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El origen artificial del coronavirus

En los últimos días se ha montado mucho revuelo en España sobre la hipótesis de que el coronavirus SARS-CoV-2 no tenga un origen natural. Aunque muchos usuarios en Twitter destacasen que «por fin alguien lo dice», la verdad es que no es algo nuevo. La hipótesis en cuestión sale de Li-Meng Yan, una científica que huyó de China porque, según sus declaraciones, corría peligro por afirmar que el virus se había generado en un laboratorio.

Por supuesto, para afirmar tal cosa, hacen falta pruebas. Tras meses diciendo que aportaría pruebas, el pasado 14 de septiembre esta mujer subió a un repositorio un pdf con lo que sería el artículo científico con las pruebas. Voy a hacer un análisis de lo que dice ese artículo y de la situación de Li-Meng Yan. Su salto a la fama en España se debe a la aparición en Informe Covid, que podéis encontrar aquí. No voy a entrar a analizar lo que se dijo en el programa, voy a analizar las pruebas que ella aporta.

Modificación sofisticada en el laboratorio

El borrador de artículo que Li-Meng Yan puso a disposición con las supuestas pruebas del origen del coronavirus es un artículo no revisado por la comunidad científica. Por eso vamos a revisarlo ahora. Podéis encontrar el pdf aquí.

Tras una introducción en la que se hace hincapié en la censura de la comunidad científica (sin aportar pruebas de ello), se enumeran lo que se supone que son los tres puntos clave:

  • La secuencia del virus es sospechosamente parecida a la de otro virus de murciélagos aislado en China.
  • La parte del virus que se une a las células humanas es sospechosamente parecida a la del SARS-CoV-1 y hay evidencias genómicas de la manipulación.
  • El sitio de corte para la furina en la espina del coronavirus no está presente en otros coronavirus, y puede haberse logrado tras un paso selectivo por cultivos celulares.

¿Qué pruebas aporta?

Secuencia parecida a la de otro virus

El SARS-CoV-2 se parece mucho al ZC45, un coronavirus que afecta a murciélagos ( o al ZXC21muy similar). Según el resto de investigadores, esto indica que es posible que nuestro coronavirus haya derivado de él, pero de forma natural. Según ella, es la plantilla en base a la que se generó el virus. Su razonamiento se basa en que comparten un 89% de los nucleótidos y más de un 90% a nivel de proteína. No aporta comparaciones suficientes con otros coronavirus, por lo que no podemos saber cómo de alto o bajo es ese número en función de los datos que da.

Pero para que tengamos una referencia, aunque ahora hemos ajustado más los números, hace ya 20 años que sabemos que el genoma del humano y del chimpancé se parecen en más del 90% y creo que a nadie se le ocurriría decir que no ha sido algo natural, ¿verdad? Cuando una entidad biológica está sometida a la selección natural aparecen cambios, pero los cambios no suelen ser dramáticos. Lo extraño sería un genoma completamente diferente, lo esperable de forma natural es que haya pequeños cambios que le hayan permitido la adaptación a los humanos. Pequeños cambios que no tendrían por qué pasar del 10%.

Por eso mismo, que las primeras secuencias se parezcan más a la secuencia del ZC45 es esperable. En el momento en el que el virus salta de especie, que empieza a ser capaz de infectar entre humanos, el virus es muy parecido a su antecesor. Con el paso del tiempo y las infecciones, se van acumulando cambios que le han permitido reproducirse mejor. Es lo que denominamos selección natural. Ese es el origen de este coronavirus y de cualquier entidad biológica.

Resumiendo en este apartado, habría sido necesario analizar las secuencias de todos los coronavirus conocidos hasta la fecha y no de una selección. Además, sería necesario establecer un árbol filogenético y calcular la tasa de mutación habitual en ellos para poder analizar si los cambios observados son los esperados de forma natural en un periodo de presión selectiva o no. Y ella no ha hecho esto. Lo que afirma es que se ha intentado distraer al público centrándose en otros virus para que no se viese que venía de éste, pese a que por cierto, las secuencias de todos estos virus son públicas y cualquiera puede realizar las comparaciones. Si escondemos algo, desde luego lo hacemos fatal.

