El coronavirus felino(FCoV) es una patología bien conocida en medicina veterinaria, sobre todo por su capacidad de causar infecciones persistentes y a veces letales en felinos. Este virus, miembro de la gran familia Coronaviridae, comparte características estructurales y genómicas con otros coronavirus, entre ellos el SARS-CoV-2, responsable de la pandemia COVID-19 en humanos. Así pues, el estudio de los mecanismos de infección, replicación y respuesta inmunitaria asociados al FCoV ha ofrecido perspectivas prometedoras para comprender y desarrollar tratamientos contra el SARS-CoV-2.
¿Qué es el FCoV?
El coronavirus felino (FCoV), un virus de ARN monocatenario envuelto, infecta a los gatos en dos formas principales: el FECV, que causa infecciones intestinales crónicas, y el FIPV, una mutación más virulenta que causa una peritonitis infecciosa mortal. Las proteínas S de la superficie del FCoV facilitan la adhesión y la entrada del virus en las células huésped.
El FECV se limita principalmente a las células epiteliales del intestino. La infección suele ser asintomática, pero los gatos excretan el virus en las heces, lo que facilita la transmisión entre congéneres que viven en grupo. Este proceso puede verse exacerbado por una respuesta inmunitaria inadecuada, especialmente por la producción de anticuerpos facilitadores.
La transición de FECV a FIPV es el resultado de una mutación que cambia el tropismo viral, pasando de las células intestinales a los macrófagos, células clave del sistema inmunitario. Esta mutación se activa mediante anticuerpos facilitadores, que en lugar de neutralizar el virus, promueven su entrada en los macrófagos a través de receptores Fc. Una vez en estas células, el FCoV se replica de forma incontrolada, desencadenando una respuesta inflamatoria sistémica y dando lugar a la PIF, una enfermedad casi siempre mortal.
La PIF se manifiesta de dos formas clínicas, una húmeda, con derrames líquidos en la cavidad abdominal o torácica, y otra seca, caracterizada por lesiones granulomatosas que afectan a varios órganos. Esta infección representa un modelo complejo de interacción huésped-patógeno, que ilustra el papel crucial de las respuestas inmunitarias en el curso de la enfermedad.
¿Cuáles son los mecanismos del covirus?
El SARS-CoV-2, un virus ARN monocatenario, es el responsable del COVID-19. Descubierto en diciembre de 2019 en Wuhan, este virus pertenece al género Betacoronavirus, que también incluye el SARS-CoV-1 y el MERS-CoV. El SARS-CoV-2 se caracteriza por su tropismo por los sistemas respiratorio y digestivo, así como por su capacidad para infectar otros tejidos como el sistema nervioso central, el sistema cardiovascular y los riñones.
El principal mecanismo de infección del SARS-CoV-2 se basa en la unión de su proteína S a la enzima ACE2, un receptor presente en las células humanas. Esta interacción permite al virus fusionarse con la membrana celular y liberar su genoma en la célula. A continuación, el virus secuestra la maquinaria celular para replicarse, produciendo nuevas partículas virales. Además de la infección por endocitosis, el SARS-CoV-2 también puede hacer que las células infectadas se fusionen con células vecinas, formando sincitios, lo que facilita la diseminación viral.
El SARS-CoV-2 tiene una elevada tasa de mutaciones, con frecuentes variaciones en la proteína S. Estas mutaciones, como D614G o N501Y, aumentan la infectividad y la evasión inmunitaria. El virus se transmite principalmente por gotitas y aerosoles, y provoca respuestas inmunitarias muy variables en los pacientes, que van desde formas asintomáticas a complicaciones graves como el síndrome de distrés respiratorio agudo.
¿Cuáles son las similitudes entre estos dos coronavirus?
Los coronavirus, cuyo nombre procede de su aspecto de “corona” al microscopio electrónico, son virus de ARN monocatenario envueltos. La proteína S de su superficie les permite unirse a receptores celulares y es el punto de entrada en las células huésped. Los principales huéspedes de los alfacoronavirus y los betacoronavirus, como el SARS-CoV-2 y el FCoV (coronavirus felino), son los murciélagos, aunque estos virus pueden infectar a muchos otros mamíferos, incluidos los gatos y los seres humanos.
Los coronavirus tienen un amplio tropismo. Tradicionalmente asociados a los sistemas respiratorio y digestivo, también pueden infectar otros tejidos, en particular los sistemas cardiovascular y nervioso. El SARS-CoV-2, por ejemplo, afecta al sistema nervioso central, causando síntomas como la anosmia, mientras que el FCoV, tras mutar en FIPV, causa una peritonitis infecciosa mortal en gatos.
