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Virus in nonhuman primates: zoonosis, anthroponosis and biodiversity/Virus en primates no humanos: zoonosis, antroponosis y biodiversidad/Virus em primatas nao humanos: zoonoses, anthroponoses e biodiversidade.

SUMMARY

Nonhuman primates can harbour pathogens that might infect humans through zoonotic transmission. The best example of this threat is the origin of human immunodeficiency viruses 1 and 2. Several nonhuman primate species are endangered and might be in turn at risk of acquiring infection through human contacts, like poliovirus infection. Finally, interesting differences have been described in the degree of susceptibility to different viral agents between New World and Old World primates. For example, up to 40 different simian retroviruses have been identified infecting simians from the Old World but none has been found infecting New World primates. The study of viral infection in nonhuman primates is important for preserving biodiversity as well as to prevent epidemics with a significant impact on human health.

RESUMEN

Los primates no humanos son huespedes de patogenos que pueden infectar al hombre por transmision zoonotica. El mejor ejemplo de este riesgo es el origen de los virus de inmunodeficiencia humana 1 y 2. Muchos de los primates no humanos estan en vias de extincion y a su vez a riesgo de adquirir enfermedades de humanos, como por ejemplo la infeccion por virus polio. Finalmente, existen diferencias interesantes en el grado de susceptibilidad a distintos agentes virales entre los primates del Nuevo Mundo y del Viejo Mundo. Por ejemplo, se han descrito 40 retrovirus de inmunodeficiencia simia que infectan simios del Viejo Mundo y ninguno que infecte a primates del Nuevo Mundo. El estudio de las infecciones virales en primates no humanos reviste importancia tanto para la preservacion de la biodiversidad como para la prevencion de epidemias de gran impacto en salud humana.

PALABRAS CLAVE / Biodiversidad / Evolucion / Simios / Virus / Zoonosis /

RESUMO

Os primatas nao humanos sao hospedeiros de patogenos que podem infectar ao hornero por transmissao zoonotica. O melhor exemplo deste risco e a origem dos virus da imunodeficiencia humana 1 e 2. Muitos dos primatas nao humanos estao em vias de extincao e ao mesmo tempo sob risco de adquirir doen9as dos humanos, como por exemplo, a infeccao pelo virus polio. Finalmente, existem diferencas interessantes quanto ao grau de susceptibilidade a distintos agentes virais, entre os primatas do Novo Mundo e do Velho Mundo. Por exemplo, ja foram descritos 40 retrovirus da imunodeficiencia simia que infectam simios do Velho Mundo, sendo que nenhum destes tem a capacidade de infectar os primatas do Novo Mundo. O estudo das infeccoes virais em primatas nao humanos e de grande importancia para a preservacao da biodiversidade assim como para a prevencao de epidemias de grande impacto na saude humana.

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Los virus son los biosistemas elementales con capacidad replicativa mas pequenos de la naturaleza. Estan agrupados en 60 familias, dependiendo de su estructura y organizacion genomica. Alrededor de unas 20 familias agrupan a los virus que infectan a primates (Sharp, 2002). Los primates no humanos son los mamiferos mas cercanos al hombre (Figura 1). Constituyen igualmente un reservorio para enfermedades zoonoticas, bien sea por la transmision accidental de un virus desde un huesped no humano a uno humano, asi como para la aparicion de nuevos virus, a traves de un salto de especie (Ludwig et al., 2003). Estos aspectos son importantes al considerar a los primates no humanos para el xenotransplante, es decir, el transplante de organos o tejidos entre individuos de especies distintas (Allan, 2003). Por otra parte, muchos de los primates no humanos estan en riesgo de desaparicion y a su vez a riesgo de adquirir enfermedades por transmision antropozoonotica, es decir, la adquisicion de enfermedades no naturales a los simios, a traves del contacto con humanos, como por ejemplo la infeccion por virus polio.

[FIGURA 1 OMITIR]

Esta revision pretende ilustrar con diversos ejemplos, la importancia de las zoonosis y antropozoonosis en la transmision de virus que infectan primates no humanos. Asimismo, se mencionan interesantes ejemplos de diferencias entre susceptibilidad a distintos virus entre primates del Nuevo y Viejo Mundos. Finalmente, se describen ejemplos de la importancia que ha tenido la infeccion viral en primates no humanos para el estudio y el control de enfermedades humanas.

Zoonosis

Introducciones zoonoticas al origen de muchos virus humanos: caso VIH

Los contactos cercanos de humanos con primates no humanos, en ciertas comunidades rurales, asi como en parques zoologicos, pueden originar un problema serio de salud publica. El mejor ejemplo para ilustrar este riesgo lo constituye la aparicion de los virus de inmunodeficiencia humana, VIH-1 y VIH-2, los cuales se piensa fueron originados por diversas introducciones zoonoticas. Se propone denominar introduccion zoonotica en esta revision al salto de especie de un virus de inmunodeficiencia simia (VIS) para lograr la infeccion exitosa de un humano, con la aparicion de un virus nuevo (Hahn et al., 2000). Cabe aclarar que no es totalmente correcta la denominacion de zoonosis para describir el surgimiento de nuevos virus como los VIH-1 y 2. A diferencia de una zoonosis clasica, estos eventos traen como consecuencia la aparicion de un nuevo virus, con una dotacion genetica distinta a la del virus antecesor. La introduccion zoonotica implica el establecimiento del virus en la poblacion humana de una forma que asegura la transmision inter-humana.

