12/10/2020 / 10:52
Fernando Laborda/Catedrático emérito de Biología de la UAH


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A propósito de los virus

La aparente simpleza de la respuesta del Nobel, LF Leloir a la pregunta ¿Qué es un virus? contestando “un virus es un virus”, denota la gran complejidad que implica el tratar de definir a seres tan pequeños y tan sencillos.


POR FERNANDO LABORDA

 

Si se midiera el número de veces que se pronuncia una palabra, hoy la palabra virus, seguramente, estaría entre las más pronunciadas. Debido a la pandemia que estamos sufriendo, personas de toda condición, sexo y raza, a nivel mundial, la mencionan continuamente en sus conversaciones cotidianas. 

Pero ¿qué es un virus? Cuando hace unas décadas le hicieron esta pregunta en público al bioquímico y premio Nobel argentino L.F. Leloir, para sorpresa y asombro de los asistentes, contestó simple y llanamente: “Un virus es un virus”. La aparente simpleza de la respuesta del premio Nobel argentino denota, sin embargo, la gran complejidad que implica el tratar de definir a estos seres tan pequeños y tan sencillos.

El primer dato que hemos tenido de estos microbios es de la última década del siglo XIX cuando el ruso D. Iwanowski, que estaba tratando de conocer el agente etiológico causante de una enfermedad de plantas de importancia económica, el mosaico del tabaco, se encontró con que no podía aplicar los principios y métodos entonces utilizados para conocer los agentes de otras enfermedades infecciosas. Sin embargo, sí comprobó que era una enfermedad infecciosa, pero el agente causante de la infección se comportaba de una manera extraña: era capaz de pasar a través de los filtros que retienen a otros microbios, no se observa a través del microscopio óptico y no se puede crecer en los medios de cultivo habituales utilizados para el desarrollo de otros microbios, por lo que denominó a este agente infeccioso como “veneno filtrable”; posteriormente utilizó el nombre en latín de veneno, virus, y con el tiempo el término “filtrable” cayó en desuso.

Los virus pasan a través de los filtros que retienen a bacterias y hongos por su pequeño tamaño. Miden, la mayoría, entre 10 y 100 nanómetros (un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro) y por esa misma razón no son visibles con el microscopio óptico, ya que están fuera del rango de su poder de resolución. Hay que utilizar el microscopio electrónico para poder verlos, y efectivamente hasta mediados los años 30 del siglo pasado no fueron visualizados, siendo el propio TMV (Virus del Mosaico del Tabaco) el primero en ser observado por microscopía electrónica.

Que los virus no puedan crecer en medios de cultivo nos lleva a una pregunta esencial: ¿son los virus seres vivos? La respuesta es compleja, ya que va a depender de lo que entendamos por “ser vivo”. Lo cierto es que los virus son “parásitos obligatorios” ya que necesitan a una célula viva para poder reproducirse, por sí solos no tienen capacidad para ello. Pueden reproducirse en cualquier célula de los diferentes tipos de seres vivos que existen, pero presentan una especificidad característica. Los virus que utilizan las células bacterianas solo se reproducen en bacterias, los que utilizan las células fúngicas sólo afectan a los hongos, los que utilizan las células vegetales sólo se multiplican en las plantas y los que utilizan las células animales sólo infectan a animales.

Desde un punto de vista estructural, los virus son muy sencillos. Están formados, únicamente, por un ácido nucleico, bien ADN o ARN, el genoma, rodeado de una cubierta proteica, la cápside, que lo protege y que está formada por subunidades denominadas capsómeros. En algunos virus de animales, fundamentalmente, esta estructura, núcleo-cápside, está recubierta de una membrana de naturaleza lipídica que posee diversas proteínas integradas en ella, espículas. En ambos casos, la unidad estructural de los virus se denomina virión.

Las espículas, en los virus con membrana, les permiten reconocer a la célula que van a infectar. Una vez reconocida, el virión inyecta su genoma en la célula huésped y comienza a gobernar todo el metabolismo de la misma, dando como resultado la formación de gran número de nuevos viriones y su posterior liberación, previa ruptura y muerte de la célula huésped, para proceder a infectar nuevas células. Los virus no son, pues, seres vivos, en el sentido de poder reproducirse por sí mismos, pero sí lo son por su capacidad de producir copias de seres iguales a sí mismos. 