Pero vamos a seguir… ¿qué es eso de la espina?

Coronavirus
Las espinas de nuestro odiado coronavirus, en rojo

El motivo de unión al receptor de la espina no puede ser natural

En el texto dice claramente que no puede ser natural y que tiene que haberse generado por ingeniería genética. Esa frase ya supone un problema porque todas las técnicas que tenemos para la ingeniería genética son réplicas de un proceso natural. No hemos inventado ninguna técnica desde cero, hemos adaptado las presentes en la naturaleza.

Por supuesto, el resto de científicos tienen muchas hipótesis sobre cómo pudo ocurrir la recombinación que hace que la espina del coronavirus esté adaptada a humanos. En contra de lo que se plantea en el pdf, este tipo de eventos son comunes en virus. Lo sabemos perfectamente por los virus de la gripe que han saltado de otros animales a humanos. Aunque puede darse a lo largo del tiempo y por lo tanto acumular más cambios en otras regiones, también se puede dar el cambio en un hospedador intermedio. Que no se haya localizado un hospedador intermedio no quiere decir que no exista. Y desde luego, que ella tenga una hipótesis sobre cómo el origen del coronavirus está en un laboratorio, no quiere decir que esa hipótesis sea plausible.

Según su hipótesis, el cambio se ha realizado utilizando enzimas de restricción. Las enzimas de restricción son proteínas que cortan el ADN en una secuencia específica y en ese corte podemos introducir cambios. Es una técnica que se utiliza en biología molecular desde hace décadas. Pero para utilizarlas y realizar el cambio, necesitamos propagar el virus en cultivo, y también necesitamos hacer el cambio en ADN y no en el ARN que tiene el virus. Esto implicaría muchos cultivos que, como ella dice previamente, generarían la acumulación de cambios. Porque al igual que cuando están dentro de un hospedador, los virus en un cultivo celular siguen mutando de forma natural. Los errores en las copias ocurren igualmente, y además de forma diferente si es un cultivo. Los cultivos de laboratorio dejan marcas que no están presentes en este coronavirus, pero ella eso no lo analiza… analiza las enzimas de restricción.

Los sitios de restricción

Su análisis destaca la presencia de dos sitios de restricción convenientemente presentes en el entorno de la zona con el cambio en la espina. El sitio de restricción de EcoRI (gaattc) y de BstEII (ggttacc). Si analizamos la secuencia completa del genoma que podemos encontrar aquí podemos ver que encontramos 9 sitios de corte para EcoRI y 4 sitios de corte para BstEII. Sí, sólo uno de cada está en el gen de la espina, cierto.

Sería un poco extraño que estuviesen todos juntos… ¿no? Efectivamente esa secuencia no está presente en el mismo sitio en el SARS-CoV-1, lo que por otra parte no es extraño. Pero el planteamiento genera muchas dudas: ¿cómo se supone que cortaron ahí y no en los otros sitios de corte? ¿ha sido entonces el fragmento cambiado mayor? si se hizo una recombinación posterior… ¿por qué dejar las enzimas de restricción? ¿por qué no usar un mecanismo que no dejase huella? El principal problema de las enzimas de restricción es que el sitio de corte tiene que ser único, y en este caso no lo es.

Por supuesto, a su análisis añade que además se introducen pequeños cambios para disimular y que no sea exactamente igual que en el SARS-CoV-1. Entonces… ¿por qué dejar las secuencias de las enzimas de restricción? Existen enzimas que no reconstruyen el sitio de corte al pegar, y eso habría cubierto las huellas.