Los estudios filogeneticos han proporcionado una fuerte evidencia de que los VIH-1 y 2 son derivados de VIS antecesores. Se han identificado VIS que infectan mangabeyes (Cercocebus atys) y estan filogeneticamente muy relacionados con los VIH-2, mientras que se han identificado VIS que infectan chimpances de la variedad Pan troglodites troglodites que estan estrechamente relacionados con cada uno de los tres grupos de VIH-1, el M, N y O (Figura 2). Se ha propuesto que estos saltos de especies ocurrieron hace mas de 60 anos, en la region de Gabon y el Congo para el VIH-1 y entre Ghana y Sierra Leona para el VIH-2 (Sharp et al., 2001). Inicialmente se penso que quiza el chimpance no era el reservorio natural para el VIS que dio origen al VIH-1, sino que los chimpances eran huespedes accidentales de un virus cuyo reservorio natural era otro simio. Sin embargo, en los ultimos anos se ha acumulado una enorme informacion sobre la diversidad de los VIS y sus huespedes (Sharp et al., 2005), y no se ha encontrado ningun huesped adicional al chimpance para los VIS a partir de los cuales se originaron los 3 grupos de VIH-1 (Figura 2).

[FIGURA 2 OMITIR]

En este sentido cabe mencionar la denuncia de un periodista, Edward Hooper, quien ha acusado a Hilary Koprowsky de ser responsable de la introduccion accidental del VIH-1 en humanos (Hooper, 1999). Koprowsky estuvo produciendo lotes de vacuna de polio en los anos 50 en la Republica Democratica del Congo, cultivando el virus polio en celulas de rinon de macacos. La teoria de Hooper se basa en testimonios de congoleses que trabajaron con el Dr. Koprowsky y que afirman que se usaron para la elaboracion de la vacuna celulas de rinon de chimpances, que pudiesen haber estado infectados con el antecesor del VIH-1 (Hooper, 2001). A partir de la aplicacion de esas dosis de vacunas, podria entonces haberse introducido el VIH-1 en la poblacion humana. Esta teoria ha sido refutada en base a diferentes evidencias:

a--Los VIS que infectan los chimpances de la region donde se elaboro la vacuna no son los antecesores del VIH-1 (Worobey et al., 2004)

b--En lotes archivados de la vacuna de polio de esa epoca, se encontro ADN mitocondrial de macaco (mono Rhesus) y no de chimpance, como lo sostenia Koprowsky. La vacuna contenia igualmente ARN del virus de polio y no de VIH ni de VIS (Berry et al., 2005).

c--La evidencia de estudios de evolucion del VIH apunta a que estas introducciones zoonoticas ocurrieron antes de la fecha en que se estuvo produciendo la vacuna de polio en el Congo, alrededor de los anos 30 (Sharp et al., 2001).

Otros ejemplos de introducciones zoonoticas

Son varios los ejemplos de virus que infectan humanos y que muy probablemente se derivan de un virus simio. Otros retrovirus lentivirus que infectan al hombre, como lo son los virus HTLV (virus linfotropico humano de celulas T) 1 y 2, tambien parecen originarse de un virus simio (Courgnaud et al., 2004). Por otra parte, la epidemia de VIH/ SIDA permitio identificar al agente etiologico del sarcoma de Kaposi. Se conocia la existencia de esta patologia pero con la epidemia del SIDA los numeros de casos aumentaron en forma exponencial, lo cual permitio la identificacion del herpes virus 8 como causante de ese sarcoma. Este a su vez tambien se deriva de un herpes virus simio (Lacoste et al., 2000).

Herpes virus B. El herpes virus B es altamente prevalente en macacos. Despues de las infecciones bacterianas, es la enfermedad de mayor riesgo de adquisicion por contacto con monos (por mordeduras, particularmente en ninos). Mas del 70% de las infecciones en humanos y primates no macacos pueden ser mortales si no son tratadas (Huff y Barry, 2003). Este es un clasico ejemplo de zoonosis, en el cual la infeccion viral es relativamente benigna en su huesped original, el macaco, pero que puede ser transmitida accidentalmente al hombre, con un alto riesgo de mortalidad.

SV40: zoonosis y cancer. El poliomavirus SV40 fue descubierto en 1960. Este virus ha sido asociado a diversos tipos de can cer en animales y existen evidencias moleculares de que este virus causa transformacion in vitro. Poco despues de su descubrimiento, se encontro que era un contaminante de las vacunas inyectadas de polio. En efecto, este virus se encontro en las celulas de rinones simios usadas para cultivar el virus polio contenido en la vacuna. Es importante destacar que entre 1955 y 1963 se aplicaron 98 millones de dosis solo en los EEUU (Shah, 2004). Por otra parte, mas recientemente se ha reportado evidencia de exposicion a este virus en personal de zoologicos (Engels et al., 2004). La evidencia de exposicion a virus SV40 en este personal ilustra el hecho que la transmision de virus de primates no humanos a humanos ocurre con cierta frecuencia a traves del contacto de primates no humanos en cautiverio.

Estos hallazgos han generado una gran discusion sobre el riesgo de infeccion por virus SV40 y el potencial desarrollo de cancer en humanos. Sin embargo, hasta la fecha no existe evidencia de que el virus pueda replicarse en humanos inmunocompetentes; la evidencia serologica de exposicion no implica que se haya establecido una infeccion exitosa en el humano. Por otra parte, las asociaciones de ciertos tipos de cancer en humanos con la supuesta infeccion por este virus no han sido confirrnadas; muchos de los estudios realizados hasta la fecha no permiten discriminar entre la infeccion por SV40 y otros virus relacionados que si infectan humanos, como los virus BK y JC y que pudiesen ser los agentes etiologicos causantes de las patologias observadas (Shah, 2004)

Viruela simia: un accidente en los monos

El virus de la viruela simia es un poxvirus descubierto en 1958. El primer reporte de casos en humanos fue en la Republica Democratica del Congo (antiguo Zaire) en 1970. El virus es endemico en los bosques lluviosos del africa central y occidental y causa una enfermedad similar a la viruela, con una mortalidad cercana al 10%. Este virus es considerado como un arma biologica potencial. La mayor epidemia documentada ocurrio entre 1996 y 1997 en la Republica Democratica del Congo, con 419 casos, con una tasa de mortalidad del 1,5% (Di Giulio y Eckburg, 2004; Hutin et al., 2001; Meyer et al., 2002).

