GENERALIDADES DE VIRUS

VIRUS

Los virus no son organismos celulares ya que constituyen parásitos obligados tanto de organismos animales como vegetales, de células procariontes como eucariontes.
Son entidades que se localizan en el límite de lo vivo y lo no vivo.
No se mueven por si mismos, ni son capaces de realizar su metabolismo en forma independiente, deben siempre recurrir al sistema de síntesis del hospedador.
Hasta ahora todos los organismos que hemos visto son portadores de ADN y ARN, mientras que los virus tienen ADN o ARN, pero no los dos.
Al no desempeñar actividades metabólicas ni ser organismos celulares, los virus no están integrados a los cinco reinos actuales.
Tampoco se conocen sus relaciones evolutivas por lo que es difícil clasificarlos taxonómicamente, se los ha agrupado a la fecha teniendo en cuenta su tamaño, forma, presencia o ausencia de cubierta externa y el tipo de ácido nucleico.
También se los ha clasificado en función de las enfermedades que transmite.


Estructura viral: son partículas diminutas, formadas por un núcleo de ácido nucleico, rodeado de una cubierta proteica, a la que se llama cápside.
Una partícula viral simple capaz de infectar, se denomina virión.
En los virus se describe una cubierta que puede ser de naturaleza variada, por ejemplo puede ser de naturaleza proteica, glucídica, lipídica y en algunos metales.
El ácido nucleico que los compone es excluyente, o es ADN o es ARN, independientemente de cual sea el ácido, este constituye el genoma viral
Este genoma puede contener por lo menos 5 genes, pudiendo llegar hasta cientos, pero nunca miles como el genoma de las células animales.
Su tamaño es tan pequeño que no son visibles con el microscopio óptico, salvo el virus de la viruela. De hecho algunos virus no son más grandes que una molécula proteínica, sin embargo las acumulaciones virales que crecen en el citoplasma celular, son visibles en el microscopio óptico.
La forma viral está determinada por la forma de disponerse las unidades constitutivas de l virus que son las capsómeras, en general adoptan una forma helicoidal o poliédrica.
Los virus helicoidales adoptan una forma de bastoncillos largos, con una cápside hueca.
Los virus poliédricos tienden a tener una forma esférica. Un ejemplo de virus esférico es el de la gripe, su envoltura externa presenta espículas de glucoproteínas que le facilitan la adhesión a la célula huésped.
Los virus son cristalizables, cuando los cristales inertes se ponen en contacto con células huésped adecuadas, éstos vuelven a proliferar, produciendo así los síntomas de la enfermedad.


BACTERIOFAGOS

Aquellos virus que infectan a las bacterias, se denominan bacteriófagos, o fagos.
La estructura bacteriófaga más conocida presenta una larga molécula de ácido nucleico enrollada en una cápside poliédrica, en general todos tienen ADN.
Presenta una cola constituida por fibras, que utiliza para unirse a la célula hospedadora.
Los bacteriófagos son específicos para cada especie, incluso para cada cepa, por lo que un virus ataca a un tipo bacteriano en especial.

Podemos clasificar primariamente a los virus en: líticos (virulentos), o lisogénicos (templados).

Virus Líticos: son los más virulentos, luego de multiplicarse en el interior celular, destruyen (lisan) a la célula hospedadora.

Virus Lisogénicos: son virus menos agresivos o templados, no matan a la célula hospedadora ya que integran su ácido nucleico al material genético celular y permanecen multiplicándose cada vez que la célula replica su ADN.
Pero éstos virus pueden revertir su ciclo lisogénico y convertirse en líticos.

Fuera de las células los virus carecen de actividad metabólica y no pueden reproducirse. Necesita utilizar la capacidad e síntesis de su hospedador para replicar su material genético y producir sus propias proteínas.

En el caso de los virus líticos, la infección viral sigue las siguientes etapas:

1- Fijación: puede ser mediante los filamentos de la cola que el virus se fija a los receptores específicos de membrana en la superficie celular. Como son específicos de cada especie bacteriana, cada virus se fija a una especie.
2- Penetración: una vez que se ha fijado a la superficie, inyecta su ácido nucleico, mientras que la cápside permanece fuera de la bacteria; por el contrario los virus que infectan células animales, penetran intactos al interior celular, la cual en realidad fagoocita al virus.
3- Replicación: una vez en el interior celular, el virus interrumpe el metabolismo propio de la célula, al ADN viral es degradado de manera tal que los genes quedan libres para regular el metabolismo celular a favor del virus. El virus se autoreplica y sintetiza sus propias macromoléculas, así como sus propias enzimas.
4- Ensamblaje: al unirse los productos sintetizados, se completan las partículas virales.
5- Liberación: en las infecciones líticas, el virus produce lisozima, enzima capaz de degradar la membrana celular quedando libres los bacteriófagos y listos para infectar nuevas células.


