1.
¿Qué
es un virus?
Se puede decir que es un agente infeccioso de estructura muy simple que está conformado primordialmente por un ácido nucleico (ADN o ARN) y una envoltura proteica que lo protege. El virus se considera un organismo microscópico acelular, esto quiere decir, que no es una célula. Su forma de reproducción no es independiente ya que para ello necesita entrar en el interior de ciertas células vivas utilizando su metabolismo.
Por lo general, tienen un tamaño muy pequeñito. Se dice que son submicroscópicos ya que no se aprecian ni con microscopio óptico.
Se transmiten por muchas vías distintas, cada uno tiene un método de transmisión distinto. Estos pueden ser propagados por el aire (como el de refriado común), agua, manos, alimentos o por contacto sexual.
No todos causan
enfermedades aunque algunos como el VIH pueden provocar infecciones crónicas
llegando a anular los mecanismos de defensa del portador.
El origen
evolutivo de los virus aún es incierto. Es posible que se originaran a partir
de las primeras biomoléculas autorreplicantes en el momento en que se estaban
formando las primeras células, lo que implicaría que evolucionaron
independientemente de los organismos celulares, aunque también se ha propuesto
que algunos podrían haber surgido de plásmidos (fragmentos de ADN que se mueven
entre las células), mientras que otros tal vez se hayan originado a partir de
bacterias. Desde el punto de vista de la evolución de otras especies, los virus
son un medio importante de transferencia horizontal de genes, la cual incrementa
la diversidad genética e impulsa la evolución biológica.Debido a ello los
virus, junto con los otros agentes virales (viroides y virus satélite), han
sido descritos como "mobilomas" o "vectores génicos" puesto
que además de replicarse en huéspedes celulares también transportan genes de un
organismo a otro mediante la transducción del material genético. Los virus
junto con los plásmidos y transposones (compuestos de una cadena de ADN) son
medios naturales importantes para transferir genes entre diferentes organismos.
Se cree que los virus desempeñaron un papel central en la evolución temprana,
antes de la diversificación del último antepasado común universal, en bacterias
y arqueas-eucariotas. Los bacteriófagos y plásmidos son vectores usados en
biotecnología para insertar genes foráneos de una célula a otra y se ha llevado
a cabo la creación de los cósmidos, fagémidos y fásmidos, que son plásmidos
híbridos con bacteriófagos.
2.
¿Puede
infectar cualquier tipo de Célula?
Infectan a todo
tipo de organismos, desde los animales o plantas, hasta los hongos o incluso
bacterias u otros virus. En este último caso se denominan virófagos, y existen
en todos los ecosistemas terrestres, siendo la forma biológica más abundante
conocida: se han descrito más de 5000 especies de virus desde su descubrimiento
en 1899, pero se estima que podrían existir millones de ellos.
Al infectar una
célula, estos genes "obligan" a la célula anfitriona a sintetizar los
nucleótidos y otras biomoléculas del virus para poder llegar a formar nuevos
virus.
3.
¿Cuál
es la característica más resaltante de los virus?
Entre las
características más resaltantes tenemos:
Tamaño:
El tamaño de la
mayoría de los virus es tan diminuto que no pueden observarse a través de un
microscopio óptico, si bien existen excepciones como los virus de gran tamaño
(llamados girus) cuyo tamaño es excepcional.
Morfología:
Si bien los
virus son enormemente diversos en su forma y estructura, suelen ser unas 100
veces más pequeños que las bacterias y consistir en una molécula de ADN
envuelta en una cápsula de proteínas. Existen cuatro formas posibles de virus:
·
Helicoidal.
En forma de hélice, con una cavidad central hueca en donde se aloja el material
genético (ARN o ADN).
·
Icosaédrica.
Casi esféricos, simétricos, son los más abundantes de todos los que infectan a
los animales.
·
Envoltura.
Estos virus poseen una envoltura de lípidos que extraen de la misma membrana
celular de sus víctimas. Esa misma capa es utilizada para inocular su material
genético dentro de la célula.
·
Complejos.
Los virus con formas complejos pueden ser a medias icosaédricos, helicoidales e
incluso tener estructuras adicionales, como colas de proteínas. En muchos
casos, estas “colas” se emplean a modo de jeringa para inyectar a la célula el
material genético del virus.