En el 2003 tuvo lugar un episodio de infeccion en humanos fuera del africa, en EEUU. Se reportaron 81 casos en humanos que adquirieron la enfermedad por el contacto con pequenos roedores, llamados perros de pradera, que un comerciante de animales exoticos habia a su vez puesto en contacto con roedores importados de africa; en esa epidemia no se reporto ningun caso mortal (Reed et al., 2004).

Sin embargo, a pesar de su nombre y de que los simios puedan jugar un papel en la transmision de esta enfermedad al humano, ellos no parecen ser el reservorio de la misma, sino mas bien pequenos roedores como la ardilla (Di Giulio y Eckburg, 2004; McFadden, 2005).

Espumavirus: ?una zoonosis mal conocida?

El espumavirus simio comprende un grupo de retrovirus que infectan a los primates no humanos, tanto del Nuevo Mundo como del Viejo Mundo. Estos virus no parecen causar ninguna patologia en sus huespedes naturales (Meiering y Linial, 2001). Un estudio reciente muestra como los espumavirus simios han evolucionado en forma paralela a la evolucion de sus huespedes simios (Switzer et al., 2005).

Se conoce que los espumavirus pueden infectar a humanos en el caso de exposicion ocupacional, como la de personal de laboratorio y trabajadores de zoologicos. La infeccion por espumavirus en humanos se ha propuesto estar asociada a una serie de enfermedades, como la tiroiditis de Quervain, la enfermedad de Graves y la esclerosis multiple; sin embargo, la evidencia que asocia la infeccion viral con estas enfermedades es pobre (Meiering y Linial, 2001). Mas recientemente se describio la transmision zoonotica natural de espumavirus simios a humanos en el Camerun, a traves de un estudio de seroprevalencia. La caracterizacion molecular de los aislados virales en humanos permitio inferir que los huespedes naturales de estos virus eran diversas especies simias: cercopitecos, mandriles y gorilas. La transmision zoonotica de los espumavirus a humanos parece ser un evento relativamente frecuente y al parecer no estaria asociada a patologia alguna (Wolfe et al., 2004).

La transmision zoonotica de los espumavirus es otro ejemplo del riesgo de adquisicion de nuevas infecciones a traves de costumbres culturales, como es la caza de primates en Africa.

Los primates como reservorios de enfermedades virales de importancia en salud publica

Flavivirus

Los flavivirus pertenecen a la familia Flaviviridae e incluyen varios virus patogenos para el humano, como lo son el virus del dengue, de la fiebre amarilla y de las encefalitis japonesa, la de St. Louis y la transmitida por garrapatas. La mayoria de los miembros de esta familia son transmitidos por artropodos (Monath y Tsai, 1997). Los primates no humanos son un reservorio importante para varias de estas especies virales alrededor del mundo; por ejemplo, en el Viejo Mundo, los primates no humanos son reservorio para virus de fiebre amarilla y dengue, mientras que en el Nuevo Mundo varias especies simias son reservorio de fiebre amarilla (Rodhain, 2001). Estos flavivirus presentan ciclos enzooticos selvaticos que involucran a especies de mosquitos aedinos y a primates no humanos. Se ha propuesto la ocurrencia, para el virus dengue, de ciclos selvaticos en el Viejo Mundo, pero se desconoce la relevancia de estos ciclos como potenciales reservorios de la infeccion en humanos. En cambio, estos ciclos son criticos para la permanencia del virus y de la infeccion de humanos en el caso del virus de la fiebre amarilla. En particular en America tropical, el ciclo selvatico es el unico responsable, desde los anos 50, de la permanencia del virus en la naturaleza y de todos los casos humanos, ya que el ciclo urbano de fiebre amarilla (que involucra al mosquito Stegomys aegypti y al hombre) no ocurre desde esa epoca (Burke y Monath, 2001). De hecho, en Venezuela la vigilancia epidemiologica de fiebre amarilla esta basada principalmente en la evaluacion de infeccion en monos araguatos, en senderos epidemiologicos, que son por donde tradicionalmente se ha propagado la enfermedad.

Si bien poco estudiada, no hay evidencias de transmision a primates a partir de ciclos urbanos entre mosquitos y humanos; en apoyo a este hecho, al estudiar la exposicion a virus dengue de primates no humanos de zoologicos venezolanos, no se encontro evidencia serologica de infeccion, a pesar de la condicion hiperendemica que existe para esta enfermedad en el pais (Zavala et al., 2006).

Virus ebola y Marburg

Los virus ebola y Marburg pertenecen a la familia Filoviridae y causan una fiebre hemorragica severa en humanos y primates no humanos en africa. La tasa de mortalidad puede llegar hasta 89%, no existiendo ninguna terapia efectiva para esta enfermedad (Peters et al. 1994). Debido a su alto grado de mortalidad y de transmision entre humanos, estos virus son considerados como armas biologicas potenciales. Multiples han sido las investigaciones en busqueda del reservorio natural de este virus, que sigue siendo desconocido. Los primates no humanos no parecen ser el reservorio natural de la infeccion; estos sufren la enfermedad con una patologia similar a la del hombre y probablemente juegan un papel importante en la transmision al humano. Rouquet et al. (2005) proponen de hecho un sistema de vigilancia de carcasas de chimpances, gorilas y duiqueros azules (Cephalophus monticola) que podria ser efectiva para prevenir brotes de ebola en africa. Los investigadores han mostrado que los brotes de Ebola comienzan en simios semanas antes que el brote respectivo en humanos. Esta vigilancia permitiria tomar medidas sanitarias para prevenir la propagacion en humanos.