El sitio de la furina es artificial

Por último, se dice que el sitio de corte para la furina que hace el virus mucho más eficiente en humanos es de origen artificial porque ese añadido tiene que haberse hecho en un laboratorio. Se basa para ello en que el codón raro utilizado para dos argininas (cgg). Sí, es la única ocasión en el genoma en el que aparecen dos argininas con ese codón.

Lo que parece bastante extraño es que no hace hincapié en el hecho de que este codón se utiliza varias veces más en el genoma del SARS-CoV-2… y también del SARS-CoV-1. Si se introdujese una secuencia externa… ¿por qué hacerlo con un codón raro? Eso sí, eso genera la secuencia de una enzima de restricción y parece que esa es la razón según ella. Lo que parece que se le ha olvidado es que conocemos cientos de enzimas de restricción y que una optimización de codones habría ayudado igual a generar un marcador. Por ejemplo, si utilizásemos en lugar de cggcgg un cgtcgt, entonces generaríamos sitios de corte para ApaLI y Hpy99I. El origen de este coronavirus sigue sin demostrarse artificial.

¿Tenemos entonces pruebas del origen del coronavirus?

Esta mujer que fue científica en algún momento se ha olvidado del método científico. Lanza hipótesis pero no las comprueba, porque enseña solo los datos que ella cree que apoyan su hipótesis del origen del coronavirus, aunque hace aguas. Ya en febrero se analizaron las secuencias y se concluyó que el origen era natural. Para afirmar lo contrario hacen falta pruebas, y las pruebas no las aporta. La explicación más sencilla suele ser la correcta, y en este caso la explicación más sencilla es que el origen del coronavirus es natural. En el conjunto del genoma del virus no hay realmente ninguna señal de que éste haya sido cultivado en un laboratorio antes de llegar a los humanos, aunque ella intente ver cosas donde no existen. Destaca la presencia de sitios de restricción pese a que los mismos son muy comunes en cualquier secuencia por azar.

¿Se nos olvida algo?

En paralelo a su falta de rigor científico, no debemos olvidar que gran parte de su fama mediática se basa en la acusación al gobierno chino. Según ella, aquí hay en juego muchos aspectos políticos. Ella escapó hacia aquellos que quieren ver la realidad y todo eso. En ese caso esperaríamos que ella se encontrase en una situación en la que pueda transmitir neutralidad, y tampoco es el caso. Para valorar su situación tenemos que irnos al principio del pdf y analizar un detalle: su texto no viene firmado desde un instituto científico, ni desde ella como persona individual. Su afiliación es la Rule of Law Society & Rule of Law Foundation. Su objetivo no tiene nada que ver con la ciencia.

Y por último, si no queréis confiar exclusivamente en mi palabra (que no deberíais) podéis leer las revisiones que han hecho otros científicos del artículo. Científicos que desde luego saben de virus bastante más de lo que sé yo. Podemos poner en duda el origen del virus y debemos hacerlo, pero no podemos creernos lo que diga alguien sin pruebas. Y las pruebas indican un origen natural. Por mucho que nos duela reconocerlo, sabíamos que podía ocurrir y ha ocurrido. En lugar de creer en hipótesis sin base científica, preparémonos para que no vuelva a ocurrir.

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Érase una vez… la guerra contra las toxinas

Las toxinas, los enemigos. En este capítulo de Érase una vez la vida vamos a ver cómo luchar contra ellas. Entran en nuestro cuerpo, por ejemplo, cuando respiramos humo. Y aunque hay un sistema para eliminarlas, algunas se cuelan y pueden llegar al torrente sanguíneo.

Los macrófagos se encargan de eliminar las toxinas, pero no consiguen eliminar todas. Las han definido como «químicos», pero yo aclararía que «químicos malos». Lo que sí es cierto es que a veces pueden entrar en las células, y ahí ya no hay macrófago que valga, tienen que actuar antitoxinas, enzimas que las destruyen y evitan que lleguen al núcleo.