El genoma del coronavirus, uno de los más grandes de los virus ARN, está organizado de forma similar para todas las especies: dos ORF (marcos de lectura abiertos) codifican las poliproteínas de la replicasa, mientras que los segmentos restantes codifican proteínas estructurales, incluida la proteína S. La proteína S es esencial para la infección. La proteína S es esencial para la infección y desempeña un papel crucial en el cambio de hospedador, como se observó en las mutaciones que provocaron la aparición del SARS-CoV-2 en humanos y el cambio del FECV al FIPV en gatos.
Las similitudes entre el FCoV y el SARS-CoV-2 ponen de relieve la capacidad de los coronavirus para adaptarse a distintos huéspedes y sistemas biológicos, favoreciendo así su propagación y evolución.
¿Se comporta el SARS-CoV-2 como el mortal FCoV?
Los mecanismos de la peritonitis infecciosa felina (PIF) y la COVID-19, causadas por el FCoV y el SARS-CoV-2 respectivamente, son similares pero distintos. Estos dos coronavirus infectan a sus huéspedes a través de receptores celulares específicos, pero se dirigen a tejidos diferentes , lo que influye en la gravedad y la presentación clínica de las enfermedades.
El FCoV infecta principalmente enterocitos y macrófagos, causando síntomas gastrointestinales leves. Cuando muta en FIPV, adquiere la capacidad de diseminarse por todo el organismo a través de los macrófagos, dando lugar a formas húmedas (derrames) o secas (lesiones granulomatosas). La inflamación sistémica y la activación excesiva de los macrófagos liberan citocinas pro inflamatorias, lo que agrava la enfermedad.
Al mismo tiempo, el SARS-CoV-2 se dirige principalmente a las células del sistema respiratorio y puede desencadenar una tormenta de citoquinas en las formas graves de COVID-19. Esta respuesta inflamatoria incontrolada provoca graves daños pulmonares y complicaciones sistémicas, incluido el fallo multiorgánico.
La infección por FCoV y SARS-CoV-2 también difiere en su respuesta inmunitaria. El FCoV promueve el fenómeno de facilitación de la infección mediada por anticuerpos (ADE), lo que hace que la respuesta de anticuerpos sea deletérea, mientras que la producción de anticuerpos neutralizantes en respuesta al SARS-CoV-2 es protectora en humanos. Estos mecanismos ponen de manifiesto importantes diferencias en la patogénesis y el tratamiento de ambas enfermedades, aunque compartan ciertas características inmunitarias e inflamatorias.
¿Qué opciones terapéuticas para el Covid se han ideado con el FCoV?
La investigación sobre el FCoV y los tratamientos para el PIF ofrece valiosas perspectivas para combatir el SARS-CoV-2 y el COVID-19. El vínculo entre estas dos enfermedades, ambas causadas por coronavirus, se basa en similitudes virológicas e inmunopatológicas. Uno de los puntos de convergencia más llamativos es el uso del remdesivir y su metabolito activo, el GS-441524, desarrollado inicialmente para tratar la PIF y que ahora se está explorando para la COVID-19.
El remdesivir, aunque desarrollado para otros virus como el Ébola, se consideró rápidamente como un tratamiento potencial para el SARS-CoV-2 debido a sus propiedades antivirales. Sin embargo, su eficacia se ha visto limitada por su escasa biodisponibilidad y la necesidad de administración intravenosa. En cambio, el GS-441524, más fácil de sintetizar y administrar, podría ofrecer una alternativa prometedora. Esta molécula, que penetra más eficazmente en las células y se concentra en el tejido pulmonar, tiene un potencial terapéutico interesante para las infecciones respiratorias graves, como la COVID-19.
Al mismo tiempo, el GC376, otro inhibidor desarrollado para el tratamiento de la PIF, ha demostrado su eficacia contra la proteasa Mpro del SARS-CoV-2, bloqueando así la replicación del virus. Estos inhibidores de la proteasa se consideran candidatos terapéuticos potenciales para el COVID-19, ofreciendo nuevas vías de tratamiento.
Los avances logrados en el tratamiento de la PIF no sólo permiten mejorar la atención veterinaria, sino que también abren perspectivas prometedoras para la búsqueda de soluciones a la actual pandemia de COVID-19.