Este artículo fue publicado originalmente en KHN.
Más de cuatro docenas de murciélagos frugívoros de Jamaica destinados a un laboratorio en Bozeman, Montana, se convertirán en parte de un experimento con un objetivo ambicioso: predecir la próxima pandemia mundial.
Los murciélagos son los principales vectores de transmisión de virus de animales a humanos en todo el mundo. Estos virus suelen ser inofensivos para los murciélagos, pero pueden ser mortales para los humanos. Los murciélagos de herradura en China, por ejemplo, se citan como una causa probable del brote de Covid-19. Y los investigadores creen que las presiones ejercidas sobre los murciélagos por el cambio climático y las invasiones del desarrollo humano han aumentado la frecuencia de los virus que saltan de los murciélagos a los humanos, causando lo que se conoce como enfermedades zoonóticas.
“Los eventos indirectos son el resultado de una cascada de factores estresantes: el hábitat de los murciélagos se está despejando, los climas se están volviendo más extremos, los murciélagos están migrando a áreas humanas para encontrar comida”, dijo Raina Plowright, ecologista de enfermedades y coautora de un reciente artículo en la revista Nature y otro en Ecology Letters sobre el papel del cambio ecológico en la enfermedad.
Es por eso que la inmunóloga de la Universidad Estatal de Montana, Agnieszka Rynda-Apple, planea traer murciélagos frugívoros de Jamaica a Bozeman este invierno para establecer una colonia de reproducción y acelerar el trabajo de su laboratorio como parte de un equipo de 70 investigadores en siete países. El grupo fundado por Plowright, llamado BatOneHealth, espera encontrar formas de predecir dónde el próximo virus mortal podría dar el salto de los murciélagos a los humanos.
“Estamos trabajando juntos para comprender por qué los murciélagos son un vector tan fantástico”, dijo Rynda-Apple. “Estamos tratando de entender qué en su sistema inmunológico hace que retengan el virus y en qué situación lo eliminan”.
Para estudiar el papel del estrés nutricional, los investigadores crean diferentes dietas para ellos, dijo, “y los infectan con el virus de la influenza y luego observan la cantidad de virus que eliminan, la duración de la eliminación del virus y su respuesta antiviral”.
Si bien ella y sus colegas ya han realizado este tipo de experimentos, pueden ampliar la investigación criando murciélagos.
Es un arduo intento de comprender a fondo cómo los cambios ambientales contribuyen al estrés nutricional y predecir mejor los efectos indirectos. “Si realmente podemos entender todas las piezas del rompecabezas, nos da herramientas para volver atrás y pensar en contramedidas ecológicas que podemos tomar para romper el ciclo de los efectos indirectos”, dijo Andrew Hoegh, profesor asistente de estadística en MSU, que crea modelos para posibles escenarios indirectos.
El pequeño equipo de investigadores de MSU está colaborando con un investigador de Rocky Mountain Laboratories en los Institutos Nacionales de Salud en Hamilton, Montana.
Los artículos publicados recientemente en Nature y Ecology Letters se centran en el virus Hendra en Australia, donde nació Plowright. Hendra es un virus respiratorio que causa síntomas similares a los de la gripe y se propaga de los murciélagos a los caballos y luego puede transmitirse a los humanos que tratan a los caballos. Es mortal, con una tasa de mortalidad del 75% en caballos. De los siete infectados conocidos, cuatro murieron.
La pregunta que ha impulsado el trabajo de Plowright es por qué Hendra apareció en caballos y humanos en la década de 1990, cuando los murciélagos probablemente albergaron el virus durante eones. La investigación muestra que esto se debe a los cambios ambientales.
Plowright comenzó su investigación sobre murciélagos en 2006. Ella y sus colegas rara vez pudieron detectar el virus en muestras de murciélagos australianos, los llamados zorros voladores. Después de que el ciclón tropical Larry acabara con la fuente de alimento de los murciélagos frente a la costa del Territorio del Norte en 2005/06, cientos de miles de animales simplemente desaparecieron. Sin embargo, encontraron una pequeña población de murciélagos débiles y hambrientos que estaban cargados con el virus Hendra. Esto llevó a Plowright a centrarse en el estrés dietético como un factor clave en los efectos indirectos.
