Científicos revelan la expansión global de retrovirus en mamíferos hace 30 millones de años

Los retrovirus son abundantes en la naturaleza e incluyen al virus de la inmunodeficiencia humana (VIH-1 y -2) y de la leucemia de células T. Los hallazgos de los científicos en un grupo específico de estos virus llamados ERV-Fc, publicados en la revista eLife, muestran que afectaron a una amplia gama de huéspedes, incluyendo especies tan diversas como carnívoros, roedores y primates.

La distribución de ERV-Fc entre estos antiguos mamíferos sugiere que los virus se propagaron a todos los continentes excepto la Antártida y Australia, y que saltaron de una especie a otra más de 20 veces.

El estudio también pone los orígenes de ERV-Fc al menos tan atrás como el comienzo de la época del Oligoceno, un período de cambio global dramático marcada en parte por el enfriamiento climático que dio lugar a la Edad de Hielo. Grandes extensiones de pastizales surgieron alrededor de este tiempo, junto con los grandes mamíferos como la fauna predominante del mundo.

"Los virus han estado con nosotros durante miles de millones de años, y existen en todas partes donde la vida se encuentra. Ellos, por tanto, tienen un impacto significativo sobre la ecología y la evolución de todos los organismos, desde las bacterias hasta los seres humanos", dice el co-autor Welkin Johnson, profesor de Biología en el Boston College, donde su equipo llevó a cabo la investigación.

"Desafortunadamente, los virus no dejan fósiles detrás, lo que significa que sabemos muy poco acerca de cómo se originan y evolucionan. A lo largo de millones de años, sin embargo, las secuencias genéticas virales se acumulan en los genomas de ADN de los organismos vivos, incluidos los humanos, y pueden servir de 'fósiles' moleculares para explorar la historia natural del virus y sus anfitriones ".

Usando tales restos "fósiles", el equipo trató de descubrir la historia natural de ERV-Fc. Tenían especial curiosidad por saber dónde y cuándo se manifestaron estos patógenos en el mundo antiguo, qué especies infectaron, y cómo se adaptaron a sus huéspedes mamíferos.

Para ello, primero se realizó una búsqueda exhaustiva de las bases de datos de secuencia del genoma de mamíferos para ERV-Fc y luego compararon las secuencias recuperadas. Para cada genoma con suficiente secuencia de ERV-Fc, reconstruyeron las secuencias de proteínas que representan el virus que colonizaron los antepasados ??de esa especie en particular. Estas secuencias se utilizaron para inferir la historia natural y las relaciones evolutivas de los virus-relacionados ERV-Fc.

Los estudios también han permitido al equipo identificar los patrones de cambio evolutivo en los genes de estos virus, lo que refleja su adaptación a diferentes tipos de huéspedes mamíferos.

Quizás lo más interesante fue que los investigadores encontraron que estos virus a menudo intercambian genes entre sí y con otros virus, lo que sugiere que la recombinación genética juega un papel importante en su éxito evolutivo.

"Genomas de mamíferos contienen cientos de miles de fósiles antiguos virales similares a ERV-Fc", dice el autor principal William E. Diehl de la Universidad de Massachusetts, quien dirigió el estudio, mientras era investigador post-doctoral en la Universidad de Boston.

"El reto ahora será el uso de secuencias virales antiguas para mirar hacia atrás en el tiempo, lo que puede resultar perspicaz para predecir las consecuencias a largo plazo de las infecciones víricas emergentes. Por ejemplo, podríamos evaluar potencialmente el impacto del VIH en la salud humana a 30 millones de años a partir de ahora. El método nos permitirá entender mejor cuándo y por qué surgen nuevos virus y cómo el contacto a largo plazo con ellos afecta a la evolución de los organismos huésped".