Replicación
Los virus se pueden replicar sólo si infectan una célula huésped; no pueden reproducirse por sí mismos. Los virus no son células, son una hebra de material genético dentro de una capa protectora de proteína llamada cápside . Infectan una gran variedad de organismos, tanto eucariontes como procariontes. Una vez dentro de la célula, utilizan el ATP, los ribosomas, las enzimas y otras partes de la célula para replicarse.
Hábitats
Se puede encontrar virus en casi cualquier lugar donde haya vida, incluso viven dentro de los procariontes. Un fago es un virus que infecta a los procariontes. Se estima que los fagos son las entidades más ampliamente distribuidas y diversas en la biósfera, incluso más abundantes que los organismos procariontes. Los fagos pueden ser encontrados donde sea que se encuentre su huésped como, por ejemplo, en el suelo, en los intestinos de los animales o en el agua de mar. Hasta 10 9 viriones se han encontrado en un milímetro de agua de mar y hasta un 70 por ciento de bacterias marinas pueden ser infectadas por fagos. También se los puede encontrar en el agua potable y en algunos alimentos, incluyendo vegetales y carnes fermentadas, donde controlan el crecimiento de las bacterias.
Período de
vida de los virus
Los virus poseen
un período de vida relativamente breve, dado que su existencia entera está
dedicada a la identificación e infección de células propicias. Sin embargo, las
infecciones virales pueden ser pasajeras o crónicas, curables o fulminantes.
4.
¿Qué
es el Bioterrorismo caso Ántrax?
Un ataque biológico, o bioterrorismo, es la liberación intencional de virus, bacterias u otros gérmenes que pueden infectar o matar a las personas, los ganados o los cultivos.
El bioterrorismo
es una amenaza real. La información de la que se dispone actualmente revela que
tanto las personas como los grupos terroristas y los delincuentes tienen la
capacidad y el ánimo de usar agentes biológicos para provocar daño a la
sociedad. Desde tiempos antiguos se han usado este tipo de armas, por ejemplo,
los romanos y los tártaros usaban cadáveres infectados con alguna enfermedad
mortal y lo lanzaban para enfermar a grandes masas humanas del bando enemigo,
también está el caso de el general británico Geoffrey Amherst entregó a una
tribu de indios norteamericanos, mantas infectadas con viruela y continuó
durante la I y II Guerras Mundiales.
Ántrax o
Carbunco
El ántrax es una
enfermedad infecciosa aguda que normalmente afecta a vertebrados salvajes y
domésticos (ganado, ovejas, cabras, camellos, antílopes, y otros herbívoros),
pero también puede afectar al humano cuando se expone a animales o a tejidos de
animales infectados. El término ántrax deriva de la palabra griega para carbón,
anthrakis, pues la enfermedad causa lesiones superficiales negras como el
carbón.
Esta enfermedad
es causada por Bacillus anthracis, una bacteria Gram positiva, aerobia
formadora de endoesporas, encapsulada, que puede cultivarse en un medio
ordinario. La forma vegetativa es grande (1-8 μm en longitud, 1-1.5 μm en
ancho), mientras que el tamaño de la espora es aproximadamente 1 μm. Las
esporas crecen rápidamente en todos los medios de cultivo ordinarios de
laboratorio a 37°C.
El ántrax
como arma biológica:
Si se realizara
un ataque bioterrorista, Bacillus anthracis, la bacteria que causa el ántrax,
sería uno de los agentes biológicos que se utilizaría con más probabilidad
debido a lo siguiente:
·
Las esporas de ántrax se encuentran fácilmente
en la naturaleza, se pueden generar en un laboratorio y pueden perdurar en el
ambiente.
·
El ántrax resulta ser una buena arma porque
puede liberarse silenciosamente y sin que nadie lo note. Las esporas microscópicas
pueden colocarse en polvos, aerosoles, alimentos y en el agua. Debido a que son
tan pequeñas, usted no podría ser capaz de verlas, olerlas ni saborearlas.
·
El ántrax ya se ha utilizado antes como arma.
·
El ántrax se ha utilizado como arma en todo el
mundo durante casi un siglo. En 2001, se colocaron esporas de ántrax en polvo
deliberadamente en cartas que se enviaron a través del sistema postal de los
Estados Unidos.