Ella y sus colaboradores han rastreado 25 años de datos sobre la pérdida de hábitat, el desbordamiento y el clima, y descubrieron un vínculo entre la pérdida de fuentes de alimento por el cambio ambiental y las altas cargas virales en murciélagos que sufren estrés alimentario.
En el año que sigue a un patrón climático de El Niño, con sus altas temperaturas que ocurren cada pocos años, muchos árboles de eucalipto no producen las flores con el néctar que necesitan los murciélagos. Y la invasión humana de otros hábitats, desde las granjas hasta el desarrollo urbano, ha eliminado las fuentes alternativas de alimentos. Y así, los murciélagos tienden a migrar a áreas urbanas con higueras, mangos y otros árboles de baja calidad, y excretan virus cuando están estresados. Cuando los murciélagos excretan orina y heces, los caballos las inhalan mientras huelen el suelo.
Los investigadores esperan que su trabajo con murciélagos infectados con Hendra ilustre un principio universal: cómo destruir y alterar la naturaleza puede aumentar la probabilidad de que los patógenos mortales se propaguen de los animales salvajes a los humanos.
Las tres fuentes más probables de transmisión son los murciélagos, los mamíferos y los artrópodos, especialmente las garrapatas. Alrededor del 60% de las enfermedades infecciosas emergentes que infectan a los humanos provienen de animales, y aproximadamente dos tercios de eso proviene de animales salvajes.
La idea de que la deforestación y la invasión humana de las tierras salvajes alimenta las pandemias no es nueva. Por ejemplo, los expertos creen que el VIH, que causa el SIDA, infectó a los humanos por primera vez cuando los humanos en África central comieron chimpancés. Un brote en Malasia a fines de 1998 y principios de 1999 del virus Nipah transmitido por murciélagos se propagó de murciélagos a cerdos. Los cerdos lo amplificaron y se propagó a los humanos, infectando a 276 personas y matando a 106 en ese brote. Ahora está surgiendo la conexión con el estrés causado por los cambios ambientales.
Una pieza crucial de este complejo rompecabezas es el sistema inmunológico de los murciélagos. Los murciélagos frugívoros de Jamaica alojados en MSU ayudarán a los investigadores a aprender más sobre los efectos del estrés dietético en sus cargas virales.
Vincent Munster, jefe de la Unidad de Ecología Viral de los Laboratorios Rocky Mountain y miembro de BatOneHealth, también está estudiando diferentes especies de murciélagos para comprender mejor la ecología del contagio. “Hay 1400 especies diferentes de murciélagos y hay diferencias muy significativas entre los murciélagos que albergan el coronavirus y los que albergan el virus del ébola”, dijo Munster. “Y los murciélagos que viven juntos en cientos de miles en comparación con los murciélagos que son relativamente solitarios”.
Mientras tanto, el esposo de Plowright, Gary Tabor, es presidente del Centro para la Conservación de Grandes Paisajes, una organización sin fines de lucro que aplica la ecología de la investigación de enfermedades para proteger el hábitat de la vida silvestre, en parte para garantizar que la vida silvestre esté adecuadamente alimentada y para protegerse de ella. propagación del virus.
“La fragmentación del hábitat es un problema de salud planetaria que no se está abordando adecuadamente, ya que el mundo continúa experimentando niveles sin precedentes de desmonte”, dijo Tabor.
A medida que mejora la capacidad de predecir brotes, se hacen posibles otras estrategias. Los modelos que pueden predecir dónde podría propagarse el virus Hendra podrían conducir a la vacunación de caballos en esas áreas.
Otra posible solución son las “medidas ecológicas” mencionadas por Hoegh, como plantar extensamente eucaliptos en flor para que los murciélagos frugívoros no se vean obligados a buscar néctar en áreas desarrolladas.
“En este momento, el mundo está enfocado en cómo podemos detener la próxima pandemia”, dijo Plowright. “Desafortunadamente, preservar o restaurar la naturaleza rara vez es parte de la discusión”.
KHN (Kaiser Health News) es una sala de redacción nacional que produce periodismo detallado sobre temas de salud. Junto con Policy Analysis and Polling, KHN es uno de los tres principales programas operativos de KFF (Kaiser Family Foundation). KFF es una organización sin fines de lucro donada que brinda información sobre temas de salud a la nación.