“Hay que repensar la detección de la enfermedad para adelantarnos a nuevos brotes”

Marion Koopmans (Países Bajos, 1956) es miembro del recientemente establecido grupo asesor de la Comisión Europea sobre COVID-19 y es coordinadora del proyecto VEO (Observatorio Versátil de Enfermedades Infecciosas Emergentes), que está desarrollando técnicas para detectar nuevas enfermedades infecciosas a medida que van surgiendo y hacer un seguimiento de las mismas cuando surgen.

Gran parte de lo que ya han aprendido se está utilizando en la lucha mundial contra la nueva pandemia de coronavirus.

¿Qué es son las enfermedades emergentes?

Son enfermedades que circulan en las poblaciones humanas o animales hasta cierto punto, pero cuando hay un cambio de algún tipo, conducen a un brote. En el caso de la COVID-19, por ejemplo, saltó la barrera de la especie de los animales para convertirse en un nuevo virus en los seres humanos.

¿Por qué surgen nuevas enfermedades como esta?

Cuando revisamos lo que ha sucedido en los brotes de enfermedades emergentes, lo que vemos es que algo ha cambiado. Cada vez más humanos comparten el mundo, y mientras tratamos de alimentarlos y acomodarlos, esto lleva a la pérdida de hábitat para los animales salvajes.

Esta perturbación puede conducir a un cambio en el comportamiento animal que los pone en contacto más estrecho con los humanos. Así que podríamos ver un bosque que se está talando u operaciones de minería que expulsan a los animales de su hábitat habitual. Estas interacciones son un motor importante ya que aumentan la posibilidad de que una enfermedad cruce la barrera de la especie hacia los humanos.

El cambio climático también tiene un impacto en las enfermedades (existentes) al permitir que se trasladen a nuevas zonas. Los disturbios sociopolíticos son igualmente importantes ya que pueden traer desigualdad o el colapso de los sistemas de salud, lo cual puede ser un riesgo.

¿Qué tipos de patologías corren el riesgo de convertirse en brotes en el futuro?

En VEO, hemos agrupado las enfermedades en diferentes escenarios que cubren muchas formas posibles de causar brotes. El primero se centra en las enfermedades transmitidas por vectores: virus, bacterias o parásitos que pueden infectar a los humanos, pero que son transmitidos por animales, típicamente insectos como mosquitos o garrapatas. La malaria y la enfermedad de Lyme son buenos ejemplos de ello. Podríamos ver ciertas especies de mosquitos portadores de malaria que aparecen en nuevas zonas a medida que el clima cambia.

Luego tenemos las enfermedades zoonóticas, que son transportadas por aves o animales salvajes y luego saltan la barrera de las especies para infectar a los humanos. Hay muchos ejemplos de esto, como la gripe y el Ébola.

También estamos buscando patógenos ocultos que podrían ser liberados en el futuro, como las enfermedades que actualmente están atrapadas en el permafrost pero que podrían emerger al derretirse este.

Por último, tenemos infecciones raras que podrían convertirse en un problema en poblaciones urbanas de rápido crecimiento y alta densidad.

¿Qué ha revelado la COVID-19 sobre nuestra capacidad de detectar nuevas enfermedades?

La detección de enfermedades se centra principalmente en aquellas que ya conocemos. Tenemos redes de vigilancia que buscan enfermedades específicas como la gripe, el norovirus o el sarampión. La forma en que está organizada la detección es de patógeno a patógeno. Esto significa que todavía tenemos un enfoque reactivo para hacer frente a estas enfermedades una vez que se convierten en un brote.

¿Qué intenta hacer el proyecto VEO?

Queremos ser capaces de ver mejor estas enfermedades desde un enfoque diferente que mire todo para que podamos detectar algo antes de que se convierta en un problema importante.

¿Cómo lo puede conseguir?

Para cada uno de los escenarios de enfermedades emergentes, estamos viendo cuáles podrían ser los vectores. Así que, si estoy viendo las enfermedades transmitidas por mosquitos, veremos cómo influye la cantidad de mosquitos que tenemos, qué especies, qué clima y qué hábitats son importantes para que florezcan especies específicas de mosquitos. ¿Existen condiciones que podrían traer enfermedades tropicales? ¿Hay personas en estas áreas? ¿Cómo se están comportando? Empezamos a juntar toda esta información de diferentes tipos de conjuntos de datos hasta que vemos una convergencia de los factores de riesgo.

