinar la propagación de la pandemia de gripe humana 2009, el Prof. Ben-Tal y sus colegas investigadores analizaron la proteína hemaglutinina, que controla la capacidad del virus para fusionarse con una célula hospedadora en el cuerpo y la transferencia del genoma que contiene la información necesaria para hacer más virus. Con el tiempo, dice, nuestro sistema inmunológico es capaz de reconocer la hemaglutinina de un virus, que provoca su reacción para luchar contra el virus.
El uso de un algoritmo de aprendizaje estadístico, los investigadores compararon las posiciones de aminoácidos en la cepa 2009 de la gripe H1N1 contra la gripe común y la cepa de la gripe H1N1 se encuentra en la gripe porcina, y descubrió que los cambios en la secuencia que se han producido, la alteración de sitios antigénicos y que compromete seriamente el sistema inmunológico capacidad del sistema para reconocer y reaccionar ante el virus.
"Nuestro nuevo método de cálculo mostró que las principales diferencias entre la cepa pandémica y la cepa común estacional H1N1 se encuentran en unas 10 posiciones de aminoácidos", el Prof. Ben-Tal y Meroz informe. "Eso es todo lo que necesita."
Experimentos llevados a cabo por Sun-Woo Yoon, el Dr. F. Mariette Ducatez y Thomas P. Fabricio desde el laboratorio del Prof. Richard J. Webby del Hospital de Investigación St. Jude Children en Memphis, TN, confirmó algunas de las predicciones teóricas
.La predicción de la pandemia
Al igual que su predecesor de 1918 la gripe española, la gripe pandemia de 2009 es probable que vaya en "hibernación" - ahora que esta cepa en particular ha sido reconocido por el sistema inmune, su poder de infectar ha sido comprometida. Pero tuvimos la suerte: a pesar de la cifra de muertes relativamente bajo de la pandemia en 2009, al igual que el número de muertes atribuibles a la gripe estacional común, podríamos estar frente a futuros brotes más peligrosos de variedades mutantes del H1N1.
Debido a la enorme tasa de mutación, dice el profesor Ben-Tal, los virus pueden propagarse ampliamente y con rapidez, y las vacunas son bastante ineficientes. En el futuro, una versión mejorada de este método de cálculo en última instancia, se puede utilizar para comparar genéricamente diversas cepas de virus. Este análisis en profundidad puede llevar a la capacidad de predecir cómo una cepa se transformará y determinar si una pandemia podría golpear.
Este es un paso importante para revelar los factores determinantes de aminoácidos de la aparición de pandemias de gripe, pero aún queda mucho trabajo por hacer, dicen los investigadores.
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