Lunes, 30 de marzo de 2020

Coronavirus Replication Cycle

Ciclo de replicación del coronavirus.

La nueva pandemia ocasionada por el nuevo coronavirus, llamado SARS-CoV-2, ha causado más de 300,000 casos confirmados alrededor del mundo, superando las 13,000 defunciones.

Para lograr entender cómo este virus se esparce tan rápidamente, debemos comprender su ciclo de replicación en las células que infecta.

Estructura del coronavirus COVID-19

El coronavirus recibe su nombre gracias a las glicoproteínas que están ancladas en su cubierta exterior. Estas glicoproteínas, cuya estructura sobre sale de dicha cubierta, asemeja una corona de espinas. Cada espina sirve como una llave hecha a la medida de una cerradura, en este caso, los receptores ACE2 (Angiotensin Converting Enzyme 2). Una vez que la llave es puesta, la puerta se abre y con ello, la maquinaria de la célula queda a merced del nuevo huésped.

Pero ¿cómo me contagio por coronavirus?

Si estuviste expuesto ante alguna persona previamente infectad o en algún sitio donde estuvieron personas infectadas, las posibilidades son altas. Pero no solamente el hecho de haber estado en contacto con ellos hará que te infectes. El coronavirus entra principalmente por la nariz, la boca y los ojos. Una vez estando dentro y con la llave de tu casa, este se aferrará a los receptores señalados anteriormente.

¿Quién fue el primer infectado por coronavirus?

Se cree que el origen del brote del nuevo coronavirus surgió por zoonosis. La zoonosis es la transferencia de enfermedades de animales a humanos y se conoce que este virus ha sido huésped en animales como murciélagos. La zona cero se cree que fue un mercado de animales de la provincia china de Wuhan. Se cree también que el paciente cero pudo haber contraído el virus por algún rasguño de un murciélago o al alimentarse de ellos sin haber estado bien cocinados.

*Los murciélagos poseen proteínas receptoras (cerraduras) similares a los de humano*

Ya entró el virus a la célula ¿y ahora qué?

La célula, al dejar pasar al virus por endocitosis, provoca que este libere su material genético, el SARS-CoV-2 es un virus de RNA. El primer paso que requiere es utilizar los ribosomas de las células humanas para traducir el mensaje que acaba de liberar. Este paso es muy importante, porque la primer proteína que se produce es la ARN polimerasa. Esta enzima se encarga de crear más mensajes que serán traducidos creando el resto de proteínas necesarias para su ensamblaje.

La nucleocápside (N) es una proteína estructural que forma complejos con el RNA del genoma del virus, importante para la estabilidad del mensaje que guarda. La otra proteína es la espina (S) cuya función ya mencionamos al inicio. La proteína de la envoltura (E) es pequeña y está involucrada en diversos aspectos del ciclo de vida del virus. Por ejemplo, el ensamblaje, formación de la envoltura y patogenicidad. Por último, la proteína M, que es la más abundante, es la encargada de definir la forma de la envoltura. Pero, además interactúa con las otras estructuras proteicas del virus organizando el ensamblaje.

¿Cómo sale el coronavirus de la célula infectada?

El aparato de Golgi de la célula juega otro papel importante en la formación del virión (partícula vírica morfológicamente completa e infecciosa). Una vez traducidas las proteínas necesarias para el ensamble, el virus es envuelto en un compartimento membranal llamada vesícula de Golgi. Esta vesícula lo dirige hacia la membrana celular, se fusiona con ella y libera al virus en un proceso llamado exocitosis.

¿Cómo se propaga la infección por coronavirus?

Cada célula infectada puede liberar millones de copias del virus antes de que la célula finalmente colapse y muera. Al final, las células vecinas sufrirán la misma suerte, mientras que otros virus serán expulsados del cuerpo a través de, por ejemplo, la tos, alcanzando a un nuevo hospedero.

Coronavirus Replication Cycle

Ciclo de replicación del coronavirus. Imágen editada de Biorender.com

Fuentes:

Jia HP, Look DC, Shi L, et al. ACE2 receptor expression and severe acute respiratory syndrome coronavirus infection depend on differentiation of human airway epithelia. J Virol. 2005;79(23):14614–14621. doi:10.1128/JVI.79.23.14614-14621.2005

McBride R, van Zyl M, Fielding BC. The coronavirus nucleocapsid is a multifunctional protein. Viruses. 2014;6(8):2991–3018. Published 2014 Aug 7. doi:10.3390/v6082991

Schoeman, D., Fielding, B.C. Coronavirus envelope protein: current knowledge. Virol J 16, 69 (2019). https://doi.org/10.1186/s12985-019-1182-0

Entedar A J Alsaadi & Ian M Jones. Membrane binding proteins of coronaviruses. FUTURE VIROLOGYVOL. 14, NO. 4. 9 Apr 2019. https://doi.org/10.2217/fvl-2018-0144

Así secuestra tus células el coronavirus. Jonathan Corum y Carl Zimmer. The NewYork Times

Why does SARS-CoV-2 spread so easily?. Ana Sandoiu. Medical News Today

Coronavirus COVID-19 Global Cases by the Center of Systems Science and Engineering (CSSE). Jhon Hopkins

La Vía secretora y Exocitosis. wikillerato


Publicado por jacintoluque @ 18:36
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Viernes, 27 de marzo de 2020

Controla la información necesaria para la planificación de la atención médica

Canadá ha desarrollado una aplicación que ayuda a los hospitales a evitar el colapso por el coronavirus: determina el máximo de casos que podrían atender, controla las camas disponibles y ventiladores, y calcula cuántos pacientes los necesitarán en cada momento.

