Manuel Martínez García, microbiólogo y descubridor de virus: “Los virus aportan beneficios a nuestra especie, pero pagamos un precio”

Si usted está leyendo esto es gracias a los virus: la placenta que le envolvió antes de nacer tiene un origen vírico. Olvide aquella frase que los define como “una mala noticia envuelta en una proteína”. Los virus son fascinantes, terribles y “beneficiosos para la vida a largo plazo”, nos cuenta el microbiólogo Manuel Martínez García (Alicante, 1979). Todo depende de la escala con la que se les mida, si los miramos como individuos o como especie. Como individuos nos pueden matar, como especie contribuyen a nuestra evolución.

Son ínfimos y abundantes. Sólo en los océanos, la cantidad de virus es 10.000 millones de veces superior al número de estrellas conocidas en el universo. Un catedrático de biología matemática estima que si juntamos todos los coronavirus SARS-CoV-2 activos en un momento dado en todo mundo, ocuparían media lata de refresco. Y sólo con eso, el último coronavirus ha paralizado el mundo y matado a cuatro millones de personas. La peste negra diezmó la población europea, la gripe del 18 acabó con 50 millones de personas, el VIH ya ha causado más de 35 millones de muertos por el sida... ¿Qué pueden tener de bueno los virus?

Se lo hemos preguntado al investigador de la Universidad de Alicante Manuel Martínez García. Su trayectoria no es frecuente. Después de un periplo investigador por el extranjero, el profesor Martínez García dejó la posibilidad de dirigir un laboratorio en la Universidad de Columbia para volver a España. Aquí ha desarrollado una técnica para identificar virus que la revista científica Nature citaba en un artículo reciente. Con ella han descubierto uno de los virus más abundantes en el mundo, tan elusivo hasta ahora que les hubiera gustado bautizarle con el nombre del escurridizo espía 007.

Pregunta: hay muchas hipótesis contradictoria sobre todo lo que rodea a los virus, pero no sobre una cuestión elemental: ¿qué es un virus?

Respuesta: no hay mucha discusión. Un virus se parece mucho a una nuez. La nuez lleva dentro una semilla, que contiene la información genética: un 'libro' en el que está escrito lo que va a hacer. Y luego tiene una cápsula que la envuelve. Un virus es parecido porque tiene una cápsula, hecha de proteínas, para proteger lo más valioso que tiene, la información que guarda lo que tiene que hacer ese virus, pero hay una gran diferencia. La información que guarda ese virus es muy escueta, es un 'libro' muy cortito. Lo que ha hecho es ahorrar información y en ese proceso de ahorro, el virus ha perdido su capacidad de replicarse y necesita sí o sí de la información y la maquinaria de las células.

A diferencia de las células o las bacterias, los virus no pueden replicarse por sí solos. ¿Por eso se sigue debatiendo si son realmente vida?

Me parece que es una pregunta muy filosófica y sinceramente creo que es un divertimento. Encontraremos razones en contra y a favor. Yo a veces dudo si es vida o no. Unas veces pienso que son una reducción de la vida, si entendemos por vida la capacidad en la que guardamos la maquinaria para replicarnos. Si reducimos eso y conseguimos quitarnos casi todo menos de los esencial, sería una manera de vivir muy reduccionista, en la que dependemos de otra célula para replicarnos. Pero otras veces pienso que no son vida, que son elementos inertes con capacidad de hacer daño o aportar beneficios.

No sólo se debate si son vida o no. Otro misterio es saber cuál fue su origen. ¿Los virus precedieron a las células o vinieron después?

Es un tema que suscita mucho debate. No hay nada de consenso. Todo lo que digamos no dejan de ser hipótesis muy difíciles de comprobar. ¿Por qué? Porque no quedan registros fósiles como ocurre, por ejemplo, con los vertebrados.

Antes mencionabas hipótesis reduccionistas. ¿Qué sostienen?

