Un gen clave explica el fin de las pandemias de peste, científico costarricense fue parte de hallazgo

Precisamente, el microbiólogo celular costarricense Javier Pizarro Cerdá investiga esta bacteria en el Instituto Pasteur, en Francia, y ayudó a desentrañar uno de los mayores misterios de las primeras dos pandemias de esta enfermedad: ¿por qué se extinguieron casi por sí solas?

Esta pregunta no es relevante para los casos actuales, porque los antibióticos permiten dar un tratamiento rápido y controlar la enfermedad. Sin embargo, ¿cómo puede ser posible que en eras preantibióticos este mal cediera por sí solo? ¿Hubo algún cambio en la bacteria?

Estas son las preguntas que los investigadores se dispusieron a contestar. Para averiguarlo, escudriñaron el ADN de las bacterias que están disponibles en los laboratorios.

Además de Pizarro, participaron científicos de la Universidad McCaster en Canadá, así como de las universidades de Indiana, Estatal de Colorado y Rutgers, en Estados Unidos.

Los resultados fueron publicados este jueves en la revista Science.

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El descubrimiento en la genética de la bacteria

Los primeros en entrar en acción fueron los científicos de la Universidad McCaster. Ellos estudiaron primero la genética de las bacterias del inicio de las pandemias del año 541 y de la Edad Media. Luego tomaron bacterias del final de ambas pandemias y se adentraron en su ADN. Posteriormente, los compararon para ver los cambios.

Y vieron una modificación clave.

“Esos colegas se dieron cuenta de que había un gen, un único gen que desaparecía o que se encontraba en menor cantidad en el final de ambas pandemias”, dijo Pizarro en entrevista con La Nación.

Fue allí cuando contactaron a Pizarro y a su equipo en el Instituto Pasteur, pues ellos tienen bacterias de la enfermedad de épocas más recientes, a partir de 1850 y hasta la fecha.

Como esas bacterias las tenían en un congelador podían ponerlas a crecer e investigar qué había sucedido con ese gen.

“Vimos dos cosas. Una fue que ese gen no desaparece totalmente. Hay bacterias muy patógenas que todavía tienen varias copias de ese gen. Pero hay bacterias atenuadas en donde el gen solo tiene una copia, por lo que no puede tener una gran virulencia o agresividad”, destacó.

Para entender el impacto en la enfermedad infectaron roedores. Vieron qué pasaba si la bacteria llegaba a la sangre (peste septicémica), a los ganglios (peste bubónica) o en los pulmones (peste neumónica).

Así determinaron que este gen era clave en la agresividad de la peste bubónica, pero no en las otras dos.

Pero hubo otro descubrimiento mayor: “Si este gen se reduce, los animales viven más tiempo y la enfermedad dura un poco más”.

La hipótesis es que al principio de las pandemias las bacterias eran muy contagiosas, virulentas y letales, tanto para los roedores como para los seres humanos. Conforme fue pasando el tiempo y las poblaciones de ambos mamíferos se habían diezmado, era más difícil para las bacterias encontrar a quién atacar.

Reducir este gen haría que los roedores no murieran y pudieran viajar más y transmitir la enfermedad a más seres humanos.

“Es una adaptación. Al ser poco patógena y no matar al huésped se transmite más, pero el daño es mucho menor. Probablemente se genera inmunidad y la misma bacteria se encarga de extinguir la pandemia”, explicó.

Anteriormente, este mismo equipo había estudiado la genética de los humanos que tuvieron este padecimiento y no murieron.

Allí se vio que las personas que tenían un alelo (versión) de un gen llamado ERAP2 habían sido entre 40% y 50% más proclives a destruir a la bacteria y sobrevivir a la peste negra que quienes no lo tenían.

¿Qué es la ‘Yersinia pestis’?

Para entender la importancia de estos hallazgos es necesario conocer el patógeno. La Yersinia pestis es una de las bacterias más contagiosas y más letales para el ser humano.

Ha provocado tres pandemias, entendidas como enfermedades con capacidad para dispersarse por el mundo.

1. La primera pandemia comenzó en Egipto en el 541, periodo del emperador Justiniano, y continuó por 200 años
2. La segunda pandemia llegó a Europa cerca del 1346, mató a millones de personas en cuestión de pocos años (principalmente entre 1347 y 1352), pero luego se mantuvo cerca de 400 años más.
3. La tercera pandemia comenzó en China cerca de 1855 y sigue hasta hoy. Se ven brotes principalmente en países como Madagascar y la República Democrática del Congo, pero incluso en Estados Unidos se ven de uno a cinco casos al año.

La bacteria afecta principalmente a los roedores silvestres y se transmite a los seres humanos a través de la picadura de una pulga vector infectada. La peste también puede transmitirse a través del contacto con líquidos o tejidos de un animal infectado.

La transmisión de persona a persona se puede dar por la inhalación de partículas respiratorias provenientes de pacientes con infección pulmonar, se describen como “extremadamente contagiosas”.

Hay tres formas principales de la enfermedad:

Peste bubónica. El tipo más común. Comienza con la aparición abrupta de fiebre de 39,5 °C a 41 °C. El pulso puede ser rápido y filiforme, puede haber presión baja. Los ganglios linfáticos que drenan el sitio de la inoculación de las bacterias aumentan de tamaño y son hipersensibles a la palpación (a esto se le llama bubones). Las bacterias pueden propagarse a través de la circulación sanguínea a otras partes del cuerpo. La tasa de letalidad es del 60% (es decir, muere el 60%) y los pacientes mueren entre tres y cinco días después del inicio de los síntomas.

Peste neumónica. Produce fiebre elevada, escalofríos, taquicardia, dolor torácico y dolor de cabeza. La tos se desarrolla 24 horas después, es usual toser con sangre. Si no se trata, casi siempre es letal. Las probabilidades de muerte también son altas si no se trata en las primeras 24 horas.

Peste septicémica. Se puede dar o no con la peste bubónica. Es fulminante. Produce dolor abdominal, sangrados e infecciones generalizadas en el cuerpo.