CONTROL DE VIRUS ENTRE LA POBLACIÓN

Vius en el ambiente

El control de cómo y cuánto circulan los virus en la población no sólo se puede hacer con los testeos individuales de personas con síntomas. También se puede hacer a nivel poblacional, de ciudades enteras, e incluso de gente infectada pero asintomática, utilizando muestras de ríos o de aguas residuales.

A esto se dedica uno de los equipos de investigadoras e investigadores del Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires. Equipo dirigido por Viviana Mbayed, profesora e investigadora UBA/CONICET.

Vienen trabajando desde hace más de 15 años en la detección y seguimiento de virus como los que producen Hepatitis A, la viruela símica, o los norovirus, que causan diarreas. Su trabajo y sus conocimientos fueron clave para el seguimiento del virus SARS-CoV-2 durante la pandemia de COVID-19.

“Nosotros trabajamos en la búsqueda de virus en el ambiente. En particular lo hacemos con virus que se excretan en efluentes cloacales y luego se vuelcan a las aguas superficiales de ríos o del mar”, contó Viviana Mbayed.

“Comenzamos a trabajar en esta línea de virus ambientales allá por 2008. Formamos un grupo de laboratorios de todo el país, y en función de eso buscamos virus en ríos en Salta, en Córdoba y en Buenos Aires”, agregó Mbayed. “Después pasamos a trabajar en la búsqueda de virus en efluentes”.

“La epidemiología basada en aguas residuales se centra en el estudio de los efluentes cloacales, si bien la virología ambiental puede extenderse a ríos. Los virus que buscamos en efluentes, son virus que se excretan por materia fecal, por orina o eventualmente por la descamación de piel”, explicó la experta. “Esto permite hacer el seguimiento de las infecciones que hay a nivel poblacional, en vez del muestreo por persona”.

Virus en las aguas

Muchos de los virus que nos infectan son excretados en fluidos que pueden llegar a los efluentes. Pero hay otros virus, como los respiratorios, que solo se mantienen en el tracto respiratorio, por lo que no se los puede encontrar en las aguas.

“El SARS-CoV-2, a pesar de ser respiratorio, sí aparece en aguas ya que el intestino es un punto en el cual el virus replica, entonces se excreta en materia fecal”, explicó Mbayed. “Esto ya se sabía al inicio de la Pandemia de COVID-19, así es que fuimos de los primeros grupos de investigación en ser seleccionados por el entonces Ministerio de Ciencia y Técnica para colaborar durante la Pandemia”.

El equipo dirigido por Mbayed ya venía trabajando desde hacía muchos años en la búsqueda de virus en el ambiente. Aportaron, a la salud pública nacional, la posibilidad de hacer un análisis epidemiológico con muestras de poblaciones enteras. Miles o millones de personas.

La toma de muestras en los efluentes cloacales permite eso, algo que se hace en las plantas de tratamiento de aguas residuales. El equipo de la UBA trabajó en distintas plantas del sur y el norte de la región metropolitana de la provincia de Buenos Aires, en colaboración con la Autoridad del Agua de la provincia y ABSA.

“El hisopado se hace persona a persona. Ofrece un dato epidemiológico que es la suma de los resultados individuales de personas que manifestaron síntomas. La búsqueda en el ambiente ofrece la posibilidad de encontrar virus incluso a partir de los asintomáticos”, explicó Mbayed.

“Un efluente cloacal recoge muestras que vienen de muchos domicilios. Una planta recoge excretas de miles o millones de personas“, agregó la científica. “Con una muestra se cuenta con una representación de lo que pasa en la población. Es un acercamiento distinto a la epidemiología que contribuye al enfoque tradicional”.

“Nosotros adaptamos la metodología para detectar cuantitativamente el virus, podemos ver si hay más o menos, entonces tenemos todas las curvas que describen la dinámica con la que el virus viene circulando”, explicó Mbayed.

Campañas de búsqueda

Antes de que el COVID entrase en escena, el equipo de científicos y científicas de la UBA venía trabajando en este tipo de seguimiento para virus como los que causan diarreas tanto en niños como en adultos, conocidos como norovirus.

“Otro trabajo importante que hicimos fue sobre hepatitis A. Virus que actualmente está bastante controlado en el país gracias a la vacunación”, contó Mbayed. “Pero antes de que se incorporase al calendario nacional, en 2005, había muchas infecciones. Era una de las principales causas de los trasplantes de hígado, sobre todo en niños”.

“Nosotros hicimos un estudio en colaboración con distintos organismos, como el Instituto Malbrán, y Prefectura Naval que tomaban las muestras en el Riachuelo”, explicó la investigadora. “Hicimos muestreo en un período previo a la vacunación, y lo seguimos luego de que se incorpore al calendario. Ahí pudimos ver cómo se correlaciona. En los periodos previos todas las muestras eran positivas para hepatitis. Mientras que varios años después de avanzada la vacunación, ya no detectamos el virus de hepatitis A en el río”.

