jueves, 1 de octubre de 2015

Virus y priones: características



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Los virus constituyen el grupo de organismos más ambiguo de definir. Antes del siglo XIX, el término de virus, que deriva de una palabra latina que significa "veneno", se empleaba para cualquier sustancia que causaba una enfermedad. En la actualidad se sabe que es un material genético (ADN o ARN) protegido por una cubierta de proteínas denominada cápside, la cual es la repetición perfectamente ordenada de una o varias proteínas denominadas capsómeros.

Virus y biologia

Estas entidades se encuentran en la línea límite entre la vida y la no vida. Están constituidas por compuestos orgánicos, presentan un material genético, pero son incapaces de reproducirse, moverse y nutrirse de forma autónoma. Requieren del metabolismo de las células a las que va a infectar para poder llevar a cabo todas sus funciones biológicas. Por eso todos los virus van a ser infectivos, concepto ligado a su propia definición y a su propia existencia. Se podría decir que si un virus no entra o infecta una célula huésped, entonces no está vivo.

- Características de las partículas infecciosas de virus o viriones


Las partículas infecciosas de virus o también llamadas viriones, presentan una gran diversidad en cuanto a formas y tamaños.

+ Tamaño de los virus


No suelen sobrepasar el tamaño de una bacteria, siendo organismos que solamente pueden visualizarse nítidamente bajo un microscopio electrónico.

+ Forma de los virus


La forma dependerá de la estructura que adopte la cápside. Existen viriones helicoidales (en forma de hélice), esféricos o poliédricos (en forma geométrica) y mixtos (se combinan las formas anteriores). Entre los bacteriófagos, es decir, los virus que infectan bacterias, hay formas mixtas o complejas. Presentan una cabeza poliédrica seguida de una cola o vaina helicoidal. Esta estructura está ideada claramente para infectar células; el material genético reside en la cabeza, mientras que la cola es una especie de gancho fijador.

En algunas ocasiones, hay especies de virus que pueden presentar una membrana lipídica simple que rodea la cápside, son los virus con envoltura, mientras que aquellos que carecen de ésta se denominan virus desnudos. Normalmente los virus que infectan células animales son virus con envoltura, mientras que los que infectan células vegetales o bacterias tienden a ser virus desnudos.

+ Reproducción en los virus


En cuanto a la reproducción, los virus no se dividen como las células, sino que se multiplican en unos ciclos repetitivos. Para ello, en un primer momento, el virus debe entrar en la célula huésped, lo cual consigue gracias a receptores complementarios entre la membrana celular y la cápside o envoltura del virus. En realidad, no entra el virus completo sino tan sólo el material genético. Una vez dentro del huésped, el virus utiliza la maquinaria biosintética endógena (orgánulos y enzimas celulares) para sintetizar sus propios componentes. Se puede decir que engaña a la célula para que sintetice todos sus componentes, necesarios para formar nuevas partículas víricas, a expensas de la energía celular.

Después, los componentes (ácidos nucleicos y proteínas) comienzan a ensamblarse entre sí para formar el nuevo virus definitivo. De esta forma, se producen enormes cantidades de nuevos virus. Por ejemplo, en la infección de un virus sobre una bacteria se pueden llegar a producir en torno a 100 nuevas partículas víricas. Finalmente, los nuevos virus formados abandonan la célula causando la destrucción o lisis de la misma. Ya libres, cada uno de ellos son capaces de iniciar de nuevo este ciclo (ciclo lítico) sobre otras células.

En ciertas ocasiones, el material genético del virus que está infectando no entra en el ciclo lítico, sino que se va a introducir en el ADN de la célula, permaneciendo en una especie de estado de reposo o latencia. Cuando esto sucede se habla de ciclo lisogénico. En este caso no hay multiplicación, los virus integrados en el material genético de la célula, también llamados profagos, se reparten de forma pasiva en las divisiones que experimente la célula, la cual trata a los profagos como un segmento más de su ADN.

- Priones


Son proteínas infecciosas responsables de enfermedades que afectan al sistema nervioso y, probablemente, a los tejidos musculares del ser humano y ciertos mamíferos domesticados. Son, como los virus, elementos que parasitan células, sin embargo, en principio carecen de material genético asociado.

El mecanismo exacto por el cual lleva a cabo la infección y, finalmente, la enfermedad es todavía desconocido. En principio, los priones son proteínas normales de la célula que hasta ese momento venían realizando una función celular normal. Sin embargo, en un momento dado, se modifican, cambian su estructura, convirtiéndose en proteínas aberrantes infecciosas, los priones. En la actualidad se desconoce el porqué de este cambio, aunque la comunidad científica está trabajando sobre las hipótesis que van apareciendo. Una de ellas, es la hipótesis viral, la cual propone que la proteína normal se convierte en un prión cuando entra "en contacto" con el material genético de algún patógeno extraño. Sin embargo, esta hipótesis no está demostrada.

Todas las enfermedades que son causadas por los priones reciben el nombre de encefalopatías espongiformes transmisibles. En la actualidad se conocen unas 10 enfermedades causadas por priones. Las más importantes son: el "scrapie" en ovejas y cabras, la encefalopatía espongiforme bovina (BSE) en vacas, la encefalopatía espongiforme felina (FSE) en los gatos, el kuru en humanos y la enfermedad de Jacob-Creutzfeldt (CJD), también en humanos. Son enfermedades caracterizadas por una degeneración progresiva del tejido del cerebro.

Deben su fama al brote de BSE aparecido en Inglaterra a finales del siglo XX, y extendido por otros países europeos. Hasta el año 2000 se detectaron casi 180.000 casos de BSE en toda la Unión Europea, más del 99% en Gran Bretaña.

Las vacas infectadas presentan un cuadro clínico típico. Tienen descoordinación del paso y cambio del comportamiento, por lo que la enfermedad recibe el nombre común de "mal de las vacas locas".

El origen de la BSE en Inglaterra hay que buscarlo en la alimentación de esas vacas. Éstas eran alimentadas con harinas animales que presentaban entre sus ingredientes sesos y vísceras procedentes de ovejas enfermas con "scrapie".