Desde los inicios de la pandemia, la representación gráfica del coronavirus se ha masificado como una esfera con púas que sobresalen radialmente. Sin embargo, en el laboratorio, cuando se visualiza el virus bajo el microscopio en los tejidos de pacientes infectados, las cosas se ven diferente al modo en que icónicamente se han popularizado. Las células del virus seccionados de modo transversal resultan diferir de ese patrón circular. Los especialistas las clasifican como aesféricas, es decir, ni esféricas ni planas. Suelen ser elípticas, y solo a veces esféricas. Muestran una amplia variedad de formas aplastadas y alargadas.
Precisamente, basados en estas divergencias, un equipo de investigación que incluye científicos de la Universidad de Queen en Canadá, y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) en Japón, sugirió que nos estamos imaginando incorrectamente el SARS-CoV-2.
Además, señalaron que la forma real del COVID-19 contribuye a la facilidad con la que se puede transmitir el virus. Los investigadores precisaron que las imágenes en los tejidos infectados revelan que las partículas de SARS-CoV-2 son en realidad elipsoidales y muestran una amplia variedad de formas aplastadas y alargadas. El estudio fue publicado recientemente en Physics of Fluids.
“Cuando se inhalan partículas de coronavirus, éstas se mueven dentro de los conductos de la nariz y los pulmones -explicó Eliot Fried, quien dirige la Unidad de Mecánica y Materiales en OIST y es uno de los autores del documento-. Nos interesa estudiar hasta qué punto son móviles en estos entornos”.
Los científicos modelaron un tipo específico de movimiento que se conoce como difusividad rotacional. Este modelo permite determinar la velocidad a la que giran las partículas a medida que se mueven a través del fluido (en el caso del coronavirus, gotas de saliva).
Las más suaves y más hidrodinámicas encuentran menos resistencia al arrastre del fluido y giran más rápido. Para las de coronavirus, esta velocidad de rotación afecta qué tan bien el virus puede adherirse e infectar las células. “Si las partículas giran demasiado, es posible que no pasen suficiente tiempo interactuando con la célula para infectarla, y si giran demasiado poco, es posible que no puedan interactuar de la manera necesaria”, indicó Fried.
Según informan en su análisis, científicos modelaron figuras alargadas y achatadas. Estas formas difieren de las esferas en solo uno de sus ejes, las formas alargadas tienen un eje más largo, mientras que las formas achatadas lo tienen más corto.
Llevadas al extremo, las formas alargadas se estiran de modo parecido a varillas, mientras que las achatadas se aplastan como monedas. Pero para las partículas de coronavirus, las diferencias son más sutiles. Este modelo es el más realista diseñado hasta el momento.
Investigaciones anteriores de la Universidad de Queen y OIST mostraron que la presencia de proteínas de punta triangular reduce la velocidad a la que giran las partículas de coronavirus, lo que podría aumentar su capacidad para infectar células. Aquí, los científicos modelaron las proteínas de punta de una manera más simple: con cada proteína de punta representada por una sola esfera en la superficie de los elipsoides.
“Luego descubrimos la disposición de los picos en la superficie de cada forma elipsoidal asumiendo que todos contienen la misma carga -completó Vikash Chaurasia, investigador postdoctoral en la Unidad de Mecánica y Materiales de OIST y también autor del estudio-. Los picos con cargas idénticas se repelen entre sí y prefieren estar lo más lejos posible unos de otros. Por lo tanto, terminan distribuidos uniformemente a través de la partícula de una manera que minimiza esta repulsión”.
En su modelo, los investigadores encontraron que cuanto más difiere una partícula de una forma esférica, más lento gira. Esto podría significar que son más capaces de alinearse y adherirse a las células.
El modelo sigue siendo simplista, reconocieron los investigadores, “pero nos acerca un paso más a la comprensión de las propiedades de transmisión y transporte del coronavirus y podría ayudar a precisar uno de los factores clave de su éxito infeccioso”, concluyeron.
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