Imagen de Gerd Altmann en Pixabay

Un grupo de investigadores de la Escuela de Salud Pública Dalla Lana de la Universidad de Toronto ha desarrollado una aplicación interactiva en línea que ayuda a los hospitales y otros proveedores de atención médica a estimar su capacidad para gestionar nuevos casos de COVID-19.

Al tener en cuenta la cantidad de recursos de atención aguda y crítica disponibles para un proveedor de atención médica específico, los datos sobre la distribución por edad y la gravedad de los casos de COVID-19 y la duración esperada de las estadías de los pacientes, la herramienta en línea ayuda a los hospitales a modelar su capacidad para responder a la pandemia de forma ágil y rigurosa.

Mejor planificación

"La herramienta determina el número máximo de casos nuevos de COVID-19 que un sistema de atención médica podría manejar", explica Nathan Stall, estudiante de doctorado en Dalla Lana y residente de medicina interna en el departamento de medicina de la Facultad de Medicina.

"Se basa en la distribución de casos basada en la edad y la proporción esperada de aquellas personas que serán admitidas a cuidados agudos, cuidados críticos o serán ventiladas mecánicamente".

Ross Upshur, profesor en el departamento de medicina familiar y comunitaria en la Facultad de Medicina, explica que la herramienta “no solo nos ayuda a comprender la dinámica de la pandemia, sino que nos ayuda a responder. Se trata tanto del lado de la salud pública como de la capacidad clínica de las cosas. La idea de cómo estos dos sectores trabajan juntos es realmente pertinente a nuestra respuesta a COVID-19".

Diversidad de variables

La herramienta de disponibilidad de recursos desarrollada conjuntamente por Stall permite a los usuarios ingresar una variedad de variables, incluida la cantidad de camas de cuidados intensivos, camas de cuidados críticos y ventiladores mecánicos disponibles para pacientes con COVID-19 y el porcentaje esperado de pacientes con COVID-19 que los requerirán.

Al aplicar los datos de distribución de edad y gravedad de casos a esas cifras, la herramienta produce un gráfico que muestra el número diario máximo de casos nuevos de COVID-19 que un hospital o autoridad de atención médica puede gestionar sin sufrir un déficit de recursos.

“Es modificable a la experiencia clínica local y al contexto. Por lo tanto, un sistema de atención médica puede decir: 'OK, tengo tantas camas de cuidados agudos en mi hospital o en mi sistema de atención médica', o puede verlo por región ”, dijo Stall.

Stall agregó que la herramienta tiene en cuenta el hecho de que los recursos hospitalarios también seguirán siendo utilizados por pacientes con otras afecciones.

Gestión eficaz

Sus características hacen que la herramienta sea útil para los sistemas de atención de salud que podrían estar adquiriendo nuevos recursos o barajándolos para enfrentar la pandemia y necesitan descubrir cómo optimizar los recursos a su disposición, añade.

"En este momento, no hemos tenido la gran cantidad de casos que anticipamos y gran parte del trabajo que se está haciendo ahora es hacer este tipo de planificación", dijo Stall.

“¿Cómo podemos aumentar nuestra capacidad de camas de cuidados críticos? ¿Dónde estamos en esta curva en términos de casos? ¿Cómo podemos convertir servicios menos agudos a virtuales cuando sea posible?

"Estos son los tipos de decisiones difíciles que los encargados de la formulación de políticas y planificadores de salud a nivel local y provincial están tratando de tomar en este momento, y son críticamente importantes".

La herramienta de disponibilidad de recursos desarrollada conjuntamente por Nathan Stall permite a los usuarios ingresar una variedad de variables, incluida la cantidad de camas de cuidados intensivos, camas de cuidados críticos y ventiladores mecánicos disponibles para pacientes con COVID-19 (Imagen a través de la transmisión en directo de la Escuela de Salud Pública Dalla Lana).

La herramienta de disponibilidad de recursos desarrollada conjuntamente por Nathan Stall permite a los usuarios ingresar una variedad de variables, incluida la cantidad de camas de cuidados intensivos, camas de cuidados críticos y ventiladores mecánicos disponibles para pacientes con COVID-19 (Imagen a través de la transmisión en directo de la Escuela de Salud Pública Dalla Lana).

Aplanar la curva

Soucy, otro de los creadores de esta herramienta, señala que la calidad de la atención disponible para COVID-19 y otros pacientes dependerá en gran medida de "aplanar la curva", propagando los casos de infección durante un largo período de tiempo para evitar que los hospitales se colapsen.

"Cuando se trata de aplanar la curva y esta idea de la capacidad del hospital, no se trata solo de ventiladores y camas de UCI para personas con COVID-19", dijo.

"Si tiene accidentes automovilísticos, ataques cardíacos y cosas por el estilo, y tienes un hospital totalmente abrumado, esas personas tendrán una peor oportunidad de salir de allí en una sola pieza que si no hubiéramos tenido un sistema de atención médica colapsado".  

“Como dijo el Dr. Tedros Adhanom, director de la Organización Mundial de la Salud, no puedes combatir un incendio si vas con los ojos vendados. Necesitamos un buen acceso a los datos, no solo sobre los casos en nuestras regiones, sino también el acceso a los recursos que estarán disponibles para que podamos planificar antes de que nos abrumemos por completo”, concluye Stall.

Publicado por jacintoluque @ 5:47
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