Gracias a la investigación científica se conoce, en muchos casos, la composición química y la estructura física de las espículas, que permiten al virus reconocer a la célula huésped. Por eso, se pueden preparar vacunas que induzcan la producción de anticuerpos que, al unirse a estas estructuras, bloquean la unión y por ende la infección de la célula huésped. Se conoce, también en muchos casos, la ruta a nivel molecular que conduce a la formación de nuevos viriones en el interior de la célula huésped, lo que da lugar a que se puedan buscar sustancias, antivirales, que logren interrumpir el proceso que lleva a la formación de nuevas entidades infecciosas y a la destrucción de la célula.

A nivel social existe un desconocimiento y un grado de confusión elevado en cuanto a los virus se refiere. Es muy común en las conversaciones, incluso en los medios de comunicación, confundir a un virus con una bacteria u otro microbio para nombrar al agente productor de una determinada enfermedad. Se suele decir, por ejemplo, “el virus del cólera”, cuando el cólera está producido por una bacteria. Sin embargo, a nadie se le ocurre confundir a un perro con sus pulgas, si bien entre un virus y una bacteria hay más diferencias que entre el perro y una de sus pulgas, no sólo por la diferencia de tamaño, sino que tanto el perro como la pulga son seres celulares mientras que la bacteria es un ser celular y el virus no lo es. Todo ello es biológica y prácticamente muy importante sobre todo a la hora de diseñar una estrategia para combatir la enfermedad que un determinado patógeno pueda producir. Así, los antibióticos, que no actúan sobre los virus, son totalmente ineficaces para controlar las enfermedades de origen vírico, mientras que son muy útiles contra las enfermedades de origen bacteriano. 

Históricamente los virus han supuesto un azote para la humanidad, provocando una gran mortalidad y morbilidad e incluso siendo la causa del exterminio de amplias poblaciones, como ocurrió en el caso de indígenas americanos y la viruela. Se puede decir que los virus han sido, no el único, pero si uno de los factores principales para que, hasta bien entrado el siglo XX, la vida media del hombre, en los países civilizados, fuera de apenas 40 años. Por suerte, y gracias a los conocimientos científicos adquiridos en los últimos años, la situación ha cambiado. El conocimiento de las vías de transmisión de los diferentes virus, así como el conocimiento de las rutas metabólicas de su reproducción en las células, que ha permitido diseñar antivirales bastante eficaces y, sobre todo, el uso adecuado de las vacunas, nos ha permitido controlar bastante bien e incluso erradicar enfermedades virales que han sido determinantes en el devenir de la humanidad, como es el caso de la viruela, la polio, la rabia, el SIDA, la gripe, el sarampión… Lo que seguramente ha contribuido a que la vida media del ser humano sea ahora de unos 80 años.

Si hoy día la palabra virus es muy utilizada es debido, fundamentalmente, a la pandemia de COVID-19 que estamos sufriendo. El virus SARS-CoV-2, causante de la enfermedad, ha emergido recientemente como patógeno para el ser humano, proveniente, casi seguro, de algún animal en el cual este virus es huésped habitual. A pesar del breve espacio de tiempo transcurrido desde su aparición, apenas unos meses, se ha producido un gran esfuerzo investigador y hoy conocemos bastante bien la vía de transmisión. Sabemos en detalle la estructura y composición química de su genoma y de las diversas moléculas que constituyen el virión, sobre todo de la denominada proteína S, que es la espícula responsable del reconocimiento de la célula huésped; lo cual ha dado lugar a diversos estudios, que están a punto de culminar con la puesta a punto, para su producción y distribución, de varios tipos de vacunas obtenidas siguiendo distintas estrategias. Asimismo, se conoce también en detalle la ruta metabólica que conduce a la formación de nuevos viriones en el interior de la célula huésped, lo que ha permitido que se dispone ya de algunos antivirales bastante eficaces en el control de la enfermedad, y se están dando pasos en la búsqueda de nuevos fármacos que puedan ser útiles en un futuro próximo. Por todo ello, no es arriesgado decir que, con el uso de los antivirales, de las vacunas y, muy importante, de medidas socio-sanitarias adecuadas, en un tiempo no muy distante, el COVID-19 será otra de la enfermedades virales controladas por el ser humano.

A pesar del posible éxito inminente del control del COVID-19, no se debe bajar la guardia y mantener sobre todo la capacidad investigadora, ya que se calcula que existen algunos miles de virus que afectan a diversas especies animales y que hoy por hoy no afectan al ser humano, pero que, bien por azar o bien por algún tipo de práctica negligente, puedan en algún momento dar el salto de especie y convertirse, como en el caso del SARS-CoV-2, en patógeno humano.


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