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El nuevo libro da la reseña de virus y cómo emergen para causar pandémicos

Desde que emergió el coronavirus nuevo SARS-Cov-2 tarde el año pasado, ha sido virtualmente imposible consumir cualquier noticia sin el encuentro de historias sobre el virus y cómo se extiende, los tratamientos potenciales, y el revelado de nuevas vacunas.

Este diluvio de las noticias puede ser de forma aplastante, especialmente para los que no estén versados en virología o inmunología. Para ayudar a equipar a gente para interpretar la nueva información que aprendemos sobre SARS-Cov-2 cada día, Arup Chakraborty, Roberto T. Haslam profesor en la ingeniería química en el MIT, y Andrey Shaw en Genentech se sentó temprano en el pandémico para escribir un libro delgado que contenía una reseña de virus y cómo ella emerge para causar pandémicos.

El libro también explica cómo nuestro sistema inmune lucha los virus, la ciencia de modelos epidemiológicos, y cómo las vacunas y las terapias trabajan.

El libro resultante, “virus, pandémicos, e inmunidad,” ofrece el contexto importante para cualquier persona que quiera entender mejor las complejidades del brote Covid-19, así como los pandémicos futuros del pasado y posibles, Chakraborty dice. El libro también ofrece un contorno para crear un mundo pandémico-más resistente.

La gente que lee el libro ahora tendrá un marco conceptual y hechos a pensar en cómo los virus emergen para causar enfermedades infecciosas, cómo se extienden, cómo las combate naturalmente, y cómo podemos combate las con las vacunas y la terapéutica. Le dará el marco que ella necesita para discutir y para considerar las entregas actuales, y cómo puede ser que construyamos un mundo pandémico-más resistente.”

Arup Chakraborty, profesor, departamento de la física y química, MIT

Chakraborty es también una pieza del instituto del MIT para la ingeniería médica y la ciencia, y una pieza del instituto de Ragon de MGH, del MIT, y de Harvard.

“Es muy difícil que el público consiga realmente una comprensión del retrato entero, y de modo que cuál era nuestra tentativa aquí,” sea Shaw diga. “Aserrábamos al hilo que era importante presentar el marco científico de modo que la gente pudiera tomar sus propias decisiones sobre qué está continuando.”

El libro, que fue ilustrado por Philip J.S. Stork de la universidad de la salud y de la ciencia de Oregon, fue publicado por la prensa del MIT como ebook de sept. el 8 y será publicado como libro en rústica en febrero.

Perspectiva histórica

Los pandémicos han desempeñado papeles principales en el curso de la historia de la humanidad, especialmente desde que los seres humanos comenzaron a vivir juntos en alojamientos más cercanos que seguían el revelado de la agricultura hace más de 10.000 años. Los brotes periódicos de peste bubónica, de viruela, de fiebre amarilla, de gripe, y de otras enfermedades infecciosas han tomado un peaje enorme en poblaciones humanas.

Durante el siglo XX, la humanidad hizo grandes zancadas contra la enfermedad infecciosa, debido a tres factores principales: mejorías en el saneamiento, el descubrimiento de antibióticos, y el revelado de vacunas contra muchas enfermedades mortales. Debido a esos avances, mucha gente, especialmente ésas viviendo en países desarrollados, tendió a pensar en brotes importantes de la enfermedad como cosa del pasado.

“Este pandémico nos ha recordado que las enfermedades infecciosas son una amenaza existencial para la humanidad y que han estado siempre,” Chakraborty dice.

Como él y el contorno en su libro, virus, especialmente virus de Shaw del ARN, están bien adaptados causar pandémicos. Una razón de esto es que los virus del ARN son mucho más propensos incurren en equivocaciones en el copiado de su material genético que son los virus de la DNA. Esto permite generen de vez en cuando las mutaciones que permiten que salten entre la especie. El virus SARS-Cov-2 se cree haber hecho apenas eso, probablemente saltando de palos a los seres humanos.

Mientras que los seres humanos no han encontrado previamente este virus determinado, nuestro sistema inmune tiene defensas innumerables que puedan ayudar a mantener lejos la infección viral. Estas defensas caen en dos brazos principales -- inmunidad natural y adaptante.

El sistema inmune natural está constante en el puesto de observación para los invasores no nativos. Sobre el encuentro de partículas virales, despliega una variedad de reacciones celulares que puedan controlar el virus. El sistema inmune natural también envía una señal de señal de socorro que atraiga las células especializadas del sistema inmune adaptante.

Estas células, tales como “células de T del asesino,” pueden poner en marcha una reacción adaptada específicamente para un virus determinado o cualquier patógeno. Sin embargo, esta reacción dura para convertirse. Una vez que se ha vencido un patógeno, las células de T de la memoria, las células de B, y los anticuerpos específicos a ese patógeno continúan circular, ofreciendo inmunidad a la infección futura.

Avances médicos

Mientras que el cuerpo humano tiene sus propias defensas contra la infección, éstos siempre no consiguen el trabajo hecho. Los avances tecnológicos, especialmente vacunación, han demostrado ser un arma importante contra enfermedad infecciosa.