¿Cuál es la ventaja de proceder de esta manera?

Considerando lo que ha pasado con el coronavirus, hemos tenido que montar todo desde cero y eso significa que el número de casos está superando nuestra capacidad de diagnosticarlos. No esperamos tener pruebas claras y escalables de anticuerpos hasta dentro de un par de meses.

Si podemos repensar nuestros modelos de detección de enfermedades, podemos adelantarnos asegurándonos de que ya tenemos tests disponibles y de que no habrá una escasez de reactivos críticos que necesitamos para esas pruebas de diagnóstico. Podemos empezar a buscar tratamientos y desarrollar vacunas. Pero solo se puede hacer eso si eres capaz de ver estos eventos venir.

¿Qué sucede cuando se identifica un riesgo?

Al principio se levanta una bandera y se intensifica la vigilancia en esa zona. Pero no sabemos lo que estamos buscando, así que tenemos que usar técnicas que nos permitan detectar cualquier cosa fuera de lo común que pueda estar allí. Una de las técnicas más poderosas que tenemos para hacer eso en este momento es la metagenómica. 

¿Qué es y por qué es tan útil?

Es exactamente lo que los chinos han empleado cuando empezaron a ver pacientes con neumonía desconocida. Ninguno de los diagnósticos usuales eran negativos o no estaban claros, así que llevaron a cabo análisis metagenómicos en muestras de esos pacientes. Aquí es donde se mira todo el material genético que hay. Puedes encontrar de cinco a diez millones de piezas de material genético de todo tipo de bacterias y virus, y luego lo comparas con muestras de personas sanas. Estás buscando algo que se destaca como inusual. Así es como descubrieron por primera vez el nuevo coronavirus.

¿Cómo está contribuyendo ahora VEO al esfuerzo global contra el coronavirus?

Estamos trabajando mucho para traducir los datos genéticos que tenemos sobre el virus en herramientas que podamos usar contra él. Una parte de eso es usarlo para desarrollar pruebas de diagnóstico rápido y particularmente la filogenia (cómo muta el virus a medida que se propaga) que es una herramienta crítica para tratar de entender cuán extendido está el virus y si pudiera haber ya algún nivel de inmunidad en la población.

Estamos tratando de usarla para entender también por qué los niños no se enferman tanto como las personas mayores. También estamos rastreando la diversidad del virus a medida que se propaga por el mundo.

Un tercer elemento también es trabajar con las redes sociales Hay epidemiólogos digitales que están tratando de rastrear las fuentes de Twitter para entender cómo la enfermedad podría estar propagándose a partir de nuevos informes, por ejemplo. Esto ha sido abrumador debido al gran volumen de información que se está compartiendo.

Estamos utilizando las redes neuronales para analizar qué está impulsando la información y de dónde viene la información fiable. Uno de los primeros informes sobre el brote de coronavirus fue sobre una enfermedad desconocida en un periódico chino. Este es el tipo de cosas que ahora estamos tratando de recoger. Y por supuesto, también estamos tratando de predecir cuál será la próxima enfermedad emergente.

¿Cuánto queda para poder lograrlo?

El proyecto lleva solo unos meses, pero sabemos que eventos de brotes como estos probablemente se vuelvan más comunes en el futuro debido al crecimiento de la población humana, el cambio climático y el cambio en el uso de la tierra que está ocurriendo en todo el mundo. Enfermedades como el virus Nipah (que se propaga por murciélagos y puede pasar a los humanos a través de cerdos infectados) y otras infecciones respiratorias y neurotrópicas transmitidas por murciélagos son de particular preocupación.

Afrontar estas enfermedades es como un programa Apolo para nuestro tiempo en términos de esfuerzo, tecnología y escala de lo que se requiere. Si podemos adelantar el proceso de detección para poder detectar los brotes que se avecinan, podemos movernos muy rápido contra ellos, rastrearlos y desarrollar vacunas para mantenerlos bajo control.