En octubre de 1989 se transportaron 100 macacos provenientes de la isla Mindanao, Filipinas, a Reston, Virginia, EEUU. Al ocurrir una alta mortalidad entre los simios en cuarentena (mayor a la comunmente ocurrida despues de un traslado de animales) se realizaron autopsias. La histopatologia revelo la presencia de un filovirus en los tejidos (Jahrling et al., 1990). Este nuevo virus fue bautizado con el nombre de virus ebola Reston, por el lugar donde fue descubierto. Hasta la fecha, existe evidencia serologica de exposicion de humanos al virus Ebola Reston pero ningun humano parece haber desarrollado enfermedad por el contacto con este virus (CDC, 1990). Desde entonces, se han reportado varios episodios de introduccion del virus ebola Reston a EEUU y a Italia, asi como epidemias en Filipinas, pais de origen de los simios importados (Miranda et al., 2002).

Se ha identificado un dominio tipo mucina en la glicoproteina del virus Ebola Zaire (variante patogena para el hombre) que provoca dano vascular cuando es expresado en tejido vascular humano, porcino o simio. Este dominio no se encuentra en la glicoproteina del virus ebola Reston (Yang et al. 2000). Esta diferencia estructural podria estar relacionada con la aparente falta de patogenicidad del virus Ebola Reston en humanos. El conocimiento de la ecologia de estos virus y de la prevalencia de exposicion en primates no humanos podria ayudar a resolver el enigma sobre su reservorio, aun desconocido (McCormick, 2004).

Hepatitis A

El virus de hepatitis A (VHA), causante de hepatitis aguda y de transmision enterica, es altamente endemico en paises en vias de desarrollo. Este virus pertenece a la familia Picornaviridae. Existe un solo serotipo de este virus, por lo que la infeccion natural por el virus, o la vacuna monovalente, protegen contra cualquier infeccion por VHA. Se han descrito 7 genotipos del VHA, de los cuales 4 infectan al hombre y los otros 3 solo parecen infectar a monos del Viejo Mundo. Se ha descrito la infeccion por VHA en humanos en contacto con chimpances jovenes recien capturados, pero no en parques zoologicos. Asimismo, los simios podrian contraer la enfermedad a partir de humanos. Estudios de infeccion experimental de chimpances con cepas simias del VHA sugieren que estos genotipos que no infectan al hombre podrian corresponder a virus atenuados, ya que la infeccion no estuvo asociada a hepatitis (inflamacion y dano al higado medida por elevacion de las enzimas transaminasas). Esto podria explicar porque no se han encontrado los genotipos simios circulando en humanos. Por otra parte, si bien existe un episodio documentado de infeccion por VHA en monos aulladores panamenos en cautiverio, no se puede descartar que estos simios hayan sido infectados por contacto con los humanos (Robertson, 2001). Se desconoce si existe infeccion natural por VHA en monos del Nuevo Mundo.

Implicaciones para el xenotransplante

Las infecciones virales en primates no humanos son de suma importancia al momento de considerar a aquellos como candidatos para xenotransplante. Por su cercania genetica con el humano y por el tamano de los organos de algunas especies, los primates no humanos podrian ser considerados candida tos idoneos para el xenotransplante, exceptuando aquellas especies en peligro de extincion.

En 1995 se autorizo el transplante de celulas de medula osea de un babuino a un paciente con SIDA avanzado. La hipotesis que sustento esta estrategia radica en que las celulas del babuino no son susceptibles a la infeccion por VIH humano, por lo que ellas podrian reconstituir la inmunidad afectada en el paciente. El paciente ha sobrevivido, aunque las celulas simias no persistieron en su organismo (Michaels et al., 2004).

La existencia en simios de retrovirus exogenos integrados al genoma del simio, como los VIS involucrados en el origen de los VIH y de los retrovirus endogenos descritos antenormente, ha limitado en alto grado el uso de organos de primates no humanos para xenotransplante. Asimismo, varios herpes virus, como el citomegalovirus y el herpes virus B, ademas del poliomavirus SV40, son otros virus de muy graves implicaciones para el humano receptor. Todos estos aspectos hacen que los primates no humanos hayan sido practicamente descartados como candidatos para el xenotransplante (Allan, 2003; Langat y Mwenda, 2000). Como se ha visto a lo largo de esta revision, son muchos los casos de infecciones transmitidas al hombre a traves del contacto con primates no humanos. Se desconoce ademas cuantos otros virus pudiesen estar presentes en los tejidos de primates no humanos, tanto bajo forma de infeccion activa o latente, que pudieran representar un riesgo para la salud del paciente transplantado en condicion de inmunosuprimido.

Antroponosis vs. zoonosis

Poliovirus

La exposicion accidental ha causado la infeccion por el virus polio de chimpances, gorilas, orangutanes y monos colobos. Existen evidencias que sugieren que este virus podna tambien transmitirse entre simios y plantea la duda sobre si los primates no humanos pudiesen convertirse en un reservorio que podna interferir con los esfuerzos de erradicar esta enfermedad (Wolfe et al., 1998).