La primera vacuna moderna, que fue desarrollada en 1796 para prevenir viruela, consistió en un virus llamado la vacuna, que no daña seres humanos pero es bastante similar a la viruela provocar una inmunorespuesta contra la enfermedad. La vacuna del término viene de la palabra latina “vaccinus,” significado “o de vacas.”

El libro describe los muchos tipos de vacunas, incluyendo las vacunas atenuadas, que consisten en una forma debilitada de un virus o de una bacteria; vacunas que consisten en patógeno matados; y vacunas de la subunidad, que contienen apenas un fragmento de un patógeno.

Un nuevo tipo prometedor de vacuna de la subunidad es las vacunas del ARN, que se hacen del ARN que codifica una proteína viral. Una ventaja importante de este tipo de vacuna es que pueden ser diseñadas muy rápidamente -- una compañía farmacéutica, Moderna, podía comenzar juicios clínicas de la fase 1 de una vacuna del ARN contra SARS-Cov-2 apenas sobre dos meses después de que la serie genética de los virus fue publicada. Esa vacuna ahora está en juicios clínicas de la fase 3, mientras que las docenas más, muchos basados en otras estrategias, están también en el revelado.

Porque no sabemos que todavía que se acerca trabajará el mejor para Covid-19, “es maravilloso que muchas ideas vaccíneas se están persiguiendo paralelamente,” los autores escribe en su capítulo en el revelado vaccíneo.

Un factor que hace a los autores optimistas sobre una vacuna SARS-Cov-2 es que el virus no se transforma rápidamente, a diferencia de otros virus del ARN tales como VIH y gripe. “Puede no ser tan difícil hacer una vacuna contra él, especialmente con los esfuerzos extraordinarios que la gente está poniendo en él,” Chakraborty dice.

Él agrega que las lecciones doctas de estos esfuerzos intensos, y la investigación actual sobre vacunas contra patógeno altamente mutables, podrían llevar a los avances futuros que hacen vacunas posibles contra virus más difíciles tales como VIH, que no tiene ninguna vacuna efectiva incluso después muchas décadas de investigación, así como a las vacunas contra los virus mutables nuevos que pueden emerger en el futuro.

Las drogas antivirus también han probado acertado contra algunas enfermedades, tales como VIH y hepatitis C. Estas drogas pueden apuntar muchos diversos escenarios del ciclo vital viral. Algunos evitan los virus aten a los receptores de la célula que los permiten incorporar las células, mientras que otros, tales como los inhibidores reversos del transcriptase usados para tratar el VIH, evitan que el virus repliegue las células interiores.

Porque dura tan para desarrollar una nueva droga antivirus, los científicos intentan a menudo repurposing las drogas viejas cuando emerge un nuevo virus. Los E.E.U.U. Food and Drug Administration concedieron recientemente la autorización del emergencia-uso para el remdesivir, una droga que se cree para interferir con la réplica viral, de tratar Covid-19.

Dexamethasone, un corticosteroide que las ayudas reducen la inflamación, también se ha mostrado para perfeccionar síntomas en algunos pacientes.

“Cuando la explosión Covid-19 primer sobre la escena, muchos médicos estaba realmente sin preparación tratar esto. Pero como los meses han pasado, hemos hecho mucho más familiares con qué está continuando, y tenemos una mejor idea cómo tratar estos problemas,” Shaw dice.

El camino delante

Además de ofrecer al público en general una mejor comprensión de los principios científicos detrás de virus, la inmunidad, las vacunas, las terapias, y la epidemiología, Chakraborty y Shaw esperan inspirar a gente joven que persiga las carreras relacionadas con esos temas.

También esperan que el libro ayude a gente en posiciones de la formulación de normas a ganar una mejor comprensión de la ciencia detrás de pandémicos, para ayudarles en tomar las decisiones que ayudarán a combate Covid-19 y brotes futuros potenciales de la enfermedad.

Chakraborty y Shaw creen que hay muchas maneras de hacer el mundo más resistente a los pandémicos futuros, incluyendo perfeccionar diagnósticos tempranos, vigilancia, y el modelado epidemiológico; crear aproximaciones apuntadas al revelado de vacunas y de drogas antivirus; fabricación vaccíneo fabricando más flexible; y haciendo espacios vitales, lugares de trabajo, y los hospitales más seguros.

El éxito en estas áreas requerirá sociedades entre el gobierno, la industria farmacéutica y la academia, con inversiones del gobierno para estimular los avances necesarios, los autores dicen.

“Informado por nuestra historia de batallas con los virus, y las lecciones recientes doctas del pandémico Covid-19, necesitamos crear un sistema integrado de tecnologías que nos ayuden a prepararnos para responder más rápidamente y eficazmente la próxima vez, de tal modo salvando millones de vidas y trillones de dólares,” Chakraborty y Shaw escribe en el epílogo del libro. “Un esfuerzo enfocado de crear tal sistema nos ayudará a ganar el futuro preparándose para “el enemigo” antes de que llegue.”