Columna SEMBRANDO CIENCIA

Por: Juan Martín Talavera González*

Cuando escuchamos la palabra virus, casi siempre pensamos en enfermedad. Gripe, hepatitis, VIH o muchas otras infecciones nos recuerdan que estas diminutas entidades pueden tener efectos importantes sobre nuestra salud. Sin embargo, los virus son mucho más que agentes causantes de enfermedades: se encuentran prácticamente en todos los ambientes del planeta y participan en procesos ecológicos y evolutivos fundamentales.

Un pequeño paquete de información

Podemos imaginar a un virus como un diminuto paquete que contiene información genética. Esta información puede estar formada por ADN o ARN. En muchos virus, el material genético está protegido por una estructura de proteínas llamada cápside. Algunos poseen además una envoltura externa que procede de la célula que infectaron.

El ADN y el ARN pueden entenderse, de manera sencilla, como moléculas que contienen o permiten utilizar instrucciones necesarias para producir proteínas y realizar diferentes funciones biológicas. El virus lleva consigo sus propias instrucciones, pero tiene una característica que lo hace particularmente dependiente de otros seres vivos: necesita una célula para reproducirse. A diferencia de una célula, el virus no posee toda la maquinaria necesaria para fabricar por sí mismo nuevas partículas virales. Por eso necesita encontrar una célula adecuada y utilizar sus recursos.

La célula: una fábrica que el virus puede utilizar

Imaginemos que una célula es una fábrica. Dentro de ella existen diferentes herramientas y máquinas que permiten producir proteínas, copiar información genética y mantener funcionando al organismo.

Cuando un virus consigue entrar en una célula susceptible, puede aprovechar parte de esa maquinaria para producir nuevas copias de sí mismo. Los autores explican que algunos virus de ADN utilizan información y componentes de la propia célula, mientras que muchos virus de ARN llevan consigo o producen las herramientas necesarias para copiar su información genética.  En términos sencillos, el virus convierte temporalmente a la célula en una fábrica de virus. Pero llegar hasta una célula adecuada no es tan sencillo.

¿Cómo consigue entrar?

Los virus pueden transmitirse de diferentes maneras. Algunos pueden desplazarse por el aire que respiramos; otros pueden adquirirse mediante los alimentos, transmitirse de madre a hijo, mediante contacto sexual o por la picadura de insectos como los mosquitos.

Nuestro organismo cuenta con barreras que dificultan este proceso.

La piel es una de las primeras. Está formada por capas de células que dificultan que un virus alcance las células vivas que necesita para reproducirse. Por eso, una piel intacta constituye una barrera importante. Una herida o la picadura de un insecto pueden proporcionar una ruta diferente de entrada.

También existen las mucosas, como las que recubren algunas partes de nuestro sistema respiratorio y reproductivo. Estas superficies pueden atrapar y ayudar a eliminar muchos de los virus que llegan hasta ellas. Así comienza una verdadera carrera entre el virus y el organismo.

Tres grandes desafíos

Para reproducirse y continuar existiendo, un virus debe superar varios obstáculos. Los autores resumen tres problemas fundamentales: reproducirse dentro de una célula, propagarse hacia otro hospedero y evadir las defensas del organismo que infecta.

El primero consiste en conseguir que una célula produzca nuevas copias del material genético viral y los componentes necesarios para formar nuevos virus.

El segundo consiste en encontrar una manera de llegar hasta otro hospedero. Esto puede ocurrir mediante diferentes vías de transmisión, dependiendo del tipo de virus.

El tercero quizá sea uno de los más interesantes: evitar que el organismo lo reconozca y destruya. Porque nuestro cuerpo tampoco permanece pasivo.

Una entrada con llave

Incluso después de superar las primeras barreras, el virus necesita encontrar células que pueda infectar. Para lograrlo, las moléculas presentes en su superficie deben interactuar con estructuras específicas de la célula. Podemos imaginar este proceso como una llave que busca una cerradura.

Cuando las estructuras del virus encuentran los receptores adecuados en la superficie celular, pueden iniciar el proceso de entrada. En algunos casos, el material genético viral pasa hacia el interior de la célula; en otros, la propia célula incorpora al virus en una pequeña vesícula y posteriormente se libera su material genético. Una vez dentro, comienza una nueva etapa: el virus utiliza la maquinaria celular para producir sus componentes y formar nuevas partículas virales.

Pequeños, pero extraordinariamente numerosos

El tamaño de los virus puede hacernos pensar que tienen poca importancia. Ocurre exactamente lo contrario.

Los virus son descritos en el artículo como las entidades biológicas más abundantes del planeta. La mayoría son bacteriófagos, es decir, virus que infectan bacterias. Estos participan en el control de las poblaciones bacterianas y en procesos ecológicos fundamentales, como el ciclo del carbono.

Además, los virus pueden infectar organismos muy diferentes: vertebrados, plantas, insectos, hongos, bacterias y arqueas. Por ello, su influencia alcanza prácticamente todos los ambientes donde existe vida. Esto cambia nuestra manera de pensar en ellos. Un virus puede ser causa de enfermedad, pero también puede formar parte de los procesos naturales que mantienen funcionando los ecosistemas.

Un mundo invisible que todavía estamos descubriendo

Los virus son pequeños, pero su historia es enorme. Necesitan células para reproducirse, han desarrollado diferentes formas de entrar en sus hospederos y deben enfrentarse constantemente a las defensas de los organismos que infectan.

Y aquí aparece una pregunta todavía más sorprendente: ¿qué ocurre cuando el organismo logra defenderse de un virus y qué estrategias utiliza el virus para escapar?