Hepatitis B

El virus de la hepatitis B (VHB) es el miembro prototipo de la familia Hepadnaviridae. Es un virus de transmision parenteral que puede causar una enfermedad cronica con secuelas graves como cirrosis y cancer de higado (Zukerman, 1999). Ademas de los genotipos humanos, se han descrito (Norder et al., 2004) hepadnavirus que infectan a primates no humanos del Viejo Mundo (chimpances, gorilas, orangutanes y gibones, entre otros) y un viras que infecta al mono lanudo del Nuevo Mundo (Figura 3).

[FIGURA 3 OMITIR]

Existe todavia incertidumbre sobre el origen de este virus; se piensa que podria haberse originado a traves de una (o varias) introduccion(es) zoonotica(s) a partir de los virus que infectan a primates no humanos, aunque no se ha podido precisar si este evento ocurrio en el Nuevo Mundo o en Asia (Figura 3). La busqueda de VHB o hepadnavirus similares que infecten primates no humanos reviste asi gran importancia para dilucidar esta cuestion. Una dificultad asociada a este tipo de estudios consiste en que los hepadnavirus pueden infectar de forma cronica o aguda a su huesped. En forma general, si la infeccion es adquirida en etapas adultas, hasta un 90% de los huespedes infectados logran remitir de la infeccion, generandose inmunidad de por vida. Los agentes patogenos que causan infecciones agudas y que generan inmunidad a la reinfeccion requieren por lo general de un reservorio hospedero de mayor tamano poblacional que los patogenos que ocasionan infeccion cronica. Tomando en cuenta que muchas de las especies de primates no humanos estan en peligro de extincion, se podria plantear la hipotesis de que algunos virus simios, antecesores de infecciones en humanos, pudieron haberse extinguido al disminuir el tamano poblacional de su especie hospedera.

En un intento por identificar nuevos hepadnavirus infectantes de primates no humanos, nuestro laboratono ha estudiado la presencia de estos virus en el suero de primates no humanos de parques zoologicos venezolanos. Hasta la fecha, unicamente se ha encontrado infeccion por VHB humano y no por otras variantes simias. Se ha descrito tambien la infeccion de algunas especies simias por variantes humanas del VHB. esta se debe muy probablemente a una infeccion antropozoonotica, es decir la infeccion por un patogeno humano, adquirida a traves del contacto con los hombres (Zavala et al., 2006). Esta situacion ejemplifica como especies simias, algunas de ellas en vias de extincion, pueden estar en riesgo a su vez de adquirir enfermedades a partir del contacto con humanos, con secuelas que pueden llegar a ser graves, como en este caso son la cirrosis o el cancer de higado.

Nuevo mundo vs. Viejo mundo

Recientes estudios evolutivos sugieren que los primates del Nuevo Mundo podrian haber divergido de los del Viejo Mundo hace mas de 60 millones de anos (Satta et al., 2004). Existen interesantes diferencias en el grado de susceptibilidad a distintos agentes vitales entre los primates del Nuevo Mundo y del Viejo Mundo.

Virus de inmunodeficiencia simia

Si bien ya se han identificado 40 virus de inmunodeficiencia simia (VIS), hasta la fecha no se ha identificado ningun VIS que infecte a monos del Nuevo Mundo. Existen distintas hipotesis para explicar la ausencia de VIS en el Nuevo Mundo:

--Los lentivirus, que agrupan a los virus de inmunodeficiencia simia, pudieron haber aparecido despues de la separacion de los primates del Nuevo y Viejo Mundo, asi como ocurrio con ciertos grupos de retrovirus cnd6genos (Kim et al., 1999).

--Se han descrito recientemente factores de restriccion especie especificos, que son capaces de impedir el exito de una infeccion por VIS o VIH en un determinado huesped (Stremlau et al., 2004). La existencia de estos factores tanto en primates del Nuevo como del Viejo Mundo, podria sugerir que estos factores han sido efectivos en prevenir la implantacion de una infeccion por VIS en primates no humanos del Nuevo Mundo. En particular, se ha descrito al factor de restriccion Trim5[alfa] como un factor que no permite la infeccion productiva tanto de VIH-1 como de VIS en vatios primates no humanos del Nuevo Mundo (Song et al., 2005).

Los factores de restriccion habian sido descritos previamente para otros retrovirus (Nisole y Saib, 2004). El descubrimiento de los factores de restriccion para los virus de inmunodeficiencia y en particular para el VIH abre una interesante puerta sobre nuevas oportunidades terapeuticas contra esta grave enfermedad.

La busqueda de nuevos virus de hepatitis y los virus simios

Desde la identificacion del virus de hepatitis C, en 1989, se genero gran interes por identificar nuevos agentes virales causantes de hepatitis post-transfusional. De esta forma se identificaron a los virus del grupo GBV y VTT. El virus GBV debe su nombre al hecho de que fue aislado de un paciente britanico (GB) que padecia hepatitis. El nombre del VTT se debe a las iniciales del nombre del paciente japones que padecia una hepatitis post-transfusional (virus TT).

Los virus GBV estan agrupados dentro de la familia Flaviviridae y fueron originalmente identificados como posibles agentes etiologicos de hepatitis en humanos. En 1967, Friedrich Deinhart inoculo simios tamarin con el suero de un paciente britanico (GB) que padecia una hepatitis post-transfusional del tipo no A, no B, no C. En 1995, al intentar identificar al virus humano inoculado y mantenido en tamarines, se identificaron por tecnicas de biologia molecular especies virales relacionadas que infectaban naturalmente a los monos tamarines. Estos virus fueron denominados GBV-A y GBVB. Posteriormente se demostro que estos virus no estaban presentes en el inoculo original humano y que son viras que infectan al mono tamarin del Nuevo Mundo. Finalmente se identifico, al tercer intento, al GBV-C en los tamarines inoculados, que si era un virus que infectaba al paciente GB. Sin embargo, se demostro posteriormente que el GBV-C no causaba hepatitis. Adicionalmente, se aislo un GBV-C en chimpances pero no se han identificado GBV-A ni GBV-B en monos del Viejo Mundo (Robertson, 2001).