Marion Koopmans (Países Bajos, 1956) es miembro del recientemente establecido grupo asesor de la Comisión Europea sobre COVID-19 y es coordinadora del proyecto VEO (Observatorio Versátil de Enfermedades Infecciosas Emergentes), que está desarrollando técnicas para detectar nuevas enfermedades infecciosas a medida que van surgiendo y hacer un seguimiento de las mismas cuando surgen.

Gran parte de lo que ya han aprendido se está utilizando en la lucha mundial contra la nueva pandemia de coronavirus.

¿Qué es son las enfermedades emergentes?

Son enfermedades que circulan en las poblaciones humanas o animales hasta cierto punto, pero cuando hay un cambio de algún tipo, conducen a un brote. En el caso de la COVID-19, por ejemplo, saltó la barrera de la especie de los animales para convertirse en un nuevo virus en los seres humanos.

¿Por qué surgen nuevas enfermedades como esta?

Cuando revisamos lo que ha sucedido en los brotes de enfermedades emergentes, lo que vemos es que algo ha cambiado. Cada vez más humanos comparten el mundo, y mientras tratamos de alimentarlos y acomodarlos, esto lleva a la pérdida de hábitat para los animales salvajes.

Esta perturbación puede conducir a un cambio en el comportamiento animal que los pone en contacto más estrecho con los humanos. Así que podríamos ver un bosque que se está talando u operaciones de minería que expulsan a los animales de su hábitat habitual. Estas interacciones son un motor importante ya que aumentan la posibilidad de que una enfermedad cruce la barrera de la especie hacia los humanos.

El cambio climático también tiene un impacto en las enfermedades (existentes) al permitir que se trasladen a nuevas zonas. Los disturbios sociopolíticos son igualmente importantes ya que pueden traer desigualdad o el colapso de los sistemas de salud, lo cual puede ser un riesgo.

¿Qué tipos de patologías corren el riesgo de convertirse en brotes en el futuro?

En VEO, hemos agrupado las enfermedades en diferentes escenarios que cubren muchas formas posibles de causar brotes. El primero se centra en las enfermedades transmitidas por vectores: virus, bacterias o parásitos que pueden infectar a los humanos, pero que son transmitidos por animales, típicamente insectos como mosquitos o garrapatas. La malaria y la enfermedad de Lyme son buenos ejemplos de ello. Podríamos ver ciertas especies de mosquitos portadores de malaria que aparecen en nuevas zonas a medida que el clima cambia.

Luego tenemos las enfermedades zoonóticas, que son transportadas por aves o animales salvajes y luego saltan la barrera de las especies para infectar a los humanos. Hay muchos ejemplos de esto, como la gripe y el Ébola.

También estamos buscando patógenos ocultos que podrían ser liberados en el futuro, como las enfermedades que actualmente están atrapadas en el permafrost pero que podrían emerger al derretirse este.

Por último, tenemos infecciones raras que podrían convertirse en un problema en poblaciones urbanas de rápido crecimiento y alta densidad.

¿Qué ha revelado la COVID-19 sobre nuestra capacidad de detectar nuevas enfermedades?

La detección de enfermedades se centra principalmente en aquellas que ya conocemos. Tenemos redes de vigilancia que buscan enfermedades específicas como la gripe, el norovirus o el sarampión. La forma en que está organizada la detección es de patógeno a patógeno. Esto significa que todavía tenemos un enfoque reactivo para hacer frente a estas enfermedades una vez que se convierten en un brote.

¿Qué intenta hacer el proyecto VEO?

Queremos ser capaces de ver mejor estas enfermedades desde un enfoque diferente que mire todo para que podamos detectar algo antes de que se convierta en un problema importante.

¿Cómo lo puede conseguir?

Para cada uno de los escenarios de enfermedades emergentes, estamos viendo cuáles podrían ser los vectores. Así que, si estoy viendo las enfermedades transmitidas por mosquitos, veremos cómo influye la cantidad de mosquitos que tenemos, qué especies, qué clima y qué hábitats son importantes para que florezcan especies específicas de mosquitos. ¿Existen condiciones que podrían traer enfermedades tropicales? ¿Hay personas en estas áreas? ¿Cómo se están comportando? Empezamos a juntar toda esta información de diferentes tipos de conjuntos de datos hasta que vemos una convergencia de los factores de riesgo.