Si bien el virus está controlado gracias a la vacunación, existen reportes aislados de focos puntuales de hepatitis A, algo que suele suceder luego de años de iniciada la campaña de vacunación. 

“Continuamos buscándolo en efluentes y en el ámbito en el que nosotros buscamos, no hemos podido detectarlo. Hace poco analizamos las últimas muestras”, contó Mbayed.

“Nosotros solemos trabajar en campañas puntuales, por ciertos períodos. Pero en el caso de la Pandemia de Covid, arrancamos en junio de 2020, y continuamos tomando muestras ininterrumpidas por más de dos años. Después continuamos tomando de forma más esporádica hasta fines de 2023”, contó Mbayed.

“Hubo un punto, en diciembre del 2020, que fue el primer verano y la primera Navidad que se iba a pasar bajo restricción. Nosotros informábamos semanalmente a salud ambiental en provincia de Buenos Aires. Empezamos a ver hacia mediados de diciembre que aumentaba la cantidad de virus que circulaba. Luego se vio el pico de casos que se atribuían a la circulación no permitida durante las fiestas y las vacaciones”, relató la experta. 

Cómo detectarlos en el agua

“La forma en que solemos buscar los virus es una estrategia dirigida. Si queremos saber si está circulando monkeypox o viruela símica, por ejemplo, que llega a las aguas por la descamación de la piel, lo que se hace entonces es buscar directamente partes del genoma de ese virus en la muestra. Lo mismo para hepatitis A, norovirus o SARS-CoV-2, como hemos hecho”, explicó Mbayed.

“Existen estrategias amplias en las que se secuencia todo el material genético en una determinada muestra. Lo que permite ver cuáles son los distintos virus que están circulando, pero es muy costoso, y responde a otro objetivo”, agregó.

Todas las muestras de aguas se almacenan, así que los investigadores pueden recurrir a ellas. A veces se quiere saber si un virus que en la actualidad es de cuidado, ya circulaba antes, entonces pueden tratar de encontrarlo en muestras de meses o años anteriores.

“Hace unos meses era de preocupación monkeypox o viruela símica. Podemos buscarlo en el momento en que se introdujo en el país, pero también tenés la posibilidad de buscarlo en periodos previos para saber si ya circulaba antes de que aparecieran los primeros casos”, explicó la científica.

No es tan sencillo detectarlos, se debe hacer buscando partes de su genoma, mediante pruebas de PCR en tiempo real, que justamente detectan el ADN de un patógeno determinado.

“Pero los virus tienen una dosis infectiva muy baja, es decir, la cantidad de virus que se necesita para infectar a una persona es muy poca. Pero para poder detectarlos, tiene que haber mucho más que esa cantidad mínima infectiva”, explicó Mbayed.

“La estrategia que usamos para sortear esto es concentrar los virus que encontramos en la muestra con reactivos. Mediante centrifugación y precipitaciones del virus logramos llevarlos al límite de sensibilidad de las técnicas de detección. Nosotros pusimos a puntos una metodología donde podemos cuantificar, es decir, no sólo vemos qué genoma hay, sino qué cantidad”, agregó.

Alternativamente se podría secuenciar, es decir conocer al detalle cada parte del ADN o ARN del virus que está presente en la muestra. Se suele hacer cuando se busca un cierto virus, como el norovirus, y los científicos quieren saber qué tipos de norovirus están presentes, o qué tipos de hepatitis A.

Si bien la idea es continuar con los proyectos vigentes, el grupo de Mbayed está encarando uno nuevo que permitirá comprender mejor cómo los virus se diseminan a través de las aguas.

“Tenemos un proyecto, que ha ganado un nuevo subsidio, que busca conocer cómo se relaciona la presencia de virus con los microplásticos en el ambiente. De qué manera estos últimos pueden servir como soportes para la persistencia y diseminación de los virus”, explicó Mbayed. Para ver cómo influye en la transmisión”.

“Esto lo pensamos para aguas superficiales, cómo se disemina un virus en el curso de un río. Los virus pueden flotar libres, o pueden estar adosados a una partícula. Que puede ser polvo, sedimento o un microplástico. Los microplásticos suelen reunir comunidades microbianas. Se adhieren bacterias, por ejemplo, creando biofilms, pero también los virus pueden adosarse a estas superficies”, agregó.

“Esto se complementa con los otros trabajos que venimos haciendo. Nos interesa ver de qué manera la interacción entre microplásticos y virus puede influenciar en su diseminación”, concluyó Mbayed.

Trabajos como estos son clave para la salud pública del país, ya que permiten estar al tanto de cómo, cuándo y cuánto circulan los virus en la población. Con este conocimiento es más fácil tomar decisiones que permitan prevenir enfermedades.