En 1997 se identifico un nuevo virus, el VTT, supuestamente responsable de hepatitis post-transfusional. De nuevo se demostro a posteriori que este grupo de virus no causa hepatitis y que en realidad se encuentran distribuidos ampliamente en distintas especies hospederas, mamiferos y aves. Sin embargo, si bien se encuentran especies de VTT infectando primates no humanos, la infeccion por este virus parece poco frecuente en primates del Nuevo Mundo (Pujol et al., 2005).

Rotavirus

Los rotavirus son la mas frecuente causa de gastroenteritis viral en ninos (Kapikian et al., 2002), con un estimado de 2 millones de hospitalizaciones y 400000 muertes al ano. Se han descrito varios serotipos y genotipos de rotavirus. Dos de las cepas comunmente usadas en los laboratorios fueron aislados de monos. Sin embargo, el rol de rotavirus como agente causante de diarrea en primates no humanos se desconoce. Estudios de sero-prevalencia muestran una menor exposicion a rotavirus en primates no humanos del Nuevo Mundo, comparado con los del Viejo Mundo (Zavala et al., 2006).

Fenomenos de coevolucion

Durante el largo tiempo de coexistencia entre el huesped y el agente patogeno infectante, es frecuente que ocurra un fenomeno de coevolucion, es decir los procesos de cambios evolutivos reciprocos entre dos organismos, debido a relaciones entre ellos, en este caso asociado a la relacion hospedador-parasito. El advenimiento de la secuenciacion genetica ha permitido evaluar estos fenomenos de coevolucion mediante comparacion entre las relaciones filogeneticas de los virus con las de sus especies huesped. Existen varios ejemplos interesantes de coevolucion en los virus, entre los cuales se encuentran los virus herpes. Los virus herpes pertenecen a la familia Herpesviridae y se dividen en 3 subfamilias: alfa, beta y gama herpesvirus. Cada una de estas subfamilias virales comprende virus que infectan a humanos, a primates no humanos del Viejo Mundo y del Nuevo Mundo. El virus humano se encuentra generalmente mas estrechamente relacionado con el virus de primates del Viejo Mundo que con los virus del Nuevo Mundo (Figura 4). La hipotesis mas probable para este tipo de divergencia consiste en que los virus herpes infectan a los mamiferos desde hace muchos anos, antes de la diversificacion de los primates, y por ende han ido evolucionando con su huesped especifico (Sharp, 2002).

[FIGURA 4 OMITIR]

Es bien conocido que los virus de tipo ARN presentan una tasa de evolucion mucho mayor que los virus ADN y que los organismos a los que infectan. Esto genera una disociacion entre los tiempos de especiacion de sus hospederos y los tiempos de evolucion de los virus ARN (Holmes, 2003). Sin embargo, se han descrito fenomenos de coevolucion entre virus ARN y sus hospederos mamiferos. esto plantea actualmente una contradiccion, ya que segun las estimaciones de historia evolutiva, los virus ARN habrian surgido mucho despues de la especiacion de sus hospederos. Los modelos evolutivos existentes no proveen de una respuesta clara por los momentos para esta contradiccion (Holmes, 2003). Existe un caso, sin embargo, de coevolucion entre un virus de tipo ARN, el espumavirus simio mencionado anteriormente y sus distintos hospederos primates. En este caso, se demostro que la tasa de evolucion era excepcionalmente baja para estos virus, coincidiendo temporalmente las etapas de diversificacion viral con las de especiacion de los primates (Switzer et al., 2005).

Conclusiones

Los ejemplos descritos en esta revision pretenden mostrar la importancia del estudio de virus en primates no humanos, para ilustrar como la transmision zoonotica de patogenos que infectan a los mamiferos mas cercanos al hombre ha constituido, y sigue siendo, un importante problema de salud publica y un peligro de adquisicion de nuevas enfermedades. Este riesgo pudiera ser a menudo reducido a traves de campanas de educacion sanitaria. Este tipo de estudio ayuda igualmente a conocer el origen de muchos virus que infectan a humanos. El analisis del comportamiento de estas infecciones virales en huespedes no humanos aporta tambien informacion sobre herramientas inmunologicas y moleculares para combatir estas enfermedades. El aporte de los primates no humanos como modelos animales de experimentacion ha sido invalorable para el estudio de la patogenesis de enfermedades virales y para el desarrollo de nuevas drogas y de vacunas contra multiples agentes virales, como el virus polio, de la fiebre amarilla, el virus de la hepatitis B y C, y mas recientemente el VIH; sin embargo, es importante tomar en cuenta que estos modelos animales nunca reflejan exactamente lo que ocurre en el humano (Bukh, 2004; Friedrich y Watkins, 2005; Much-more, 2001). Finalmente, es importante tambien estudiar los riesgos sanitarios a los que estan expuestos los primates no humanos, muchos de ellos en peligro de extincion.

Recibido: 11/01/2006. Modificado: 01/03/2006. Aceptado: 10/04/2006.

REFERENCIAS

Allan JS (2003) Understanding xenotransplantation risks from nonhuman primate retroviruses. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 278: 101-23.

Berry N, Jenkins A, Martin J, Davis C, Wood D, Schild G, Bottiger M, Holmes H, Minor P, Almond N (2005) Mitochondrial DNA and retroviral RNA analyses of archival oral polio vaccine (OPV CHAT) materials: evidence of macaque nuclear sequences confirms substrate identity. Vaccine 23: 1639-1648.

