domingo, 28 de junio de 2020

Cuestionario sobre Virus

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.

 El período de incubación en un vector, es el intervalo entre la penetración del agente infeccioso en aquel y el momento en que el vector se hace contagioso, es decir, cuando el vector ya es capaz de transmitir el agente infeccioso hasta el huésped final. También llamado “Período de incubación extrínseco”

 Cada una de las enfermedades infecciosas tiene un período de incubación diferente y característico de la misma; este período varía desde horas a días e incluso meses.

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.

 El reservorio natural de algunas enfermedades permanece aún sin resolver. Es el caso de la fiebre hemorrágica de Ébola, causada por un virus.

 

 

 


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