A diferencia de los virus líticos que siempre se replican y matan a sus hospedadores, los virus templados no siempre causan la lisis, sino que integran su material genético al ADN celular. Cuando la célula replica su material, también replica el material viral, que es llamado profago, (es la forma en que el material genético está integrado, pero inactivo).
Es probable que los genes virales queden inactivos indefinidamente, siendo que la célula hospedadora tiene un comportamiento casi normal y se conocen como células lisogénicas.
En algunos casos las células bacterianas infectadas presentan nuevas propiedades, esto es la conversión lisogénica. Un ejemplo de esto es la bacteria que produce la difteria, en este caso forma una toxina solo si está asociado a ella un fago en especial, de hecho es el fago quien dirige la síntesis de la toxina.
Ciertos factores externos hacen que el ácido nucleico del fago pase de su ciclo lisogénico a su ciclo lítico, con lo que se liberan nuevos fagos.
Cuando estos fagos infectan a otra bacteria e introducen su material genético, es probable que arrastren genes de la bacteria anterior, lo que permite la recombinación génica en el proceso de transducción.
Se basa en ésta propiedad la tecnica del ADN recombinante, o la manipulación génica.

Se ha comprobado que todos los tipos celulares son infectados por virus, y que la mayor parte de los virus viven poco fuera de las células hospedadoras, por lo que su supervivencia depende de la infección de otras células.
El tipo de molécula receptora de superficie, determina la variedad celular suceptible. Mientras que casi todos los virus carecen de estructuras especializadas para adherirse al hospedador, la superficie de estas células posee moléculas receptoras que participan en uniones químicas.
Los adenovirus, poseen fibras que se proyectan de la cápside y se piensa facilitan la unión con el hospedador, otros virus como el de la rabia, la influenza y el herpes, tienen una cubierta con lipoproteínas que presentan espículas glucoproteicas que sirven de receptores.
Los sitios receptores varían de una especie a otra y a veces de un tejido a otro, por lo que si un virus puede infectar al humano no lo puede hacer con otra especie.
El virus de las paperas, así como el poxvirus, pueden infectar varios tipos celulares porque sus receptores se combinan con varios tipos de receptores tisulares, mientras que los receptores del poliovirus, solamente se unen a las células de la médula espinal, células del intestino y garganta.

Los virus deben replicarse y producir nuevas partículas virales, y para ello deben inhibir los procesos metabólicos del hospedador; la síntesis del ADN y proteínas virales es similar a la síntesis del hospedador.
En casi todos los virus ARN, la transcripción ocurre con una ARN polimerasa, sin embargo el virus del SIDA y algunos virus tumorales utilizan una ADN polimerasa llamada transcriptasa inversa. Esta enzima cataliza la síntesis de una cadena complementaria de ADN utilizando el ARN viral como molde.
Luego el ADN actúa como molde para la producción de la cadena complementaria de manera que se forma una molécula de ADN viral doble, que posteriormente se utiliza para sintetizar copias de ARN viral.
Las proteínas estructurales del virus se sintetizan y se forma la cápside, los virus que carecen de envoltura externa salen de la célula por lisis de la membrana celular, los virus con envoltura obtienen sus lipoproteínas al pasar a traves de la membrana plasmática o nuclear, liberándose en un lento proceso llamado gemación, lo que hace que al salir los virus no destruyen a la célula.
Las proteínas vitales sintetizadas en la célula pueden ocasionar daño de diferentes formas, por ejemplo pueden alterar la permeabilidad celular, inhibir la síntesis de ácidos nucleicos o de proteínas. La forma que tiene la célula de reaccionar ante la infección viral es mediante la producción de interferones, que son proteínas que interfieren con la replicación viral. Al secretar el interferón la célula protege a las células sanas que están en las proximidades.