Bukh J (2004) A critical role for the chimpanzee model in the study of hepatitis C. Hepatology 39: 1469-1475.

Burke DS, Monath TP (2001) Flaviviruses. En Knipe DM, Howley PM (Eds.). Fields Virology. Lippincott Williams & Wilkins. Filadelfia, PA, EEUU. pp 1043-1125.

CDC (1990) Update: Filovirus Infection Associated with Contact with Nonhuman Primates or Their Tissues. MMWR Morb. Mortal. Wkly. Rep. 39: 404-405.

Courgnaud V, Van Dooren S, Liegeois F, Pourrut X, Abela B, Loul S, Mpoudi-Ngole E, Vandamme A, Delaporte E, Peeters M (2004) Simian T-cell leukemia virus (STLV) infection in wild primate populations in Cameroon: evidence for dual STLV type 1 and type 3 infection in agile mangabeys (Cercocebus agilis). J. Virol. 78: 4700-4709.

Di Giulio DB, Eckburg PB (2004) Human monkeypox: an emerging zoonosis. Lancet Infect Dis. 4: 15-25.

Engels EA, Switzer WM, Heneine W, Viscidi RP (2004) Serologic evidence for exposure to simian virus 40 in North American zoo workers. J Infect Dis. 190: 2065-2069.

Friedrich TC, Watkins DI (2005) The role of the SIV model in AIDS vaccine research. IAVI Rep. 9: 6-8.

Hahn BH, Shaw GM, De Cock KM, Sharp PM (2000) AIDS as a zoonosis: scientific and public health implications. Science 287: 607-614.

Holmes EC (2003) Molecular clocks and the puzzle of RNA virus origins. J. Virol.77: 3893-3897.

Hooper E (1999) The River." A Journey to the Source of HIV and AIDS. Penguin. Londres, RU. 1070 pp.

Hooper E (2001) Experimental oral polio vaccines and acquired immune deficiency syndrome. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 356: 803-814.

Huff JL, Barry PA (2003) B-virus (Cercopithecine herpesvirus 1) infection in humans and macaques: potential for zoonotic disease. Emerg. lnfect. Dis. 9: 246-250.

Hutin YJ, Williams RJ, Malfait P, Pebody R, Loparev VN, Ropp SL, Rodriguez M, Knight JC, Tshioko FK, Khan AS, Szczeniowski MV, Esposito JJ (2001) Outbreak of human monkeypox, Democratic Republic of Congo, 1996 to 1997. Emerg. Infect. Dis. 7: 434-438.

Jahrling PB, Geisbert TW, Dalgard DW, Johnson ED, Ksiazek TG, Hall WC, Peters CJ (1990) Preliminary report: isolation of Ebola virus from monkeys imported to USA. Lancet 335: 502-505.

Kapikian AZ, Hoshino Y, Chanock RM (2002) Rotavirus. En Fields BN, Knipe DM, Howley PM, Chanock RM, Monath TP, Melnick JL, Roizman B, Straus SE (Eds.) Fields Virology. Lippincott Williams & Wilkins. Filadelfia, PA, EEUU. pp 1787-1833.

Kim HS, Takenaka O, Crow TJ (1999) Isolation and phylogeny of endogenous retrovirus sequences belonging to the HERV-W family in primates. J Gen Virol. 80: 2613-2619.

Lacoste V, Mauclere P, Dubreuil P, Lewis J, Georges-Courbot MC, Gessain A (2000) KSHV-like herpesviruses in chimps and gorillas. Nature 407: 151-152.

Langat DK, Mwenda JM (2000) Potential risks of viral infections in xenotransplantation. Acta Trop. 76: 147-158.

Ludwig B, Kraus FB, Allwinn R, Doerr HW, Preiser W (2003) Viral zoonoses--a threat under control? Intervirology 46: 71-78.

McCormick JB (2004) Ebola Virus Ecology. J. Infect. Dis. 190: 1893-1894.

McFadden G (2005) Poxvirus tropism. Nat. Rey. Microbiol. 3: 201-213.

Meiering CD, Linial ML (2001) Histofical perspective of foamy virus epidemiology and infection. Clin. Microbiol. Rev. 14: 165-176.

Meyer H, Perrichot M, Stemmler M, Emmerich P, Schmitz H, Varaine F, Shungu R, Tshioko F, Formenty P (2002) Outbreaks of disease suspected of being due to human monkeypox virus infection in the Democratic Republic of Congo in 2001. J. Clin. Microbiol. 40: 2919-2921.

Michaels MG, Kaufman C, Volberding PA, Gupta P, Switzer WM, Heneine W, Sandstrom P.

Kaplan L, Swift P, Damon L. Ildstad ST (2004) Baboon bone-marrow xenotransplant in a patient with advanced HIV disease: case report and 8-year follow-up. Transplantation 78: 1582-1589.

Miranda ME, Yoshikawa Y, Manalo DL, Calaor AB, Miranda NL, Cho F, Ikegami T, Ksiazek TG (2002) Chronological and spatial analysis of the 1996 Ebola Reston virus outbreak in a monkey breeding facility in the Philippines. Exp. Anim. 51: 173-179.

Monath TP, Tsai TF (1997) Flaviviruses. En Richman D, Whitley R, Hayden F (Eds) Clinical

Virology. Churchill Livingstone. Nueva York, NY, EEUU. pp 1133-1181.

Muchmore EA (2001) Chimpanzee models for human disease and irumunobiology. Immunol. Rey. 183: 86-93.

