Viruela símica: la evolución viral y su impacto en el diagnóstico molecular
La viruela símica (mpox, por su denominación en inglés monkeypox) es causada por el virus homónimo (MPXV), del género de los Orthopoxvirus. De este existen dos clados (ramas filogenéticas) distintos: el clado I, que incluye los subclados Ia y Ib; y el clado II, con los subclados IIa y IIb.
La patología fue identificada por primera vez en un brote en monos, en un laboratorio en Copenhague, Dinamarca, donde eran empleados para investigar sobre la vacuna de la polio, en 19581,2. El primer caso en un ser humano fue reportado en la República Democrática del Congo, en 19703.
Tras la erradicación de la viruela en 1980 y el fin de la vacunación en todo el mundo, el número de casos de viruela símica aumentó en el continente africano, notificándose esporádicamente en África central y oriental (clado I), y en África occidental (clado II). En 2003, un brote en Estados Unidos de América (clado II), el primero fuera del continente africano, se asoció a la importación de animales salvajes. Desde 2005, cada año se notifican miles de casos en la República Democrática del Congo. En 2017 se produjo un brote importante en Nigeria, y desde ese momento se ha propagado en el país y expandido a otros territorios4. Esto probablemente pueda deberse a la interrupción en la vacunación contra la viruela (virus con el que el MPXV posee alta homología), que, sumada a cambios en factores ambientales y sociales como el crecimiento poblacional, producen un efecto de disminución de la inmunidad poblacional5.
En julio de 2022, un brote de mpox fue declarado emergencia de salud pública de importancia internacional (ESPII) por parte de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Esta decisión fue tomada debido a una rápida propagación de la enfermedad a una serie de países donde el virus no se había detectado antes. La ESPII se declaró finalizada en mayo de 2023 tras un descenso sostenido de los casos globales. En este caso, el clado identificado fue el IIb.
El 14 de agosto de 2024, el director de la OMS volvió a declarar la ESPII indicando que «La aparición de un nuevo clado del virus de la mpox [en referencia al clado Ib], su rápida propagación en el este de la República Democrática de Congo y la notificación de casos en varios países vecinos son noticias muy preocupantes. […] es evidente que se necesita una respuesta internacional coordinada para detener estos brotes y salvar vidas.». Esta nueva emergencia cobra gran importancia dado que el MPXV del clado I posee mayor fatalidad y es más virulento que el clado II6.
El MPXV posee un genoma largo y complejo de 196 – 211 pares de kilobases (Kbp) con una región central conservada y repeticiones terminales invertidas (ITR) variables7,8. Al tratarse de un virus de ADN, su tasa de mutación es menor que la de los un virus de ARN, pero su expansión a nivel mundial ha dado lugar a una microevolución en su genética, observándose mutaciones puntuales, deleciones y duplicaciones en los genomas de ambos clados. Además de que estos cambios traen consigo una posible correlación con la virulencia y severidad de la infección, también poseen implicancias en su diagnóstico, ya que pueden provocar que algunas pruebas específicas pierdan sensibilidad o incluso no detecten el virus9.
En 2022, la OMS publicó directrices de laboratorio para la detección y diagnóstico del MPXV, incluyendo una serie de primers y sondas para ser utilizados en los ensayos basados en amplificación de ácidos nucleicos (NAAT, nucleic acid amplification testing). En dicho documento se proponían tres pares de primers y sondas:
G2R_G: para la detección de todas las cepas de MPXV
G2R_WA: para la detección de MPXV del clado II
C3L: para la detección de MPXV del clado I
Sin embargo, el análisis del genoma del clado Ib, recientemente detectado10, reveló una deleción dentro de la secuencia objetivo del conjunto C3L. Esto afecta directamente a la sensibilidad en la detección de MPXV del clado Ib de los ensayos que empleen dichas secuencias10,11. Por otra parte, dado que los ensayos que emplean el grupo de primers y sondas G2R_WA solo detectan cepas del clado II, este tipo de pruebas resulta inadecuado para la identificación de infecciones causadas por MPXV del clado I.
Por estas razones se actualizaron dichas directrices, indicando que los ensayos que emplean C3L solo pueden utilizarse para detectar MPXV de clado Ia.
A pesar de esta actualización, cabe destacar que en septiembre de 2022 ya se había reportado una deleción dentro del gen del receptor de TNF de MPXV, sitio al que está dirigido el conjunto de primers y sondas G2R_G, lo que también podría afectar la sensibilidad de NAATs que lo utilicen para detectar ambos clados del virus12.
Por último, si bien en agosto de 2024 se publicó un nuevo set de primers y sondas para la detección específica del clado Ib11, no existe al día de la fecha un ensayo comercial de RT-PCR que detecte y diferencie virus de ambos clados y sus variantes a y b.
Dada la situación de emergencia actual, el Comité Asesor de Diagnóstico del Centro para el Control y Prevención de Enfermedades de África (AfricaCDC), estableció los criterios para la recomendación de pruebas moleculares adecuadas para el diagnóstico de mpox, resumidos a continuación (actualizados al 13 de agosto de 2024):
– Identificación de clados: la prueba debe detectar los clados I y II de MPXV, incluso cuando no sea posible la diferenciación entre ambos.
