Microbiólogo explica los virus que pueden causar estragos en todo el mundo

Un virus es solo una pieza de información, dijo John Coffin. Aquí, una imagen de un aislado del primer caso estadounidense de COVID-19. Las partículas virales esféricas, de color azul, contienen una sección transversal del genoma viral, que se ve como puntos negros. Crédito: CDC

El nuevo coronavirus detrás de la pandemia de COVID-19 está causando un daño tremendo, matando a decenas de miles de personas y trastornando las economías mientras las naciones luchan por contener su propagación. Pero por sí solo, como otros virus, es inerte, ni siquiera vivo. Los virus obtienen su poder introduciéndose en las células vivas, secuestrando rápidamente la maquinaria de las células y luego reproduciéndose como locos. Pronto se propagan a otras células, también las infectan y, en ocasiones, se propagan por todo el mundo.

Los virus son potentes porque «evolucionan rápidamente, no se ven afectados por los antibióticos, pueden ser escurridizos, pueden ser versátiles, pueden infligir tasas de mortalidad extremadamente altas y son diabólicamente simples, al menos en relación con otros seres vivos o cuasi-criaturas vivientes», dice el célebre escritor científico David Quammen en su libro de 2012 «Spillover: Animal Infections and the Next Human Pandemic».

Pero, ¿qué son exactamente los virus? John Coffin, investigador de virología en la Facultad de Medicina de Tufts, dice que, en el fondo, un virus es simplemente «una pieza de información». Los virus son diminutos, visibles solo con un microscopio electrónico, y muchos contienen tan solo de dos a diez genes, en comparación con los 20 000 genes en cada célula de una persona.

El «negocio» de un virus es hacer más de sí mismo, ese es su único trabajo», dice Coffin. «Causar enfermedades en el camino puede o no ser bueno».

Para comprender más acerca de los virus, Tufts Now habló con Coffin, quien es profesor de biología molecular y microbiología de la Sociedad Estadounidense del Cáncer en Tufts. En su investigación, se centra en virus como el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), que ha matado a más de 32 millones de personas en todo el mundo desde principios de la década de 1980.

Tufts Now: ¿Qué son exactamente los virus? ¿En qué se diferencian de las bacterias?

John Coffin: Los virus son completamente diferentes de las bacterias. Una bacteria es un ser vivo, la mayoría de ellos tienen todos los componentes que necesitan para su propia supervivencia, para hacer más de sí mismos, y así sucesivamente.

Un virus es solo una parte de la información. Un virus pone su información en una célula bacteriana cella, una célula humana o una célula animal, por ejemplo. Contiene instrucciones que le dicen a una célula que haga más del virus, de la misma manera que un virus informático que ingresa a una computadora le dice a la computadora que haga más de sí mismo. Los virus no son seres vivos.

Su negocio es hacer más de sí mismo, ese es su único trabajo. Causar enfermedades en el camino puede o no ser bueno para él, en realidad si mata las células demasiado rápido, eso le da menos tiempo para salir e ir a buscar un nuevo huésped.

¿Los virus están vivos?

No son realmente organismos vivos, no pueden realizar por sí mismos ninguna de las funciones que consideramos relacionadas con la vida. No contienen la capacidad de replicarse a sí mismos sin estar dentro de una célula.

Tienen la información, pero la información depende de tener una célula para traducir esa información en los componentes que luego se convierten en parte de la partícula del virus (virión) que lleva la información de una célula a la siguiente. Muchos virus son muy simples, con solo un par de genes. Nuestras células contienen más de 20.000 genes, pero en comparación, el VIH, que en cierto sentido es un virus relativamente complejo, solo contiene nueve genes. Muchos virus contienen menos que eso; es un mínimo de dos o tres.

Has estudiado el VIH, que tiene solo nueve genes. Eso podría hacer que parezca un organismo simple, pero entender cómo funciona es muy difícil. ¿Por qué es eso?

Eso es porque los genes están tan finamente sintonizados que hacen muchas cosas. Es bastante notable cuánto pueden lograr los virus con tan poca información. Toda la información genética de un virus como el VIH ocuparía aproximadamente una página en un libro impreso. Pero todo es muy intrincado, cada letra, por así decirlo, juega un papel específico. Solucionar eso es un ejercicio bastante difícil.

Los virus mutan y evolucionan, haciéndolos más difíciles de combatir. ¿Cómo sucede eso?

Mientras se lee el genoma viral para crear nuevas copias, ocasionalmente se inserta la letra incorrecta, la base incorrecta, el nucleótido incorrecto, de forma análoga a un error tipográfico. No es tan frecuente, digamos, de una en 1.000 a una en 10.000 veces. Pero el virus se replica una y otra vez, por lo que se suman con el tiempo.

