Seminario: Generalidades de Virus

En este seminario los expositores desarrollaron aspectos generales referentes a estructura, composición, clasificación, replicación, virulencia y métodos diagnósticos de los virus; detallando los siguientes aspectos: Los virus son los agentes infecciosos más pequeños de la naturaleza, se definen como patógenos intracelulares obligados, que necesitan unirse a moléculas receptoras específicas en la superficie de las células blanco para su entrada con el fin de  iniciar la infección.

Lourdes Delgado y Nixon Jimenez, integrantes de la Incubadora Venezolana de la Ciencia fueron los ponentes de este seminario.

A lo largo de la historia han representado un problema grave para la salud de los humanos, debido a su virulencia, lo que ha llevado a una rápida evolución de la virología, siendo incluso, los virus, empleados como  los primeros modelos para el estudio del funcionamiento del genoma, conocimiento indispensable hoy en día para el trabajo de investigación en ciencias biológicas. La virulencia de un microorganismo es definida por distintos autores, como la capacidad relativa de un microorganismo de causar daño en un hospedero, resultante de la interacción entre el hospedero y el agente etiológico, el cual puede ser altamente virulento en un hospedero susceptible, pero de baja virulencia en un hospedero inmunizado contra ese microorganismo.

Estructuralmente los virus se encuentran formados por una cápside, formada por capsómeros, nucleocápside, sobre o envoltura; mientras que químicamente  poseen ácido nucleico (ARN o ADN, monocatenario o bicatenario), proteínas virales, envoltura lipídica y glucoproteínas virales, todos estos elementos constituyen la partícula entera del virus infeccioso denominada virión (estado potencialmente infeccioso). Cada una de estas estructuras dota a los virus de sensibilidad y resistencia contra ciertos elementos físicos (Temperatura, PH, radiaciones, inactividad fotodinámica) y químicos (Solventes líquidos orgánicos, detergentes, formaldehido).

Estructura de un virus desnudo y envuelto. Fuente: Murray et al, Microbiología Médica.

A fin de facilitar el estudio de los virus se hizo necesario establecer parámetros para discriminar cada tipo, es por ello que surgieron las bases de la clasificación de los virus como, por ejemplo: morfología, propiedades del genoma, propiedades fisicoquímicas del virión, propiedades de las proteínas virales, organización del genoma y de la replicación, propiedades antigénicas, propiedades biológicas entre otros criterios. Morfológicamente, los virus se clasifican según la arquitectura de su cápside en: virus helicoidales, poliédricos, envueltos y complejos. Así mismo para clasificar los virus según las propiedades del genoma, fue creada la clasificación de Baltimore, un sistema basado en el tipo de molécula de ácido nucleico que posea el virus (ADN o ARN, cadena mayor o menor), realizada gracias a técnicas de secuenciación genómica en etapas tempranas de identificación viral, en vista de que las características virales cambian con rapidez.

Según dichos criterios de clasificación las principales familias taxonómicas de importancia médica son:

  1. Adenoviridae.
  2. Herpesviridae.
  3. Papiloma viridae.
  4. Picoma viridae.
  5. Flaviviridae.
  6. Orthomyxoviridae.
  7. Paramyxoviridae.
  8. Rhabdoviridae.
  9. Togaviridae.
  10. Retroviridae.

 

Cada una de estas familias lleva a cabo un mecanismo infeccioso distinto, que de manera general pueden ser de dos tipos según los efectos que cause el virus sobre la célula hospedadora;  estos son la infección lítica en la que el virus reorienta a la célula para emplear su maquinaria con el fin de producir la progenie viral que se libera después de que la célula sufre lisis, y la infección lisógena en la que en lugar de producir la muerte de la célula huésped, introduce su ADN al ADN de dicha célula formando el provirus.

Cada una de estas familias de virus comparte mecanismos del único proceso del cuál no pueden prescindir, la replicación, destacando que los virus se multiplican solamente en células vivas, las cuales deben proporcionar la energía y la maquinaria de síntesis.

El ácido nucleico viral dota de especificidad genética al código para todas las macromoléculas específicas del virus en una forma altamente organizada. Las fases de la replicación son: Unión, penetración, pérdida de la envoltura, expresión de los genomas virales, síntesis de componentes virales, morfogénesis y por último liberación.

Microscopia Electrónica del Virus Zika (ZIKV). Fuente: CDC

Para el estudio de los virus y sus características los investigadores se valen de métodos de aislamiento y métodos de identificación viral, dentro de los que se pueden mencionar técnicas como “ELISA”, Western blot, microscopía electrónica, inmunofluorescencia, radioinmunoanálisis, inmunoaglutinación, inmunocromatografía, y finalmente técnicas de amplificación de ácidos nucleicos: PCR O RT-PCR. De estas, las técnicas de aislamiento viral o microscopia electrónica sólo están disponibles en laboratorios especializados en virología y se encuentran generalmente reservadas para fines de investigación por lo que han sido remplazadas  en la práctica clínica por técnicas moleculares o inmunoensayos que requieren menor infraestructura e implican un menor tiempo en la entrega de resultados.

 

Ponentes: Br. Lourdes Delgado y Br. Nixon Jimenez
Asesor Académico: Br. Oriana Pacheco
Fecha de la Actividad Académica: 17 de agosto del 2018

Referencias:

Brooks G, Carroll K, et al. Microbiología Médica 25a edición. The McGraw-Hill Companies, Inc.; 2010

Casadevall A, Pirofski.  Host-Pathogen Interactions: Redefining the Basic Concepts of Virulence and Pathogenicity.[Internet] Infect. Immun. August 1999 [Consultado 23 junio 2018]; Vol 67 n°8 3703-3713. Disponible en: http://iai.asm.org/content/67/8/3703.short

Tapia L. Virology laboratory for clinical practice. [Internet] Rev. Med. Clin. Condes, 2015; 26(6) 744-752

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