Modo de
transmisión
·
El ántrax cutáneo ocurre por contacto con
tejidos de animales (ganado, oveja, 2 cabras, caballos, cerdos y otros)
infectados, por contacto con pelo contaminado, lana, o los productos fabricados
con ellos tales como tambores, cepillos o alfombras, o por contacto con tierra
asociada con animales infectados. Los artículos y tierra contaminados con
esporas pueden seguir siendo infectivos durante décadas.
·
El ántrax por inhalación es el resultado de la
inhalación de esporas en procesos industriales arriesgados, como curtir pieles
y procesar lana.
·
El ántrax intestinal se debe a la ingestión de
carne contaminada sin cocinar. No hay ninguna evidencia que la leche de los
animales infectados transmita ántrax.
·
La transmisión de persona a persona no es común.
5.
¿Por
qué los virus desafían al dogma central de la Biología?
EL Dogma Central de la Biología Molecular se refiere a los tres procesos llevados a cabo por los ácidos nucleicos, tanto ADN como ARN: replicación, transcripción y traducción. Ilustra los mecanismos de transmisión y expresión de la herencia genética. Son procesos vitales para la vida, y tienen gran importancia biológica.
Pero los científicos se han conseguido con excepciones a estos procesos en los virus y algunas proteínas. Ciertos virus, como el de la inmunodeficiencia humana (VIH), guardan su información genética en forma de ARN y la duplican utilizando ADN (con la ayuda de enzimas denominadas transcriptasas reversas). Cuando estos agentes se introducen en una célula huésped convierten su ARN, de cadena simple, en ADN, de cadena doble, y este segmento se inserta en el genoma de la célula. El ADN modificado es transcripto por enzimas celulares y luego es traducido. Las proteínas generadas junto con el ARN viral, se ensamblan y forman una nueva partícula viral capaz de infectar nuevas células.
El descubrimiento de estas enzimas capaces de sintetizar ADN a partir de ARN ha conducido a cuestionar el dogma central. Este postulado ha sido revisado ya que la información no fluye de manera unidireccional sino de forma bidireccional.
Existen otros
tipos de virus, como el virus Junín o de la fiebre hemorrágica argentina, cuyo
genoma también está formado por ARN, en lugar de ADN. Estos son capaces de
duplicar su ARN sin ADN como intermediario. ¿Cómo? Utilizando una proteína
viral "la ARN polimerasa" que sintetiza ARN y usa ARN como molde.
Tanto las moléculas originarias como las sintetizadas por la polimerasa son
utilizadas como molde para la traducción de proteínas virales. Además, la misma
ARN polimerasa es responsable de la replicación y transcripción del genoma viral.
6.
¿Cuál
es el mecanismo de acción de un virus?
Los virus tienen una capacidad muy limitada para replicarse y dependen totalmente de las proteínas de la célula huésped para su propagación. Para infectar a las células, los virus se unen a los receptores en la superficie de las células diana, entran en estas y “secuestran” la maquinaria de la célula huésped para lograr sus propios fines. Las ARN helicasas son uno de los tipos de proteínas celulares que son ‘secuestradas’ por los virus para replicarse en el interior celular. Para lograr entrar a las células, han desarrollado una variedad de mecanismos para introducir sus genes y proteínas a las células del huésped.
La infección por
virus que se encuentran envueltos por una membrana lipídica procede a través de
la fusión de la membrana viral con la membrana de la célula huésped. Las
"proteínas de fusión" facilitan este proceso. Estas proteínas tienen
estructuras muy variadas pero todas parecen tener el mismo mecanismo de acción,
donde sufren cambios en su conformación con el fin de unir ambas membranas.
7.
Nombre
los variantes de los Corona Virus
Los virus coronavíridos (Coronaviridae) están divididos en dos familias: los Orthocoronavirinae (más comúnmente llamados coronavirus) y los Letovirinae.
Dentro de los coronavirus o "CoVs" hay cuatro grupos principales y ellos tienen nombres de letras griegas: alfa, beta, gamma y delta.
Los CoV alfa y beta infectan en gran medida a los mamíferos y probablemente se originaron en murciélagos, mientras que los CoV gamma y delta infectan y se originan en gran medida a las aves.