Que los virus aparecieron después de las células, proceden de células que fueron perdiendo genes hasta quedarse en un estilo de vida muy reduccionista y parasitario que depende de otros porque ha perdido genes a lo largo de su historia evolutiva.

¿Qué otras hipótesis se manejan?

Otras hipótesis dicen que pudieron ser el origen de esa protovida. Tendríamos una molécula replicante, que es el ARN. El ARN tiene una capacidad especial que llamamos catalítica, puede hacer reacciones. Esa hipótesis dice que los virus se originaron en esa protovida, con material genético que era ARN, que tenía esa capacidad autoreplicante. Esa cápsula fue creciendo, incorporando genes y actividades metabólicas, dejo de ser protovida parasitaria y evolucionó hacia las células. Pero el linaje original no desapareció y siguieron existiendo virus con esa capacidad mínima. En todo esto al final llegamos a un camino muerto. No nos queda nada de lo que existió hace 4.000 millones de años.

¿Ahora mismo pueden estar surgiendo nuevos virus?

Sin ninguna duda. Mientras tu y yo hablamos aparecen nuevas especies, nuevas variantes. Pero esa es la gracia de la vida, que no sea estática porque, entonces, no seríamos lo que somos ahora. No podríamos haber perpetuado la vida. La posibilidad de cambiar el 'libro' de la información genética es lo que nos permite perpetuarnos, hablemos de virus o de un rinoceronte o de un ser humano. Imaginemos un ordenador que tienen un código estático que no se puede cambiar. Cómo vamos a tener un ordenador mejor, cómo va a evolucionar, si no somos capaces de cambiarle el código fuente, las cosas importantes que dan las instrucciones al ordenador. Es imposible que podamos mejorar. Pasarían los años y ese ordenador se extinguiría. Utilizando esa metáfora, los virus tienen esa capacidad de cambiar mucho y mutar mucho para conseguir adaptarse a cambios en las células.

¿Los virus son, entonces, algo positivo?

Es absolutamente lógico asociar los virus a lo negativo y más con lo que está pasando. Ya antes de la pandemia era así. Es obvio que si a ti te infecta un virus es malo. Como personas pensamos así, pero si pensamos a largo plazo, que es como piensa la vida, en millones de años, los virus son esenciales en muchos procesos.

Por ejemplo…

Un ejemplo recientemente descubierto y relacionado con el cuerpo humano. Desde la boca hasta el final del tubo digestivo, tenemos un epitelio que está en contacto con muchos agentes externos, con bacterias que pueden ser patógenas. Ahora sabemos que ese epitelio está recubierto por un montón de virus que se adhieren a nuestra mucosa. No son virus que nos infecten a nosotros, sino que hacen de barrera de contención. Hay otros ejemplos, el de la placenta no hace falta ni que lo cite, es muy conocido…

No creas, tal vez no sea tan conocido fuera del ámbito científico.

La placenta que nutre y protege el feto ha surgido evolutivamente gracias a que un virus infectó y proporcionó una serie de genes que dieron una información específica para que la placenta terminara originándose como ahora la entendemos. Si echáramos la vista atrás y pudiéramos conversar con el virus, le tendríamos que dar las gracias. Vivimos gracias a que eso ocurrió. Probablemente nuestra evolución ha sido exitosa gracias a que esos virus nos infectaron en el pasado. Y ahora sigue ocurriendo. Los virus están dando genes al genoma humano.

¿Qué porcentaje de nuestro genoma es de origen vírico?

Ronda el 9% o el 10%. Es muchísimo. Nuestro 'libro' genético está escrito en gran parte por escritores que son virus. Si esa información se mantiene en nuestro 'libro' es porque tiene un papel. Ese es uno de los grandes desafíos que la ciencia está intentando descifrar: ¿por qué preservamos esa información y qué función cumple?

En el artículo de Nature

Se puede calcular porque tenemos herramientas para contar cuántos virus hay en una gota de agua. Ahora que viene el verano, cuando te venga una ola y tragues un poco de agua, te estás tragando centenares de millones de bacterias y esa cantidad multiplicada por diez serán virus.