Para generar estas enzimas hace falta hierro. En esta parte me he liado muchísimo porque están cortando y pegando ARN y no sé si es que están eliminando intrones o qué, pero con algo se han liado, y eso era para generar las enzimas, a las que hay que añadirles luego el hierro, que lo ponen como una armadura.

Finalmente consigo ver el escudo y ya me entero de qué es. Las enzimas en cuestión son el citocromo P450 que, efectivamente, se ocupa de eliminar cosas tóxicas.

El peligro de las toxinas

Una de las toxinas se nos ha colado en el núcleo y hace un corte en un cromosoma, lo que podría generar un cáncer. Se puede reparar si se hace antes de que la célula se divida, e incluso después, el cuerpo intentará eliminar a las células defectuosas, pero no vamos a llegar tan lejos. Un montón de enzimas van a reparar el daño, mientras P450 sigue fuera eliminando el resto.

Los residuos de las toxinas son enviados a un lisosoma que los digiere y manda los residuos fuera, que irán a la sangre, que se filtrará en el riñón (esta vez de una forma mucho más rápida que en el capítulo dedicado), y después los residuos irán a la orina y al exterior.

Como es la segunda vez que eliminan orina… vamos a ver ¿qué impide a estos niños utilizar un aseo? ¿por qué van siempre a un árbol? No sé, no sé yo si eso es lo que queremos enseñar a los niños…

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Volver a España en tiempos pandémicos: las cancelaciones

En un giro nada inesperado de los hechos, las cosas en Suiza se han puesto muy chungas. En principio eso no debería afectarme… si no fuese porque se supone que tengo que acabar un proyecto antes de irme del país. Pero me da que no va a poder ser.

Voy a hacer el resumen semanal, que ha sido todo muy interesante.

Lo que hice

Todavía no he conseguido hablar con mis caseros, pero estoy en proceso. Lo que sí hice fue hablar con mi madre, que es algo bastante más complicado mentalmente. Por otra parte, ya me he enterado de que mi pensión se tiene que quedar en Suiza, así que por esa parte no tendré que hacer más que cubrir un papel cuando me llegue. Esperemos que llegue.

Sí he tenido algo de tiempo para hacer limpieza, cosa que ha ido bastante bien, porque entre el armario y la cocina he llenado dos bolsas de basura. Además, he llevado al contenedor de reciclaje de ropa dos bolsas llenas. Al menos, ya que no debo ir al rocódromo en la situación actual, queda claro que ejercicio hacer hago… porque vivo en un cuarto piso sin ascensor y me he metido unos cuantos viajes este fin de semana.

Lo que tengo que hacer

Esta semana se me plantea principalmente de papeleo, ya que hay una serie de cosas que tengo que hacer dos meses antes de irme:

  • Los caseros! Como sea tengo que hablar con ellos.
  • Con la lista de recibos en la mano, dado que sólo he podido solicitar la cancelación de dos online, tendré que llamar al resto de compañías para solicitar mi baja.
  • Tengo que ir al banco a comunicar que quiero cerrar mi cuenta. Ir a una oficina de banco en Suiza es muy diferente a la experiencia que tengáis en cualquier otro país, es todo un acontecimiento.
  • También tengo que llamar a la oficina que tramita los permisos de residencia. Resulta que no puedes ir sin cita, pero tampoco tienen algo para pedir cita… porque esto es Suiza y todo se hace por carta. Espero poder conseguirla por teléfono y que me digan que papeles tengo que llevar.
  • Si un día consigo llegar con los supermercados abiertos y no llueve, aprovecharé para comprar la primera ronda de cajas.

Si todo va bien, esto me dejará unas semanas más tranquilas durante noviembre para poder centrarme en acabar las cosas del laboratorio… si es que me dejan entrar.

Contagio: la siguiente pandemia nos acecha

Si algo me ha traído la pandemia han sido lecturas sobre contagio, virus, más virus, pandemias… no os imagináis lo que tal dice Amazon que me recomienda en base a mis lecturas previas.

