Entrevista Dr Paul W. Ewald
Por César Ojeda, Md., April 2009
MICRORGANISMOS Y ENFERMEDADES INFECCIOSAS: UNA PERSPECTIVA DARWINIANA
La perspectiva evolucionaria nos da indicios sobre cómo modificar la virulencia de los agentes patógenos
1.- Usted es biólogo y se ha especializado en “medicina teórica”, desde la que desarrolló lo que hoy se conoce como “medicina evolucionaria”, especialmente en el área de las enfermedades transmisibles. ¿Podría explicar para los lectores de Artes y Letras qué se entiende por medicina teórica y por medicina evolucionaria?
Paul Ewald (PE): Cuando uso el término medicina teórica me estoy refiriendo a un conjunto de principios formulados para explicar los fenómenos médicos. Por medicina evolucionaría estoy entendiendo la integración de una perspectiva evolucionaria con los principios y prácticas médicas. Me gustaría agregar que una perspectiva evolucionaria es una parte esencial del espectro de perspectivas relevantes que es necesario considerar para entender de una manera plena los fenómenos médicos. De este modo, mi esperanza a largo plazo es que la medicina incluirá las perspectivas evolucionarias tan rápida y naturalmente como ahora incorpora la fisiología, la anatomía, la bioquímica celular y la perspectiva molecular. Si esto ocurre, no será necesario seguir usando el término medicina evolucionaria para enfatizar que esta perspectiva está siendo incluida.
2.- Desde el sentido común, las ideas darwinianas aparecen como teleológicas, es decir, se entienden mediante el postulado de que la evolución de la vida está relacionada con la lucha por la sobrevivencia, la que sería su telos (finalidad). Algunos incluso sostienen que la única religión de la vida es la supervivencia. Así, en su campo, los patógenos buscarían por todos los medios reproducirse y vivir y, en ese empeño, generarían las enfermedades infecciosas en el “huésped”, que, por así decirlo, son una depredación “desde dentro”. Los huéspedes son su alimento. Sin embargo, ¿no es eso es sólo una “traducción” psicológica (lucha, supervivencia, etcétera) de un acontecer que no está dirigido hacia un fin, que no tiene un propósito, sino que simplemente ocurre, del mismo modo en que ocurre la explosión de una supernova? ¿Cuál es su opinión al respecto?
PE: La lógica Darwiniana es a menudo criticada por usar metáforas, como por ejemplo “lucha por la existencia”, que parecen estar dirigidas hacia un objetivo. Sin embargo, esta lógica lo que hace es explicar por qué las cosas existen sobre la base de la supervivencia diferenciada de unas alternativas respecto de otras a través del tiempo. El proceso de la evolución a través de la selección natural genera características que calzan con el ambiente de una manera que da la impresión de estar dirigido hacia una meta o de tener una motivación. Más bien, habría que señalar que el mejor calce que se logra, no es más que el resultado inevitable del proceso. Los biólogos evolucionarios a menudo hablan del propósito de ciertas estructuras. Por ejemplo que, en algunas aves, tener un pico largo y fuerte les permite romper semillas de mayor tamaño; o que el propósito de la toxina del cólera es causar la diarrea que esparce la bacteria. Pero desde una perspectiva evolucionaria darwiniana, este uso de las palabras tiene un propósito metafórico. Desde una perspectiva darwiniana el pico largo y la toxina del cólera son sólo dos ejemplos de la sorprendente diversidad de características que surgen mediante la selección natural por las diferencias en la supervivencia y reproducción de organismos ancestrales (como lo son los ojos y los cerebros complejos que permiten a cada uno de los lectores leer y entender esta frase). Las personas pueden identificar actividades y creencias que les dan a sus vidas un sentido de propósito y la evolución darwiniana nos puede ayudar a entender por qué nuestros cerebros funcionan en términos de propósitos y metas. No obstante, la evolución darwiniana en sí misma no posee ni un propósito ni una meta hacia la cual se esté dirigiendo.
3.- Las enfermedades infecciosas parecen al sentido común como una agresión de microorganismos al cuerpo del ser humano, y por lo mismo, el cuerpo se defiende con sus mecanismos naturales y, si la infección es lo suficientemente severa, la medicina contemporánea utiliza substancias como, por ejemplo, los antibióticos. Millones de vidas han sido salvadas a través de este último procedimiento. Desde una perspectiva darwiniana, usted habla de “virulencia inherente”, que corresponde a la capacidad dañina de un ser vivo patógeno (como las bacterias) respecto de otros patógenos presentes en la misma persona (huésped). A su juicio, esta “virulencia inherente” ha recibido mucho menos atención que la resistencia adquirida a los antibióticos: ¿podría explicar qué quiere decir con esto y la importancia epidemiológica que a su juicio tiene el concepto de “virulencia inherente”?