Sin embargo, sólo unos pocos son capaces de infectarnos, ¿no?

El 99,9% de los virus que tenemos en la Tierra son absolutamente inocuos para el ser humano. No sólo inocuos, es que los necesitamos. Y las células y las bacterias a las que infectan, muchas veces los necesitan para sobrevivir. Alguien dijo alguna vez que los virus son como el aceite que añadimos al motor, a los engranajes para que no hagan ruido. Lubrican ese ecosistema.

Hay billones de virus, pero sólo se han identificado 9.000 especies, la mayoría en los últimos años.

Sí, una parte ínfima de lo que existe. Se debe a que es muy complejo. Necesitamos aparatos sofisticados. Cuesta dinero. Los virus son muy diversos. Además, no es fácil que un virus crezca en un laboratorio porque necesita su célula para crecer. Lo primero que necesitas es cultivar esa célula y eso no es fácil porque no conocemos los requisitos nutricionales y fisiológicos de muchas de las células a las que los virus infectan. Por eso necesitamos utilizar estrategias que salven esas dificultades y ahí es donde viene la técnica que nosotros hemos puesto a punto y es una de las razones por las que nos citan en Nature.

¿En qué consiste?

Nuestra tecnología nos permite salvar ese problema. Sin necesidad de tener la célula hospedadora aislada en el laboratorio, podemos identificar ese virus, conocer su genoma, conocer su 'libro'. Se llama Single Virus Genomics y ha sido reconocida como interesante desde el punto de vista científico. Cogemos cualquier muestra, sea de agua de mar o de saliva, separamos con una máquina cada partícula vírica y la aislamos de las demás. Luego rompemos la cápsula y cogemos la información genética para leerla. Pero, como no tenemos la tecnología para leer algo tan ínfimo, necesitamos hacer copias y copias y copias... Y cuando tengo millones de copias ya soy capaz de leer el libro. De manera que podemos leer la información genética del virus sin necesidad de saber a qué célula infecta.

Nature cuenta que habéis identificado a uno de los virus más abundantes en el mar. Lo habéis bautizado como 37-F6, pero os apetecía llamarlo 007 por su capacidad para no ser detectado.

Sí, me arrepentiré siempre, porque 007 está trabajando siempre por ahí escondido y está en todas partes… Es uno de los virus más abundantes del planeta, tal vez el más abundante, y no sabíamos que estaba ahí. Con las herramientas que teníamos éramos tan miopes que no lo estábamos viendo, pero con nuestra técnica pudimos descubrirlo.

Como especie, dices, debemos ver a los virus como agentes que contribuyen a modificar nuestro 'libro' genético de instrucciones y, por tanto, favorecen nuestra evolución. Sin embargo, cuando salta un nuevo virus desde su reservorio a la especie humana, el precio suele ser devastador a corto plazo en los individuos, no consuela mucho ser simples eslabones en esa larga cadena evolutiva.

A los virus no les ‘interesa’ que su huésped muera. Si el huésped se muere, ellos mueren con el huésped. Hay que pensar a largo plazo en biología. La vida no piensa en los años que vive una persona, la vida piensa en millones de años. A largo plazo, la relación entre un virus y su huésped es mutualística. Es decir, que hay un cierto beneficio. Sabemos que los virus son capaces de aportar genes, nuevas capacidades metabólicas a las células. En ese proceso a largo plazo, los virus nos aportan constantemente cosas beneficiosas, pero pagamos un precio. A corto plazo mueren células, pero a largo plazo, no: sobrevive la especie. Es una contradicción. A corto plazo, si a mí me infecta un coronavirus y tengo la desgracia de que a mí me pase algo, lo voy a vivir negativamente. Pero, probablemente, como lo hemos visto en la evolución, como veíamos con la placenta, continuamente nos dan cosas beneficiosas no sólo a nosotros, sino a cualquier organismo. Capacidad para crecer mejor, explotar nuevos recursos… Y eso evolutivamente hay que verlo como algo positivo.