Uno de los libros más destacados durante estos meses ha sido Contagio de David Quammen. Lo he leído en inglés, pero aquí os haré referencia a la versión en español. Contagio engancha, engancha muchísimo. Destaca por la forma de narrar diferentes acontecimientos de la historia. No peca de acumular datos, lo que hace es sumergir al lector en los detalles de diferentes pandemias que vivimos, de aquello que nos resultaba desconocido, de cómo descubrimos qué era.

Contagio deja una cosa muy clara: podía pasar en cualquier momento. Y ha pasado. Y volverá a pasar. Sabemos que cualquier población con una alta densidad de virus, por muy pequeña que sea, es una bomba de relojería. Con que salgan unos pocos, ya podemos desencadenar una gran pandemia.

A nivel personal me ha llamado especialmente la atención la forma de narrar el ébola. Quammen ha dejado de lado los sensacionalismos de ojos sangrantes, pero consigue generar mucho más terror contando la realidad. Además, en su estilo particular de narrar, consigue enlazar el ébola con el VIH, llevando al lector hasta sus orígenes, mucho antes de lo que gran parte de la población piensa. Se trata de seguir el camino de cada patógeno, hacia atrás, intentando descubrir los orígenes.

Esos orígenes son los que nos permiten predecir dónde puede explotar el siguiente contagio, la siguiente pandemia. Al igual que muchos científicos, ya apunta a lo que fue, aunque también sugiere, como muchos creíamos, que la próxima gran pandemia sería de gripe. Pero no cantemos victoria, porque quizá el próximo gran contagio sí será de gripe y quizá la pandemia de coronavirus sea solo el aviso, un preludio. ¿Estaremos preparados?

Si queréis leer Contagio, os aviso que es largo, pero prometo que vale la pena. Lo podéis conseguir en Amazon con mi enlace afiliado y si lo hacéis muchos yo me podré comprar el siguiente libro. Lo podéis encontrar aquí:

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Cromosomas Y de desinovanos y neandertales

Del ADN mitocondrial y del cromosoma Y ya he hablado alguna vez en el pasado. Aunque durante los últimos años nos hemos centrado fundamentalmente en el estudio del ADN genómico de nuestros antepasados, hay más cosas. El ADN genómico (así, en general) nos aporta muchísima información, pero en nuestras células las cromátidas de los cromosomas se cruzan, y eso hace que la variabilidad genética aumente. Poco a poco, a base de mutaciones y entrecruzamientos, vamos perdiendo el hilo de los cromosomas originales y de lo que pudo ser la secuencia presente en nuestros antepasados. Ese ADN autosómico (el de los cromosomas que no son X o Y) aporta información, pero el resto de nuestro ADN puede aportar información extra.

El ADN mitocondrial es independiente del presente en el núcleo y se hereda por vía materna. Su estudio nos permite conocer el pasado de nuestras madres, y de ahí sale la famosa teoría de la Eva Mitocondrial. Es una larga historia… que se ha malinterpretado mucho. Por otra parte, el ADN del cromosoma Y se hereda sólo de los padres y exclusivamente llega a los varones, por lo que tampoco se mezcla con el de la madre, y aporta también información por otra vía. Si con el mitocondrial podemos conocer el pasado de nuestras madres, con el del cromosoma Y conocemos el de nuestros padres.

El artículo que voy a comentar hoy analiza los cromosomas Y de nuestros antepasados, y fue publicado recientemente en Science.

El ADN del cromosoma Y, información extra de Neandertales y Desinovanos

En una serie de estudios previos, analizando secuencias de ADN autosómico se había establecido que hace entre 550 y 765 mil años nos dividimos. Según esos estudios, neandertales y desinovanos se habían separado de nosotros, o nosotros de ellos. En cambio, al analizar el ADN mitocondrial, los resultados indicaban que nos parecemos más a los neandertales, y que nos habríamos separado de ellos hace unos 400 mil años. Pero claro, los estudios de ADN mitocondrial de la Sima de los Huesos, indicaban que se parecía más al desinovano, y que fue después cuando fue sustituido por el de los «humanos modernos». Todo muy complicado y con una serie de números que parecían no coincidir. Por eso, el estudio del cromosoma Y podía inclinar la balanza hacia un lado o hacia el otro… cosa que durante mucho tiempo no se pudo estudiar porque no teníamos muestras suficientes.