Con un virus como el VIH, se vuelve muy diverso genéticamente durante la infección de un individuo, porque el VIH puede replicarse una y otra vez alrededor de una vez al día en un individuo durante años. Por lo tanto, se acumula mucha diversidad, lo que le da al virus mucha flexibilidad. Es probable que ya existan algunas mutaciones en la población de cualquier individuo infectado y no tratado que harán que el VIH sea resistente a medicamentos específicos. Por eso, si tratas el VIH con un solo fármaco, el tratamiento siempre falla después de un tiempo bastante corto.

¿Puedes explicarme la diferencia entre una vacuna, que previene la infección, y un fármaco antirretroviral, que la trata? ?

Una vacuna suele ser un componente del virus, o una forma del virus mismo. En el caso de la rabia o algunas de las vacunas contra la poliomielitis, se atenúa y no causa enfermedad, pero aún puede crecer en el cuerpo. Induce una respuesta del cuerpo para producir anticuerpos, de modo que cada vez que los anticuerpos vuelvan a ver ese virus, eliminen la infección antes de que tenga la oportunidad de causar la enfermedad.

Un antiviral, por otro lado, es una molécula pequeña, una sustancia química bastante simple, a menudo, por ejemplo, un componente del ADN o ARN viral que está ligeramente alterado que interrumpe el proceso por el cual el virus se replica a sí mismo.

Hay millones de virus. ¿Por qué algunos causan enfermedades en humanos y otros animales?

Hay casi tantas respuestas diferentes como virus. Pero puedo darte una explicación evolutiva general. Durante largos períodos de evolución, tienes un virus que entra en una especie de hosta y se propaga. Entonces puede suceder una de tres cosas.

Una es que el virus simplemente se puede extinguir por alguna razón: todos pueden volverse inmunes, por lo que el virus ya no puede encontrar un huésped y se extingue. La segunda es que el huésped puede morir. El virus puede causar una pandemia que acaba con una especie; Estoy seguro de que ha sucedido muchas veces en la historia evolutiva, aunque no tenemos mucho registro de ello.

La tercera es que el virus y el huésped pueden coevolucionar, por lo que el virus no No causa suficiente enfermedad para acabar con el huésped, pero aún puede replicarse. Algunos virus que tenemos con nosotros, como el virus del resfriado común, son así. Provocarán una enfermedad leve, usted se recupera y el virus sobrevive, y todos se ocupan de sus asuntos.

Pero cuando el virus se encuentra en un nuevo huésped, como una nueva especie, esa adaptación no ha ocurrido, y podría ser muy peligroso para ese host. Hay muchos virus así, como el VIH.

Este coronavirus probablemente también lo sea. Podría haber venido de un murciélago, y hay un artículo interesante reciente que sugiere que parte del virus puede haber venido de un pangolín, que es un mamífero escamoso que se come como alimento en algunas partes del mundo.

¿Hay virus que simplemente viven en nosotros y no causan ningún daño?

Hay retrovirus, una de las muchas variedades de virus que viven en nosotros, que por lo general no causan enfermedades, pero que ocasionalmente lo harán en determinadas circunstancias, como si su sistema inmunológico está dañado. Un ejemplo es el citomegalovirus, CMV. Muchos de nosotros estamos infectados con CMV, sin consecuencias. Pero para las personas con infección por VIH, el CMV puede volverse loco.

Una de las cosas que hace es infectar el ojo y causar lo que se llama retinitis, la destrucción de la retina. Alguien puede tener una visión normal el viernes y estar total e irreversiblemente ciego el lunes. Es muy común donde el tratamiento para el VIH no está disponible, las personas se quedan ciegas repentinamente debido a un virus que han estado transportando durante años y años.

¿Qué tan estables son los virus fuera de las células?

Varía mucho. El VIH, por ejemplo, tiene una estabilidad ambiental muy baja: no se transmite ni siquiera por gotitas o por el aliento. Necesita un contacto íntimo muy cercano, una transfusión de sangre o contacto sexual.

Este coronavirus, en comparación, parece ser relativamente estable, por lo que puede sobrevivir en el medio ambiente durante horas y tal vez algunos días, y otros son incluso más estables que eso. El virus de la poliomielitis es estable incluso en las aguas residuales. Usted lo recoge al beber agua contaminada. Pasa por el intestino, por el estómago, que es casi como ácido clorhídrico puro y el virus todavía es estable en eso. Así que algunos son increíblemente duros y otros bastante frágiles.

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¿Pueden los mosquitos propagar el coronavirus? Proporcionado por Tufts University Cita: Microbiólogo explica los virus que pueden causar estragos a nivel mundial (6 de abril de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-04-microbiologist-viruses -wreak-havoc-globally.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.