El ébola, la rabia, el virus del SRAS y el de Nipah, además del síndrome respiratorio del Oriente Medio (MERS), tienen una cosa en común. Todos son virus, esparcidos por murciélagos, y que a menudo causan enfermedades mortales en los humanos –el brote de ébola del 2014-2015 mató a mas de 11.000 personas 1 –, pero no causan enfermedad o muerte a los murciélagos que los transmiten. A los animales que transmiten eficientemente una enfermedad por largos periodos de tiempo sin enfermarse ellos, se les conoce como reservorios.

Entonces, ¿qué es lo que permite a los murciélagos ser reservorios de mas de 60 patógenos humanos? Esta pregunta ha inquietado a la comunidad científica por décadas; desde 1932 cuando se descubrió que los murciélagos transmiten el virus de la rabia hasta hoy en día, con el reciente brote de ébola y las investigaciones respecto a posibles nuevos virus que puedan causar una futura pandemia 2. Parte de mi trabajo consiste en eso – en hurgar en el genoma de estos nuevos virus para investigar qué tienen en común con los virus que se sabe pueden infectar a los humanos–.

Varias características del estilo de vida de los murciélagos los hace únicos, lo que puede explicar por qué parecen ser resistentes a los patógenos que causan enfermedades serias e incluso la muerte en las poblaciones humanas. Por encima de todo, es inusual que un mamífero sea capaz de volar y de hibernar en grandes densidades junto a otras especies. También tienen expectativas de vida mucho más largas en comparación con otros mamíferos de tamaños similares (de 10 a 20 años, comparado con los dos años que viven en promedio las ratas).

Otras características que a veces comparten con otros mamíferos, pero que potencialmente incrementan la capacidad de los murciélagos de actuar como transmisores de estos patógenos incluyen su comportamiento social gregario, sus actividades de aseo en grupo, su habilidad de viajar grandes distancias, su nocturnidad, y la amplia diversidad de especies.

Este puñado de características significa que los murciélagos son difíciles de estudiar dentro de un laboratorio, en situaciones controladas, lo que ha causado problemas a la hora de averiguar por qué estos animales son tan eficientes en la transmisión de enfermedades mortales para los humanos.

Sin embargo, los científicos tienen algunas teorías que explican por qué los murciélagos transmiten enfermedades sin enfermarse ellos mismos:

EL VUELO DE LA FIEBRE

Durante el proceso que permite el vuelo de larga distancia, el incremento en el ritmo metabólico y la temperatura corporal podría dar lugar al mismo tipo de defensas que el sistema inmunológico usa cuando se enfrenta a una inflamación o a un ataque infeccioso 3.

Aunque podemos tomar Tylenol o algún medicamento contra la fiebre para reducir nuestra temperatura corporal durante una gripe u otras enfermedades, la fiebre ocurre para acelerar la respuesta de nuestro sistema inmunológico y reducir los graves efectos de estos patógenos.

La oscilación corporal asociada con los vuelos diarios y las respuestas inmunológicas resultantes pueden ayudar a explicar por qué los murciélagos coexisten con patógenos y por qué pueden luego desprenderse de ellos, causando enfermedad y muerte a las especies que no poseen este mecanismo de defensa. Sería necesario llevar a cabo estudios con murciélagos vivos para corroborar esta hipótesis, pero eso, como ya he explicado, es más difícil de lo que parece.

CONTRACCIÓN DEL GENOMA

Los murciélagos también son especiales porque muestran la pérdida evolucionaria de genes específicos, especialmente aquellos que codifican las proteínas responsables de la respuesta inmunológica 4. Examinando los genomas de diferentes especies y analizando donde divergen en el árbol filogenético podríamos determinar qué genes pueden haber sido el resultado de “incorporaciones o supresiones”.

Esto es considerado una forma de selección natural en la que genes redundantes son suprimidos –la hipótesis de que “menos es más”–.

Un reciente estudio muestra que los murciélagos perdieron una familia entera de genes que codifican para que las proteínas detecten material genético extraño (por ejemplo virus) y para regular los efectos del envejecimiento y la inflamación 5.

SEÑALIZACIÓN INMUNOLÓGICA CONTINUA

Las citoquinas son moléculas que señalan células dentro del sistema inmunológico. Una citoquina importante en la respuesta inmediata del cuerpo a un ataque infeccioso es la IFN-α. Científicos han descubierto recientemente que los murciélagos expresan la IFN-α continuamente, incluso en la ausencia de infección viral 6. En otras palabras, su sistema inmunológico está continuamente acelerado, derribando cualquier ataque infeccioso sin que la salud de los murciélagos se vea afectada adversamente.

¿Y qué hay sobre el impacto del estrés en el sistema inmunológico de los murciélagos? Eventos como el embarazo, los eventos climáticos extremos, la falta de comida o de recursos, la edad extrema o un incremento en la densidad de población pueden tener un impacto en los niveles de presencia de citoquinas.

De nuevo, cuestiones como esta podrían ser respondidas utilizando murciélagos vivos en el laboratorio.

Cada una de estas teorías ilustra las características únicas de la fisiología y la inmunología de los murciélagos, quizás indicando un proceso de “erradicación de genes” innecesarios mientras se mantienen genes específicos encendidos que proveen una primera línea de defensa adicional que los protege de estos virus.

Consideremos estos descubrimientos genéticos en la luz del singular estilo de vida de los murciélagos y es claro que aún queda mucho trabajo por hacer para poder estudiar estos factores y la forma en la que las diferentes causas de estrés podrían influenciar el sistema inmunológico y el metabolismo. Los científicos están en una carrera para desentrañar las diferencias fundamentales que existen entre el sistema inmunológico de los murciélagos y el de los humanos para así poder entender mejor qué es lo que aparentemente les hace resistentes a virus como el del Ébola mientras que los humanos son susceptibles.

Referencias

http://apps.who.int/ebola/ebola-situation-reports

  1. World Health Organization (WHO). 2016. “Ebola situation reports”. Accessed 14 July 2016 at http://apps.who.int/ebola/ebola-situation-reports
  2. Joseph Lennox Pawan, Wikipedia. Last modified 11 May 2016. Retrieved 14 July 2016 athttps://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Lennox_Pawan
  3. O’Shea TJ, Cryan PM, Cunningham AA, Fooks AR, Hayman DTS, Luis AD… & Wood JLN. 2014. Bat flight and zoonotic viruses. Emerging Infectious Diseases 20(5):741-745.
  4. Zhang G, Cowled C, Shi Z, Huang Z, Bishop-Lilly KA, Fang X…& Wang J. 2013. Comparative analysis of bat genomes provides insight into the evolution of flight and immunity. Science 339(6118):456-460.
  5. Ahn M, Cui J, Irving AT, & Wang L. 2016. Unique loss of the PYHIN gene family in bats amongst mammals: Implications for inflammasome sensing. Scientific Reports 6:21722.
  6. Zhou P, Tachedijian M, Wynne JW, Boyd V, Cui J, Smith I, Cowled C…&Baker ML. 2016. Proceedings of the National Academy of Sciences 113(10):2696-2701.