Cuando el virus H1N1 se convirtió en una pandemia el año pasado, parecía desafiar todas las reglas: No sólo era completamente resistente a la vacuna de la gripe estacional, sino que también parecía menos peligroso para las personas de más de 65 años—la misma población que normalmente es más susceptible ante el virus de la gripe. Dos estudios acaban de analizar la estructura del virus de la gripe porcina y han empezado a explicarnos el por qué de todo esto. Y en el futuro próximo, también podrían servir de base para el desarrollo de vacunas.

La investigación, publicada hoy en Science Express y en Science Translational Medicine, ofrece un primer plano tanto estructural como químico del virus H1N1 de 2009. De hecho, ambos estudios examinan la hemaglutinina, una proteína encontrada en la superficie de las partículas del virus que activan la respuesta protectora del sistema inmunológico humano. Los resultados revelan similitudes de gran importancia entre el virus de la gripe porcina que provocó la pandemia y el virus español de 1918, dos tipos de virus problemáticos y de rápida expansión separados entre sí por más de 90 años.

La gripe tiene la bien merecida reputación de evolucionar rápidamente—las mutaciones de la hemaglutinina permiten que el virus evite de forma efectiva las respuestas inmunológicas humanas y reinfecte la misma población cada año. Sin embargo, y a pesar del hueco de casi un siglo entre los virus de 1918 y 2009, poseen estructuras de hemaglutinina sorprendentemente similares. Durante unas investigaciones dirigidas por Ian Wilson, inmunólogo estructural en el Instituto de Investigación Scripps en La Jolla, California, unas cristalografías de rayos x muestran que los dos virus comparten un punto de vinculación casi idéntico para las proteínas inmunes contra la gripe conocidas como anticuerpos. Junto a unos colegas de la Universidad Vanderbilt, Wilson mostró que un anticuerpo aislado de alguien que sobrevivió a la pandemia de 1918 era igual de efectivo a la hora de atacar y neutralizar el virus de 2009.

“Nos fijamos en el lugar en que responden los anticuerpos en el virus de 1918, y ese lugar se había conservado por completo en el nuevo H1N1,” señala Wilson. “Existen similitudes entre el virus de la gripe de 1918 y la reciente gripe porcina, al menos al nivel en que nuestro sistema inmunológico reconoce estos virus distintos.”

Las similitudes estructurales explican por qué el virus H1N1 de 2009 tenía un efecto inverso en el grupo de edad avanzada. “Nos dimos cuenta de que no estábamos observando las cuotas de mortalidad que se esperarían en las personas de edad avanzada, y ahora sabemos por qué. Estos virus comparten una característica en su proteína más importante,” afirma el especialista en gripe Greg Poland, director del Grupo de Investigación de Vacunas de la Clínica Mayo, en Rochester, Minnesota, y que no estuvo involucrado en la investigación.

El segundo estudio, dirigido por el virólogo Gary Nabel del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas, también descubrió sorprendentes similitudes entre los virus pandémicos así como una diferencia compartida en los virus de la gripe estacional que han estado circulando durante las últimas décadas. Cuando Nabel y sus colegas descubrieron que al inmunizar a ratones contra el virus de 1918 también se les protegía contra el nuevo virus de 2009—un resultado que viene a ser explicado en la investigación de Wilson—ellos, también, observaron con detenimiento la estructura del virus.

Normalmente, una de las formas en que el virus de la gripe se defiende de los ataques de los anticuerpos consiste en utilizar azúcares llamados glicanos como escudo, cubriendo la hemaglutinina “como si fuera un paraguas,” afirma Nabel. Él y sus colegas descubrieron que tanto el virus de 1918 como el H1N1 de 2009 no poseían glicanos en la punta de sus proteínas de hemaglutinina.

Los virus utilizan estos glicanos principalmente para esconderse del sistema inmune humano; estas medidas son innecesarias en cerdos y pájaros, que poseen ciclos vitales más cortos y no suelen infectarse más de una vez. Sin embargo en los humanos, el hecho de añadir azúcares permite a los virus mutar y atacar a la misma persona varias veces. “Puesto que los humanos viven más tiempo y pasan por una o más temporadas de gripe, hay más presión en el virus para que evolucione y cree mecanismos con los que escapar de la respuesta de los anticuerpos, y una forma de llevar eso a cabo es mediante la adquisición de glicanos,” señala Richard Webby, que se especializa en virología y ecología de la gripe en el Hospital de Investigación St. Jude de Memphis, Tennessee.

En los dos virus pandémicos, la falta de glicanos indica un salto muy reciente a partir de los animales—tan reciente que aún no habían tenido tiempo de evolucionar. Esto es algo que preocupa a Nabel. Le preocupa que a medida que el virus de 2009 cambie, añadiendo azúcares para evadir mejor la detección, se vuelva un tipo de gripe más peligrosa. Cuando él y sus colaboradores obligaron al virus a evolucionar en el laboratorio, añadiendo glicanos a los lugares donde no existía ninguno, descubrieron que los virus resultantes eran resistentes a la vacuna contra el H1N1 actual.

“Esa es una preocupación generalizada, puesto que afirma que es muy probable que este virus de 2009 no vaya a detenerse aquí. Va a encontrar formas de vencer al sistema inmunológico humano,” señala Nabel. De hecho, indica que ya lo ha hecho. Cuatro cepas del H1N1 han sido encontradas en Rusia y China e indican que la adición de glicanos ya ha sucedido, justo como predecían los investigadores.

Sin embargo la predicción de la evolución también significa que es posible vacunarse contra ella. Cuando los investigadores inmunizaron a los ratones contra la cepa evolucionada en el laboratorio del H1N1, los ratones generaron una respuesta inmune efectiva. “Por tanto, en realidad tenemos una forma de anticipar lo que va a hacer el virus, y de desarrollar vacunas que sean efectivas contra dicho cambio,” señala Nabel.

“Cambiamos las vacunas cada año porque estos virus varían con mucha frecuencia. Y aún así, un importante elemento de este virus en particular se ha conservado durante 90 años,” señala Greg Poland desde la Clínica Mayo. “Ahora poseemos un marcador para probar y comprender la evolución viral, así como la forma en que actúa en términos de la experiencia humana con ese virus.”

Nabel y otros expertos creen que también podría servir de ayuda en el protocolo de vacunación. Si la causa de la virulencia del H1N1 se debió en parte a un lapso en nuestra inmunidad “colectiva”, ya que había pasado demasiado tiempo desde que circuló por última vez, los investigadores proponen que quizá sería útil considerar vacunaciones frecuentes con cepas pandémicas anteriores—utilizando la historia para predecir la evolución viral y para que sirva de información dentro del desarrollo de las vacunas.