Lo que se conoce acerca del coronavirus aviar causante de la bronquitis infecciosa en la avicultura - y cómo ese conocimiento se relaciona con el virus COVID-19 causante de enfermedad en los humanos

Mark W. Jackwood, MS, Ph.D.

Departamento de Salud de Poblaciones, Centro de Diagnóstico e Investigación Avícolas, Facultad de Medicina Veterinaria, 953 College Station Road, Universidad de Georgia, Athens, GA 30602, EE. UU.

 

Para comprender mejor los desafíos asociados con la enfermedad causada por el virus COVID-19 en los humanos, los profesionales dedicados a la salud aviar pueden aprovechar su experiencia de muchos años en el control de la bronquitis infecciosa por coronavirus aviar (IBV) en la avicultura.

Es importante enfatizar que el virus COVID-19 (SARS-CoV-2) no está asociado con aves o productos avícolas. Los coronavirus se dividen en grupos Alfa-, Beta-, Gamma- y Delta- coronavirus. Los coronavirus son responsables de una amplia variedad de enfermedades existentes y emergentes en humanos y otros mamíferos (incluidas las especies productoras de alimentos), así como en las aves (incluidas las aves domésticas). Las enfermedades asociadas con las infecciones por coronavirus cubren una amplia gama de manifestaciones que incluye respiratoria, entérica, neurológica, renal y hepática.

El coronavirus que afecta a las aves de corral (bronquitis infecciosa aviar) y causa enfermedad respiratoria en los pollos pertenece al grupo de los Gammacoronavirus aviares. Los virus aviarios del grupo de los Gammacoronavirus no infectan ni causan enfermedades en humanos.

El virus COVID-19 está ubicado en el grupo de los Betacoronavirus junto con coronavirus asociados con el Síndrome Respiratorio Agudo y Severo (SARS-CoV por sus siglas en inglés) y con el Síndrome Respiratorio del Oriente Medio (MERS-CoV).  Se ha demostrado que el virus del SARS-CoV no infecta ni causa enfermedades en las aves domésticas comerciales (Swayne et al. Emerging Infectious Diseases Vol. 10, No 5, mayo del 2004). Debido a que el virus COVID-19 pertenece al mismo grupo que el virus SARS-CoV y usa el mismo receptor ACE-2 de las células huésped, es muy poco probable que el virus COVID-19 infecte o cause enfermedades en las aves comerciales domésticas, pero esto aún debe ser científicamente comprobado.

De acuerdo con el conocimiento disponible y a la actual carencia de evidencia de infecciones en las aves con el virus COVID-19, las aves comerciales y los productos avícolas no se consideran una fuente de infección por el virus COVID-19 para los humanos. El virus COVID-19 se transmite principalmente entre las personas a través de pequeñas gotas originadas en el tracto respiratorio superior que contienen el virus, y las infecciones se producen a través de la nariz, los ojos y la boca. Aunque es altamente infeccioso, es un virus envuelto, que es fácilmente inactivado por el jabón y los desinfectantes comunes. A continuación, se presentan algunas preguntas frecuentes acerca de los coronavirus.

 

¿De dónde se originaron los coronavirus?

Los murciélagos han sido ampliamente identificados como los reservorios de coronavirus de mamíferos (Alfa- y Beta-). Hay alrededor de 1,240 especies diferentes de murciélagos que albergan diferentes tipos de coronavirus. El SARS-CoV y el MERS-CoV provinieron de murciélagos que sirvieron como reservorios en la naturaleza, posteriormente infectaron a un huésped intermedio y después infectaron a los humanos. Es probable que el virus COVID-19 se haya también originado de murciélagos. Además, datos preliminares muestran que algunos virus aislados de los murciélagos son parientes cercanos. Sin embargo, aún no se ha identificado un huésped intermedio del virus COVID-19.

