Orígenes. La vida. Capítulo 5 - Virus y viroides

A veces tengo la impresión de que cuando pensamos en la biología nos centramos sólo en los seres vivos y de todo aquello que se hace para que los seres humanos tengamos una mejor salud y nuestro entorno esté en las mejores condiciones posibles.

Por ello cuando hablamos de organismos microscópicos, parece que siempre pensamos que son malos. Además no distinguimos entre bacterias y virus.  De hecho, la fama que tienen estos últimos es tan mala que se cree que su única función es acabar con la vida y que todos los esfuerzos de la ciencia están destinados a destruir todos los virus.  No obstante, la palabra virus, en latín significa toxina o veneno.

En este capítulo nos adentramos un poco más en el conocimiento de estos seres (¿vivos?).

Los primeros virus se descubrieron a finales del siglo XIX y se vio que tenían la capacidad de infectar plantas y animales, pero la investigación se centraba en como conseguían penetrar a través de los poros del filtro de Chamberland, el cual se utilizaba para distinguir otros microbios.

Filtro de Chamberland (Fuente)

Su estructura no se empezó a estudiar hasta la década de 1930 gracias a la interdisciplinariedad de la ciencia y el uso de técnicas, a priori, físicas como la microscopía electrónica o la difracción de rayos X. Estas técnicas nos descubrieron que los virus son más pequeños que una bacteria y que su material genético podía ser más variado que el nuestro en cuanto a composición y forma. Este material genético estaba protegido por una cápside proteica.

Los virus no necesitan mucho más para infectar aparte del material genético y de la cápside ya que  su única función es replicarse una vez han infectado la célula utilizando el material de la célula infectada para este fin. Es decir, los virus sólo se replican cuando tienen acceso a toda la maquinaria de reproducción de las células infectadas reemplazando, en esta maquinaria, el material genético de la célula por el suyo. Para ello, los virus, a través de su material genético codifican algunas proteínas necesarias para llevar a cabo la replicación.

Se estima que hay unas 10³² partículas virales, es decir más de 10 veces la cantidad de células.

Cuando se intenta luchar contra los virus, se dice que cambian tanto que una vez se ha descubierto algún tratamiento para evitar su reproducción, este se vuelve inútil en poco tiempo. Esto se debe a que los virus en los que su material genético es RNA tienen una variabilidad enorme, y por lo tanto pueden mutar con mucha facilidad, ya que las encimas que utilizan para replicarse no tienen actividad correctora de errores.

Uno de los aspectos más importantes de los virus es que se pueden utilizar para estudiar la evolución temprana de la vida. Para ello, se utiliza un virus que, los que beben vino, lo conocen muy bien al beberse muchos virus cada vez que dan un trago a una copa de vino: el Narnavirus.

El genoma del Narnavirus es muy corto, con sólo entre 2500 y 2900 nucleótidos y sólo codifican una proteína, su RNA polimerasa. Esto lleva a pensar que pueden ser los representantes de una estrategia replicativa muy antigua.

La simplicidad replicativa del virus Narnavirus, se puede considerar compleja si los comparamos con los viroides, que son parásitos celulares mas sencillos todavía ya que su material genético se compone de entre 246 y 401 nucleótidos. Esto hace que ese material ni siquiera codifique para sus propias proteínas, es decir, una vez dentro de la célula lo que hacen es secuestrar a las enzimas de las células, para que estas hagan todo el trabajo de replicación.

Se han planteado muchas teorías sobre el origen de los virus y viroides. El poco consenso que hay se basa en que los primeros viroides aparecieron en el Mundo RNA de manera que parasitaban a los ribocitos que hubiera en esa época de manera que les aportaran las ribozinas necesarias para reproducirse.

También se cree que los virus han jugado un papel muy importante en la transferencia de genes entre especies distintas. Después de esos viroides sencillos, aparecería virus con RNA también sencillos que evolutivamente fueron seleccionados para traspasar información genética entre protocélulas con genoma RNA. Estos virus RNA pudieron llegar a desarrollarse hasta el punto de que su material genético codificara para generar RNA polimerasas independientes de las protocélulas. Más adelante, alguna enzima con actividad transcriptasa reversa pudo empezar a copiar moléculas en sentido RNA -> DNA y los virus RNA incorporaron el gen que sintetiza esta enzima en su genoma. Al comenzar el mundo DNA/RNA/proteínas, los virus DNA podrían haber surgido como vehículos de intercambio entre los genomas de DNA de los antecesores de LUCA.

Antes nos planteábamos si los virus eran seres vivos. Existen discusiones muy importantes en torno a si los virus son seres vivos o no. El conocimiento que tenemos de ellos es que no deberían ser considerados seres vivos, pero si considerarlos fundamentales para la evolución.

Hay varias cosas que me gustaría tratar en la discusión de este capítulo.

¿Creéis que parece que a la sociedad sólo se transmite la visión “mala” de los virus?  En las noticias se escucha hablar de los virus Ebola, Zika, etc, pero no de cómo se pueden utilizar (reemplazándoles el material genético) para tratar enfermedades.

En este capítulo han salido varios investigadores españoles que han aportado en el campo de los virus, ¿los conocíais?

No me ha quedado claro como es el papel de los virus en la transferencia de genes entre especies como se demuestra del batiburrillo de palabras que he puesto juntas, ¿alguien lo ha entendido mejor y puede explicarlo? ;o))

Por último, ¿sois partidarios de considerar a los virus como seres vivos o no? ¿Por qué?

¡Buena semana!