En el trabajo que se publicó en Science, los autores analizaron muestras de dos desinovanos y tres neandertales. Lo que hicieron fue un proceso de amplificación que minimiza el impacto de los posibles daños, algo muy habitual cuando se intentan analizar secuencias parciales o dañadas. Con sus resultados pudieron establecer un nuevo árbol, que aporta un poco de luz a las teorías previas, aunque no respondan a todas las preguntas abiertas.

Qué relajados vivían nuestros antepasados… no.

Los desinovanos nos abandonaron antes

Con el análisis del cromosoma Y, los investigadores observaron que sus secuencias se separan antes. Concretamente, calcularon que la divergencia entre desinovanos y el resto ocurrió aproximadamente hace 700 mil años.

En cambio, si nos centramos en la rama de los neandertales, se separaron hace 370 mil años… aproximadamente. Como tenían tres muestras, ahí pudieron además compararlos entre ellos, para ver dónde se separaron, que fue hace aproximadamente 100 mil años.

Con todos estos datos en la mano, parece que nos separamos hace menos de lo que podríamos creer. Las estimaciones previas, basadas sobretodo en el análisis de una muestra de El Sidrón, nos ponían en una separación entre neandertales y humanos modernos hace casi 600 mil años, pero según estos nuevos resultados, sería 200 mil años más tarde. Y 200 mil años son muchos años.

División de desinovanos y superposición en neandertales

El análisis de las secuencias aporta más información, no sólo una fecha. Lo más destacado es el proceso por el que las secuencias divergen. En el caso de los desinovanos, se separan del resto… porque se separan. En un punto determinado pasamos a tener dos líneas, sin más. Eso es lo que es más fácil de entender, y lo que todos asumiríamos por pura lógica.

Por el contrario, en el caso de los neandertales la cosa es más complicada. La separación ocurre porque en la población de neandertales se sustituye el cromosoma Y «previo» por el de los humanos modernos. Es algo conocido como flujo genético y que puede hacer desaparecer otros linajes, y hacer que se cree una rama nueva en el árbol genealógico.

La teoría del reemplazamiento genera muchas dudas. ¿Por qué ocurriría de forma tan exitosa? Asumimos que es porque su fitness es más elevada. Esto, que puede sonar muy extraño, quiere decir que una versión tiene una ventaja evolutiva frente a otra, que los individuos que tienen esa variante es «un poco» mejor, sea porque viven más o porque están en mejores condiciones, pero dicho a lo bruto: a más fitness más hijos. Así, aunque la diferencia sea pequeña, a la larga una población puede sustituir completamente a la otra.

¿Y ahora?

La verdad es que estamos más o menos como estábamos, pero con más datos. Los resultados obtenidos concuerdan a grosso modo con los previos con ADN mitocondrial, lo que es buena señal. Además, sugieren un poquito más sobre cómo nos fuimos separando, algo que todavía no entendemos bien.

Recuerdo que cuando estudiaba la carrera, el consenso era que no nos habíamos mezclado con los neandertales. En sí, casi suspendo un examen por decir que sí nos habíamos mezclado… y ahora todo el mundo tiene más que asumido que hasta cierto punto nos mezclamos. Porque las cosas no son tan rígidas como creemos, y ni éramos tan diferentes, ni la ciencia es inmutable. Por suerte seguimos estudiando nuestros antepasados y, pasito a pasito, vamos entendiendo mejor cómo hemos llegado hasta aquí. Al fin y al cabo, tanto desinovanos como neandertales más que primos, eran hermanos.

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