El reservorio para los coronavirus aviares, incluyendo al virus de la bronquitis infecciosa, no está definido. Existen algunos virus estrechamente relacionados en las aves silvestres y domésticas (faisanes, patos, gansos y palomas, por nombrar algunas), pero aún no se cuenta con evidencia inequívoca acerca de un reservorio verdadero.

 

¿Por qué es difícil producir una vacuna contra los coronavirus?

La inmunidad protectora contra la enfermedad respiratoria como la bronquitis infecciosa en las aves o por el virus COVID-19 en humanos requiere de una sólida respuesta inmune de tipo local.

En la avicultura se ha logrado esta inmunidad mediante el uso de vacunas vivas atenuadas, pero las vacunas vivas de coronavirus son difíciles de producir porque la atenuación a menudo provoca que las cepas vacunales sean incapaces de producir esa fuerte respuesta inmune local. La atenuación se logra mediante el pasaje del virus en un sistema huésped de laboratorio (huevos embrionados de gallina o cultivos celulares), pero existe una línea muy fina entre la atenuación y mantener la capacidad del virus para infectar e inducir una respuesta inmune. La atenuación excesiva hace que la vacuna sea segura pero no inmunogénica, mientras que una atenuación insuficiente creará una vacuna capaz de inducir una respuesta inmune fuerte, pero puede causar una severa reacción postvacunal. Posteriormente, puede suceder un pasaje retrógrado del virus vacunal en el huésped que puede conducir a la aparición de un virus patógeno.

Según nuestro conocimiento acerca de la producción de vacunas contra la bronquitis infecciosa, la producción de una vacuna viva atenuada contra el virus COVID-19 con seguridad y eficacia aceptables puede resultar muy difícil.

 

¿Qué sucede con el uso de vacunas muertas contra los coronavirus?

Existen vacunas muertas (inactivadas) contra la bronquitis infecciosa para su uso en aves comerciales, sin embargo, también son difíciles de desarrollar. Las sustancias químicas como la formalina o la beta-propiolactona utilizadas para inactivar al virus también pueden destruir la integridad de las espículas virales, produciendo así una vacuna que no induce una respuesta inmune protectora. Además, para que las vacunas muertas sean efectivas, deben administrarse posterior a la aplicación de una vacuna viva atenuada "primovacunación", que, como se discutió anteriormente, tiene problemas de seguridad significativos.

En los humanos, se usan vacunas muertas contra virus respiratorios, por ejemplo, contra el virus de la influenza, pero esto requiere de replicar el virus con títulos altos, inactivarlo y usar adyuvantes seguros. Esto ha resultado difícil de lograr para los coronavirus humanos.

 

¿Por qué no existen vacunas recombinantes contra el virus de la bronquitis en la avicultura? y ¿Podría desarrollarse una vacuna recombinante para el virus COVID-19?

Las glicoproteínas de la espícula en la superficie de los coronavirus están incrustadas en una envoltura lipídica del virus y contienen epítopos dependientes de la conformación, que inducen anticuerpos neutralizantes en el huésped. Cuando la proteína de la espícula se separa de la envoltura del virus o cuando se expresa en un sistema de laboratorio, los epítopes que dependen de la conformación no se reproducen fielmente.  Por lo tanto, los vectores como la viruela aviar y el herpesvirus de los pavos no han sido plataformas vacunales adecuadas para expresar las espículas de los coronavirus.

La producción de proteína de la espícula por el virus durante una infección natural es muy específica y difícil de replicar, por lo tanto, otras vacunas recombinantes, como las vacunas de ADN, las vacunas de ARN y las vacunas de subunidades, no reproducen con precisión estas espículas. Además, estas vacunas generalmente no estimulan inmunidad local adecuada y deben administrarse varias veces para proporcionar protección.