Pero específicamente en los humanos, hay siete tipos de coronavirus conocidos que pueden infectarnos, los denominados HCovs.
Cuatro de ellos
(HCoV-229E, HCoV NL63, HCoV-HKU1, y HCoV-OC43) suelen causar un resfriado común
y pueden ser potencialmente más graves en personas inmunocomprometidas.
Y los tres
restantes tipos de coronavirus que han causado brotes de enfermedades graves en
humanos son el SARS-CoV (2002-2003), MERS-CoV (2012-actualidad) y ahora el
SARS-CoV-2 2019.
8.
¿Cómo
se elabora una vacuna antiviral?
Las vacunas se hacen con los virus o bacterias que causan las enfermedades, pero en una manera que no daña a los niños. Al contrario, estos virus o bacterias debilitados, muertos o parcialmente modificados hacen que el sistema inmunológico de las personas desarrolle anticuerpos, o defensores, contra la enfermedad.
Una vez que se determina la forma en que se modificará a los virus y bacterias, las vacunas se crean mediante un proceso de tres pasos:
1. Se genera un antígeno. Los virus se cultivan en células primarias (por ejemplo, la vacuna contra la influenza se cultiva en huevos de gallina) o en líneas de células continuas (por ejemplo, células humanas cultivadas para la vacuna de hepatitis b); las bacterias se cultivan en bioreactores (por ejemplo, la vacuna DE Hib).
2. Se aísla el antígeno de las células que se usaron para crearlo.
3. La vacuna se hace al añadir adyuvantes, estabilizadores y preservativos. Los adyuvantes incrementan la respuesta inmunológica del antígeno, los estabilizadores aumentan la duración de la vacuna y los preservativos permiten el uso de ampollas con varias dosis.
Es importante
recordar que las vacunas se someten a
rigurosas pruebas de seguridad antes de que las autoridades sanitarias
las apruebe, y que se les hace seguimiento continuo sobre su seguridad. El
proceso de producción de vacunas involucra varias fases de pruebas financiadas
por los fabricantes durante muchos años, para garantizar que su aplicación sea
segura. También se estudian las vacunas para administrarlas en grupo, a fin de
que trabajen en conjunto para proteger a las personas.
9.
¿Qué
es el período de incubación?
El período de
incubación es el tiempo comprendido entre la exposición a un organismo
patógeno, químico o radiación, y la aparición de los signos y síntomas por
primera vez. El período puede ser tan corto como algunos minutos.
Las enfermedades
con periodos de incubación más largos como el ébola (8-12 días), donde las
personas pueden viajar más lejos hasta llegar a desarrollar los síntomas, da
lugar a trayectorias de enfermedades menos predecibles que enfermedades con un
periodo más corto como el cólera (uno o dos días).
Asimismo, en el
caso de períodos de incubación cortos, los investigadores encontraron un pico
de infectados más alto, pero en un espacio de tiempo más corto. Por el
contrario, para períodos de incubación más largos, el pico máximo de
infecciones es más bajo, pero el brote dura mucho más tiempo.
10.
¿Qué
es un reservorio natural o vector?
El reservorio
natural o nido se refiere al hospedador de largo plazo de un patógeno que causa
una enfermedad infecciosa zoonótica. A menudo ocurre que el hospedador no es
afectado por la enfermedad que este patógeno causa en otros organismos, o
permanece asintomático y no está en riesgo su vida. Una vez descubierto el
reservorio natural de un organismo patogénico, se elucida su ciclo de vida, lo
cual hace más sencillo el desarrollar programas de prevención y control.
Algunos ejemplos de reservorios naturales incluyen:
·
Ratones de campo, para los hantavirus, la fiebre
de Lassa o la tularemia.
·
Marmotas, ratas negras, perritos de pradera,
ardillas de tierra y otras ardillas para la peste bubónica.
·
Armadillos y marsupiales para la enfermedad de
Chagas.
·
Garrapatas para la babesiosis.
Algunas
enfermedades no tienen un reservorio no humano: la poliomielitis y varicela son
ejemplos prominentes. El concepto de reservorio natural puede ser extendido a
aquellos seres humanos portadores del agente infectante que son asintomáticos,
como ocurre con ciertos portadores de la fiebre tifoidea.