PE: La capacidad de dañar de una infección depende tanto de las características del huésped como de las del patógeno. Cuando yo utilizo la expresión “virulencia inherente” o “virulencia del patógeno”, lo que estoy haciendo es simplemente dirigir la atención a la contribución del patógeno a la gravedad del daño. Cuando nosotros nos enfocamos a este tema, necesitamos especificar de qué tipo de huésped estamos hablando y mantenerlo constante durante el análisis. Los tipos de virus papillome humanos, que producen cáncer, son más dañinos que los que producen verrugas, y más dañinos que los tipos que también inducen cáncer pero con menos frecuencia. Diciendo que los tipos más dañinos tienen una mayor virulencia “inherente” nosotros podemos acotar nuestros argumentos a la parte de la virulencia que es atribuible a la variación entre los patógenos. Por lo mismo, podemos hablar acerca de la manera en que la selección natural puede favorecer a aquellas variantes de patógenos que sean más dañinas o que lo sean menos.
4.- En epidemiología se llama “vector” a un medio físico o a un ser vivo, que tiene la propiedad de transmitir “patógenos” de una persona a otra. Por ejemplo, el mosquito del género Anopheles en el caso de la malaria, el ratón de cola larga Oligoryzoomys Longicaudatus en el caso del virus Hanta, o el agua contaminada con Vibrio cholerae en el caso del cólera. Usted ha sostenido, desde una perspectiva evolucionaria que la virulencia de los patógenos y, por lo mismo, la severidad de una enfermedad infecciosa, está relacionada con la forma de transmisión: si es directa (por el contacto entre las personas) la virulencia podría ser menor puesto que los patógenos necesitan que el huésped se movilice para difundir la infección. Sin embargo, si la transmisión es a través de un vector, los patógenos pueden usar todos los recursos del huésped, incluyendo su muerte, debido a que la movilidad de éste es irrelevante para la transmisión y para la supervivencia de los patógenos. Si hemos entendido bien sus ideas, ¿qué acciones prácticas en políticas de salud se derivan de ellas?
PE: Por vector quiero decir algo que transmite a un patógeno desde un huésped a otro como parte de un ciclo continuo. Los humanos no son parte de un ciclo continuo para el virus Hanta. De modo que yo no diría que el ratón huésped del virus Hanta es un vector de este virus. Más bien, el ratón podría ser etiquetado como un “huésped reservorio” para indicar que el virus Hanta ocasionalmente “salta” del ratón a los humanos. Los mosquitos son vectores para la malaria porque la transmisión de los humanos al mosquito y del mosquito a los humanos es parte de un ciclo continuo de transmisión. En el caso de la transmisión a través del agua por el lavado de ropa infectada o de cualquier otro elemento contaminado, puede ser colectivamente llamado un “vector cultural”, para enfatizar que la transmisión a través de ellos puede traspasar los patógenos desde una persona infectada a otros individuos susceptibles. Esta terminología pone la atención en los efectos similares, sobre la evolución de la virulencia, de vectores artrópodos como los mosquitos y de vectores culturales como la transmisión a través del agua contaminada. Esto es, tanto los vectores artrópodos como los culturales aparecen favoreciendo altos niveles de peligrosidad porque permiten la transmisión de variantes tan virulentas como para inmovilizar al huésped, o incluso matarlo, sin que ello afecte su propagación.. Las implicancias prácticas para la salud pública humana de lo dicho son muy importantes. La evidencia de patógenos en la diarrea sugiere que bloqueando la transmisión del agua contaminada puede lograr que los patógenos evolucionen hacia formas menos virulentas, porque sin la transmisión a través del agua, la única ruta hacia los nuevos huéspedes es mediante el contacto persona a persona, o persona-alimento-persona y ambas rutas requieren que el huésped esté lo con otras personas o contaminar el alimento.
Una aplicación similar de este marco teórico sugiere que nosotros podríamos impulsar a los patógenos que son contaminantes, por ejemplo los protozoos que causan la malaria, hacia formas menos virulentas, construyendo casas y hospitales protegidos contra los mosquitos. La razón es que la protección de las viviendas contra los mosquitos bloquea la transmisión desde los individuos muy enfermos. Cuando la protección en las habitaciones contra los mosquitos es adecuada, la transmisión de la malaria es posible sólo desde personas que están saludables y, por lo tanto, capaces de caminar fuera de las habitaciones. Estas personas tenderán a tener variantes relativamente atenuadas de los parásitos de la malaria, ya que las variante más agresivas se extinguirán al no poder propagarse por la inmovilidad o muerte de sus huéspedes.