Existen vacunas de coronavirus genéticamente modificadas y derivadas de clones infecciosos. Realizar cambios en el genoma del virus patogénico para crear una vacuna de coronavirus viva atenuada y segura que sea capaz de inducir una respuesta inmune efectiva es un proceso complejo y a menudo da como resultado virus no viables o que inducen protección insuficiente. Este sistema puede ser una vía rápida para encontrar un candidato para una vacuna, pero la seguridad de estas vacunas vivas debe ser evaluada rigurosamente.

Afortunadamente, no todo son malas noticias. El sistema inmune de las aves es muy diferente al del humano. Lo que no funciona en las aves podría funcionar bien en los humanos. Además, financieramente se puede lograr mucho más en el desarrollo y la aplicación de vacunas en humanos en comparación con la avicultura, donde los márgenes económicos ajustados hacen que sea necesario que las vacunas mejoren el bienestar de la parvada sin dejar de producir un retorno satisfactorio de la inversión. Los objetivos y los parámetros de rendimiento para las vacunas humanas son obviamente muy diferentes a las utilizadas en la producción agropecuaria. Actualmente, se están desarrollando y optimizando diferentes vacunas y plataformas de coronavirus para uso en los humanos.

 

¿Por qué los diferentes serotipos/tipos genéticos de los coronavirus complican el desarrollo de la vacuna?

En la avicultura existen muchos tipos (serotipos/tipos genéticos) del virus de la bronquitis infecciosa que no comparten protección cruzada. En consecuencia, la recuperación ante un tipo no inmuniza al ave contra otro tipo diferente. Por esta razón, se han tenido que desarrollar varias vacunas diferentes contra el virus de la bronquitis infecciosa (Arkansas, Massachusetts, Connecticut, Delaware, etc.) para controlar la enfermedad.

Afortunadamente, parece que solo hay un tipo de virus COVID-19 que está circulando en humanos. Sin embargo, la secuenciación completa del genoma ha demostrado que el virus está cambiando. Se han observado varias mutaciones, pero ninguna parece mantenerse en este momento, lo que sugiere que no son importantes para la transmisión o la virulencia. Desde el punto de vista del desarrollo de vacunas, si un solo tipo del virus COVID-19 está circulando en humanos esto significaría que solo se necesita un tipo de vacuna para proteger contra esta enfermedad.

 

¿Existen tratamientos contra los coronavirus?

Para los humanos, se cuenta con medicamentos antivirales como el oseltamivir (Tamiflu) contra la influenza, pero no se han desarrollado medicamentos exitosos específicamente para los coronavirus. Se han probado medicamentos contra las proteasas codificadas por el virus, así como medicamentos que interfieren con la entrada y la salida del virus de la célula huésped. Actualmente, varias compañías están probando estos y muchos otros posibles antivirales.

De acuerdo con noticias recientes, se están evaluando dos medicamentos, la cloroquina y la hidroxicloroquina para determinar su capacidad para disminuir los efectos de la infección por el virus COVID-19. Estos medicamentos se han usado durante varios años contra la malaria, el lupus y la artritis reumatoide. Los datos preliminares en China indican que los medicamentos detienen la propagación del virus COVID-19 en cultivos celulares y podrían ser efectivos en el tratamiento de humanos. Pero, hasta que se realicen ensayos clínicos controlados, su efectividad contra el virus COVID-19 sigue sin ser determinada por completo.

Es probable que esta pandemia no termine pronto. Mientras tanto, siga las recomendaciones emitidas por los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC) y por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para protegerse usted y a su familia. Las parvadas avícolas no parecen estar en riesgo.

 

Sitios en el internet para obtener información adicional sobre COVID-19:

https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/index.html

https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019

 

Nota: Este comunicado fue desarrollado a nombre de la Asociación Americana de Patólogos Aviares (American Association of Avian Pathologists), una asociación internacional cuya misión es promover el conocimiento científico para mejorar la salud, el bienestar y la productividad de las aves domésticas comerciales para proporcionar alimentos seguros y abundantes para el mundo. Para más información, visite la página web aaap.info.

 

Traducido del inglés por Alejandro Banda