Nisole S, Saib A (2004) Early steps of retrovirus replicative cycle. Retrovirology 1: 9.

Norder H, Courouce A-M, Coursaget P, Echevarria JM, Lee S-D, Mushahwar IK, Robertson BH, Locarnini S, Magnius LO (2004) Genetic Diversity of Hepatitis B Virus Strains Derived Worldwide: Genotypes, Subgenotypes, and HBsAg Subtypes. Intervirology 47: 289-309.

Peters CJ, Sanchez A, Feldman H, Rollin PE, Nichol ST, Ksiazek TG (1994) Filoviruses as emerging pathogens. Semin Virol. 5: 147-154.

Pujol FH, Mejias E, Loureiro CL, Ludert JE, Liprandi F, Pemalete JM (2005) Infection with transfusion-transmitted virus (TTV) in humans and other primates in Venezuela. Ann. Trop. Med. Parasitol. 99: 173-180.

Reed KD, Melski JW, Graham MB, Regnery RL. Sotir MJ, Wegner MV, Kazmierczak JJ, Stratman EJ, Li Y, Fairley JA, Swain GR, Olson VA, Sargent EK, Kehl SC, Frace MA, Kline R, Foldy SL, Davis JP, Damon IK (2004) The detection of monkeypox in humans in the Western Hemisphere. N. Engl. J. Med. 350: 342-350.

Robertson BH (2001) Viral hepatitis and primates: historical and molecular analysis of human and nonhuman primate hepatitis A, B, and the GB-related viruses. J. Viral Hepatitis 8: 233-242.

Rodhain F (2001) The role of monkeys in the biology of dengue and yellow fever. Comp. Immunol. Microbiol. lnfect. Dis. 14: 9-19.

Rouquet P, Froment JM, Bermejo M, Yaba P, Delicat A, Rollin PE, Leroy EM (2005) Wild animal mortality monitoring and human Ebola outbreaks, Gabon and Republic of Congo, 2001-2003. Emerg. Infect. Dis. 11: 283-290.

Satta Y, Hickerson M, Watanabe H, O'hUigin C, Klein J (2004) Ancestral population sizes and species divergence times in the primate lineage on the basis of intron and BAC end sequences. J. Mol. Evol. 59: 478-487.

Shah KV (2004) Simian Virus 40 and Human Disease. J. lnfect. Dis. 190: 2061-2064.

Sharp PM (2002) Origins of Human Virus Diversity. Cell 108: 305-312.

Sharp PM, Bailes E, Chaudhuri RR, Rodenburg CM, Santiago MO, Hahn BH (2001) The origins of acquired immune deficiency syndrome viruses: where and when? Phil. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 356: 867-876.

Sharp PM, Shaw GM, Hahn BH (2005) Simian immunodeficiency virus infection of chimpanzees. J. Virol. 79: 3891-3902.

Song B, Javanbakht H, Perron M, Park DH, Stremlau M, Sodroski J (2005) Retrovirus restriction by TRIM5alpha variants from Old World and New World primates. J. Virol. 79: 3930-3937.

Stremlau M, Owens CM, Perron MJ, Kiessling, Autissier P, Sodroski J (2004) The cytoplasmic body component TRIM5 restricts human immunodeficiency virus (HIV-1) infection in Old World monkeys. Nature 427: 848-853.

Switzer WM, Salemi M, Shanmugam V, Gao F, Cong ME, Kuiken C, Bhullar V, Beer BE, Vallet D, Gautier-Hion A, Tooze Z, Villinger F, Holmes EC, Heneine W (2005) Ancient cospeciation of simian foamy viruses and primates. Nature 434: 376-380.

Wolfe ND, Escalante AA, Karesh WB, Kilboum A, Spielman A, Lal AA (1998) Wild primate populations in emerging infectious disease research: the missing link? Emerg. Infect. Dis. 4: 149-158.

Wolfe ND, Switzer WM, Carr JK, Bhullar VB, Shanmugam V, Tamoufe U, Prosser AT, Torimiro JN, Wright A, Mpoudi-Ngole E, McCutchan FE, Birx DL, Folks TM, Burke DS, Heneine W (2004) Naturally acquired simian retrovirus infections in central African hunters. Lancet 363: 932-937.

Worobey M, Santiago ML, Keele BF, Ndjango JB, Joy JB, Labama BL, Dhed'A BD, Rambaut A, Sharp PM, Shaw GM, Hahn BH (2004) Origin of AIDS: contaminated polio vaccine theory refuted. Nature 428: 820.

Yang ZY, Duckers HJ, Sullivan NJ, Sanchez A, Nabel EG, Nabel GJ (2000) Identification of the Ebola virus glycoprotein as the main viral determinant of vascular cell cytotoxicity and injury. Nat. Med. 6: 886-889.

Zavala R, Devesa M, Loureiro CL, Pernalete JM, Henriquez A, Liprandi F, Pujol FH (2006) Seroprevalence of dengue virus, hepadnavirus and rotavirus in non human primates. Acta Cient. Venez. (En prensa).

Zuckerman AJ (1999) More than a third of world's population has been infected with hepatitis B virus. Br. Med. J. 318: 1213.

Flor H. Pujol. Licenciada en Biologia, Universidad Simon Bolivar, Venezuela. M.Sc. y Ph.Sc. en Biologia, Instituto Venezolano de Investigaciones Cientificas (IVIC). Investigador, IVIC, Venezuela. Direccion: Laboratorio de Virologia Molecular, CMBC, IVIC, Apdo. 21827, Caracas 1020-A, Venezuela. e-mail: fpujol@ivic.ve
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Author:Pujol, Flor H.
Publication:Interciencia
Date:Jun 1, 2006
Words:6785
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