5.- Sabemos que además de las enfermedades infecciosas usted tiene importantes desarrollos evolucionarios respecto del VIH (virus de la inmunodeficiencia humana), otras enfermedades virales de transmisión sexual, el cáncer, etc. Respecto del VIH se trata del contagio sexual directo de persona a persona. De acuerdo a lo anteriormente dicho, eso significa que, por definición, el VIH debiera ser poco virulento pues si el VIH fuera más virulento y las personas murieran en una semana, las posibilidades de contagio serían menores y el virus no se extendería. Podemos agregar que el contagio sexual es lento, debido a que el número de parejas sexuales es lejos menor que, por ejemplo, los contactos de una persona que porta un simple resfrío común. . De allí que los portadores puedan permanecer sin desarrollar la enfermedad por muchos años y así tener la capacidad de infectar a otras personas. Usted ha ejemplificado este concepto marcando las diferencias entre dos formas del VIH y su distribución en distintas zonas de África: El VIH 1 y el VIH 2. ¿Podría explicar el significado de esas diferencias epidemiológicas?
PE: El argumento acerca de la transmisión a través de huéspedes inmóviles pertenece a las enfermedades infecciosas agudas y a las etapas agudas de las enfermedades infecciosas crónicas. Los patógenos transmitidos sexualmente tienen una virulencia mediana durante su fase aguda. La severidad de las fases crónicas de las enfermedades infecciosas está relacionada con los tipos celulares que son afectados por las infecciones persistentes, por el mecanismo de dicha persistencia y por el grado en el cual la selección natural favorece una elevada proliferación de agentes infecciosos persistentes. La idea ha sido testeada comparando la peligrosidad de los patógenos transmitidos sexualmente en poblaciones humanas, con diferentes transmisibilidades sexuales. Estas comparaciones han sido hechas para varios patógenos de transmisión sexual: virus de la inmunodeficiencia humana, papillomavirus humano, virus del herpes simplex humano, virus linfotrópico humano T y la bacteria Chlamydia trachmatis. Los resultados son uniformemente consistentes con la predicción de que una mayor transmisibilidad sexual está asociado con una mayor virulencia. La comparación del VIH-I con el VIH-2 es sólo una de varias comparaciones que se puede hacer entre los tipos y subtipos de VIH. La importancia práctica de esto es que la reducción en el potencial para la transmisión sexual (por ejemplo a través de aumentar la educación acerca del peligro de las enfermedades de transmisión sexual, reducciones en el número de compañeros sexuales que las personas tienen y el estímulo al uso del condón) disminuirán el daño causado por las enfermedades de transmisión sexual, no sólo a través de reducir la frecuencia de la infección, sino también favoreciendo la selección evolucionaria de cepas menos virulentas que puedan mantenerse más tiempo en el huésped sin dañarlo.
6.- Finalmente queremos conocer su pensamiento respecto de la siguiente reflexión: si el vibrión del cólera es muy virulento, al bloquear el vector (el beber agua contaminada) se seleccionarían cepas menos virulentas que permitirían un contagio más directo, la mayor movilidad del huésped, su sobrevivencia y, en definitiva, la supervivencia del patógeno. Pero ese pensamiento puede darse vuelta y el resultado sería el mismo: los patógenos muy virulentos inmovilizan o matan al huésped, de modo que por eso la transmisión debe ser a través de un vector en funcionamiento. Si una cepa de vibriones es menos virulenta, el contagio puede ser de persona a persona. Es decir, se puede pensar que la virulencia no depende de los modos de contagio, sino al revés: que los modos de contagio dependen de la virulencia. No estamos diciendo que esta última sea la verdadera explicación, sino que, si dos hipótesis contrapuestas explican los mismos hechos, ¿cómo se puede probar cuál es la correcta?
PE: La causa y el efecto pueden ir en ambos sentidos. Las estirpes más dañinas tienen mayor probabilidad de contaminar el agua y así mayor probabilidad de evolucionar con las características que favorecen la transmisión a través de aguas contaminadas. La transmisión a través de aguas contaminadas, tiende a favorecer a las estirpes que desarrollan una alta explotación de sus huéspedes. Yo pienso que el proceso probablemente no se da en un sentido o en otro, sino en ambos, aumentando la transmisión a través de agua contaminada y aumentando la virulencia, de modo de que una cosa favorece la otra. Generalmente sostengo el argumento en términos de que un aumento de la transmisión a través de agua contaminada, favorece un aumento de la virulencia, porque en el inter-juego de estos dos factores es más fácil de sostener este último.
Muchas gracias