– Límite de detección: debe estar dentro del rango recomendado por la OMS (al menos 1000 copias/mL de muestra).
– Reactividad cruzada: no debe existir con patógenos no pertenecientes a los Orthopoxvirus que presenten signos y síntomas similares, y al menos un target específico para MPXV no debe presentar reacción cruzada con otros ortopoxvirus humanos conocidos.
– Tipo de muestra: debe ser compatible con los tipos de muestra especificados en el perfil de producto publicado por la OMS.
– Estado regulatorio: la prueba debe tener aprobación o estar incluida en la lista de uso de emergencia de al menos uno de los organismos reconocidos por la OMS como una agencia reglamentaria estricta, poseyendo certificaciones como FDA de los Estados Unidos o CE-IVD de la Unión Europea, entre otros.
En base a estos puntos, establecieron una lista de productos que cumplen con estas características, en la que se encuentra VIASURE Monkeypox virus Real Time PCR Detection Kit de Certest Biotec (España). Este es un kit con marcado CE-IVD y aprobación FDA, diseñado para la identificación cualitativa de ADN del MPXV en muestras de individuos sospechosos de infección.
Para la detección cuenta con dos genes objetivo en el canal FAM, G2R y F3L. Ambos targets no se han visto afectados por las mutaciones del virus mencionadas anteriormente, por lo que no se ha visto afectada su sensibilidad. Además, Certest Biotec realiza una vigilancia poscomercialización, incluyendo análisis in silico para la correcta detección de ambos clados (incluyendo secuencias de casos en Suecia y Tailandia, los primeros del clado Ib fuera de África), programas de calidad externos (QCMD 2023, también para ambos clados) y validación de nuevas matrices clínicas.
Por otra parte, en comparación con las otras pruebas listadas en el documento, posee la ventaja de poder almacenarse a temperatura ambiente, y contar con 24 meses de vida útil.
Características
- Diversas formas de presentación: tira de pocillos, placa y tubos para alicuotar.
- Doble diana de detección (G2R y F3L).
- Control endógeno ( globina).
- Kit liofilizado, lo que permite su almacenamiento a temperatura ambiente.
- 24 meses de vida útil.
- Sistema abierto: compatible con la mayoría de los termocicladores del mercado.
Referencias Bibliográficas
1. Parker, S. & Buller, R. M. A review of experimental and natural infections of animals with monkeypox virus between 1958 and 2012. Future Virology vol. 8 129–157 Preprint at https://doi.org/10.2217/fvl.12.130 (2013).
2. Magnus, P. von, Andersen, E. K., Petersen, K. B. & Birch-Andersen, A. A POX-LIKE DISEASE IN CYNOMOLGUS MONKEYS. Acta Pathologica Microbiologica Scandinavica 46, 156–176 (1959).
3. Ladnyj, D., Ziegler, P. & Kima3, E. A Human Infection Caused by Monkeypox Virus in Basankusu Territory, Democratic Republic of the Congo *. Bull. Org. mond. Sante vol. 46 (1972).
4. Sitio de la Organización Mundial de la Salud sobre viruela símica. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mpox.
5. Nguyen, P. Y., Ajisegiri, W. S., Costantino, V., Chughtai, A. A. & MacIntyre, C. R. Reemergence of human monkeypox and declining population immunit y in the context of urbanization, Nigeria, 2017-2020. Emerg Infect Dis 27, 1007–1014 (2021).
6. Derhab, N. Human monkeypox virus: A systematic critical review during the pandemic peak. Indian Journal of Medical Microbiology vol. 51 Preprint at https://doi.org/10.1016/j.ijmmb.2024.100704 (2024).
7. Likos, A. M. et al. A tale of two clades: Monkeypox viruses. Journal of General Virology 86, 2661–2672 (2005).
8. Alakunle, E. et al. A comprehensive review of monkeypox virus and mpox characteristics. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology vol. 14 Preprint at https://doi.org/10.3389/fcimb.2024.1360586 (2024).
9. Pruebas de diagnóstico para el virus de la viruela símica – Orientaciones provisionales. https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/378024/WHO-MPX-Laboratory-2024.1-spa.pdf?sequence=1 (2024).
10. Masirika, L. M. et al. Ongoing mpo x outbreak in Kamituga, South Kivu pr ovince, associated with monkeypox virus of a novel Clade I sub-lineage, Democratic Republic of the Congo, 2024. Euro Surveill 29, 1 (2024).
11. Schuele, L. et al. Real-time PCR assay to detect the novel Clade Ib monkeypox virus, September 2023 to May 2024. Euro Surveill 29, (2024).
12. 09/02/2022: Lab Alert: MPXV TNF Receptor Gene Deletion May Lead to False Negative Results with Some MPXV Specific LDTs. https://www.cdc.gov/locs/2022/09-02-2022-lab-alert-MPXV_TNF_Receptor_Gene_Deletion_May_Lead_False_Negative_Results_Some_MPXV_Specific_LDTs.html (2022).