¿Cuál es la ventaja de proceder de esta manera?

Considerando lo que ha pasado con el coronavirus, hemos tenido que montar todo desde cero y eso significa que el número de casos está superando nuestra capacidad de diagnosticarlos. No esperamos tener pruebas claras y escalables de anticuerpos hasta dentro de un par de meses.

Si podemos repensar nuestros modelos de detección de enfermedades, podemos adelantarnos asegurándonos de que ya tenemos tests disponibles y de que no habrá una escasez de reactivos críticos que necesitamos para esas pruebas de diagnóstico. Podemos empezar a buscar tratamientos y desarrollar vacunas. Pero solo se puede hacer eso si eres capaz de ver estos eventos venir.

¿Qué sucede cuando se identifica un riesgo?

Al principio se levanta una bandera y se intensifica la vigilancia en esa zona. Pero no sabemos lo que estamos buscando, así que tenemos que usar técnicas que nos permitan detectar cualquier cosa fuera de lo común que pueda estar allí. Una de las técnicas más poderosas que tenemos para hacer eso en este momento es la metagenómica. 

¿Qué es y por qué es tan útil?

Es exactamente lo que los chinos han empleado cuando empezaron a ver pacientes con neumonía desconocida. Ninguno de los diagnósticos usuales eran negativos o no estaban claros, así que llevaron a cabo análisis metagenómicos en muestras de esos pacientes. Aquí es donde se mira todo el material genético que hay. Puedes encontrar de cinco a diez millones de piezas de material genético de todo tipo de bacterias y virus, y luego lo comparas con muestras de personas sanas. Estás buscando algo que se destaca como inusual. Así es como descubrieron por primera vez el nuevo coronavirus.

¿Cómo está contribuyendo ahora VEO al esfuerzo global contra el coronavirus?

Estamos trabajando mucho para traducir los datos genéticos que tenemos sobre el virus en herramientas que podamos usar contra él. Una parte de eso es usarlo para desarrollar pruebas de diagnóstico rápido y particularmente la filogenia (cómo muta el virus a medida que se propaga) que es una herramienta crítica para tratar de entender cuán extendido está el virus y si pudiera haber ya algún nivel de inmunidad en la población.

Estamos tratando de usarla para entender también por qué los niños no se enferman tanto como las personas mayores. También estamos rastreando la diversidad del virus a medida que se propaga por el mundo.

Un tercer elemento también es trabajar con las redes sociales Hay epidemiólogos digitales que están tratando de rastrear las fuentes de Twitter para entender cómo la enfermedad podría estar propagándose a partir de nuevos informes, por ejemplo. Esto ha sido abrumador debido al gran volumen de información que se está compartiendo.

Estamos utilizando las redes neuronales para analizar qué está impulsando la información y de dónde viene la información fiable. Uno de los primeros informes sobre el brote de coronavirus fue sobre una enfermedad desconocida en un periódico chino. Este es el tipo de cosas que ahora estamos tratando de recoger. Y por supuesto, también estamos tratando de predecir cuál será la próxima enfermedad emergente.

¿Cuánto queda para poder lograrlo?

El proyecto lleva solo unos meses, pero sabemos que eventos de brotes como estos probablemente se vuelvan más comunes en el futuro debido al crecimiento de la población humana, el cambio climático y el cambio en el uso de la tierra que está ocurriendo en todo el mundo. Enfermedades como el virus Nipah (que se propaga por murciélagos y puede pasar a los humanos a través de cerdos infectados) y otras infecciones respiratorias y neurotrópicas transmitidas por murciélagos son de particular preocupación.

Afrontar estas enfermedades es como un programa Apolo para nuestro tiempo en términos de esfuerzo, tecnología y escala de lo que se requiere. Si podemos adelantar el proceso de detección para poder detectar los brotes que se avecinan, podemos movernos muy rápido contra ellos, rastrearlos y desarrollar vacunas para mantenerlos bajo control.