ENFERMEDADES VIRALES EN ANIMALES

Las condiciones higiénicas y la administración e vacunas, han mejorado el nivel sanitario de las poblaciones en general, es así que enfermedades como la viruela y la poliomielitis han sido erradicadas en los países desarrollados, sin embargo el VIH y la Hepatitis B son causa importante de muerte en la población mundial.
Los seres humanos somos susceptibles a varias enfermedades virales como son: rubeola, varicela, viruela, herpes simple y herpes genital, herpes zoster, paperas, sarampión, rabia, verrugas, gripe SIDA.
Algunas formas son bastante benignas, sin embargo muchos han padecido una simple gripe donde podemos describir una enfermedad aguda, donde los síntomas pasan en pocos días, y otras personas sufren una enfermedad latente donde el virus no se manifiesta por años.
En las infecciones crónicas, el virus es detectable aunque el portador no tenga síntoma alguno.

Algunos virus que provocan cánceres tienen varios genes llamados oncogenes, que son la causa de la propiedad del virus de transformar las células normales en células cancerosas. Se han encontrados oncogenes en casi todos los tipos celulares, y algunos estudios parecen indicar que la activación de éstos genes, vuelve a las células normales en cancerosas.
Se piensa que estos cambios se deben a retrovirus, que contienen la transcriptasa inversa.
Una clase de retrovirus humanos HTLV, se han asociado con la leucemia. Estos virus entran en los linfocitos T y desencadenan una serie de episodios que terminan en una leucemia. Se ha descubierto que un virus relacionado con éstos es el causante del SIDA.
El virus herpes tipo II, se asocia con el cáncer cervical, el virus de la hepatitis B se asocia al cáncer de hígado, hay virus asociados al cáncer de mama y al sarcoma de Kaposi, enfermedad común entre los pacientes con SIDA.


PRIONES
Se sospecha que los viroides causan enfermedades en animales, sin embargo se ha encontrado un patógeno subviral llamado prion.
El prion es una partícula infecciosa similar a las proteínas, que es menor a un viroide y que está compuesta por una glucoproteína, con un polipéptido de no menos de 250 aa y que carece de ácido nucleico.
Los priones se asocian a una enfermedad del sistema nervioso central en el ser humano, la enfermedad de Creutzfeldt Jakob (enfermedad de las vacas locas, en animales).

Encefalopatía Espongiforme Bovina (BSE)

Es una enfermedad del sistema nervioso en el cual el cerebro adquiere un aspecto parecido a una esponja. Apareció en el Reino Unido y se convirtió en epidémica.
El agente infeccioso es un prion, es una forma anómala de la proteína PrPsc, que produce la degeneración del sistema nervioso central, sin lesión inflamatoria y sin inducir la formación de anticuerpos. Tiene un largo período de incubación que puede durar meses o años.
Los síntomas que presenta son cambios en el comportamiento y en la sensibilidad, con alteraciones de la postura y la locomoción.
Afecta a los animales de más de 30 meses de edad, de ambos sexos.
Su letalidad es del 100%. La forma de contagio es por la ingesta de harina de hueso y carne de animales contaminados.
Es una enfermedad de riesgo para los humanos, para la cual no existe tratamiento.



Fiebre Aftosa

Es una enfermedad muy contagiosa que ataca a los animales de pezuña hendida como los bovinos, ovinos y suinos. Su propagación es rápida en las poblaciones ganaderas.
La causa de la enfermedad es un virus que tiene varios tipos: A, O, C, SAT1, SAT2, SAT3, ASIA1; EN Sudamérica se han aislado los tipos A, O, C.
Corresponde al tipo de los Picornavirus, género Aphtovirus.
Es una enfermedad zoonótica, que en general no afecta a las personas.
Se manifiesta por la aparición de vesículas o ampollas y erosiones de la mucosa bucal, nasal externa y en la piel situada por encima y entre las pezuñas. También afecta la piel de los pezones y la ubre.
El virus se transmite de animales contagiados a animales sanos, es decir por contacto directo, por contacto con utensilios contaminados o semen contaminado, puede ser aerotransportado, especialmente en zonas templadas.
Las fuentes del virus son los animales en período de incubación y los clínicamente enfermos, a través del aire espirado, las heces y orina, la saliva, la leche y el semen.
En un lapso de 2 a 14 días de incubación de la enfermedad, comienzan a aparecer los síntomas con un babeo continuo de saliva, observándose vesículas o ampollas sobre la lengua y encías. También aparecen en la piel de los espacios interdigitales, pezones y ubre.
Las vesículas se rompen y dan lugar a lesiones ulcerativas, que se pueden infectar con bacterias que producen cojera y mal estar al animal.
La recuperación se produce en un plazo de 8 a 10 días y si bien la mortalidad es baja, es una enfermedad altamente contagiosa.