Los virus se han adaptado para diseminarse más rápido y eficientemente

Estudio publicado en Advances in Virus Research realizado por investigadores del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad Autónoma de Chile y de la Universidad de Kentucky, resume el conocimiento actual de los mecanismos convencionales y no convencionales de propagación viral, los métodos comunes utilizados para detectarla y el impacto que estos mecanismos pueden tener en la patogénesis.

Células bronquiales infectadas con metapneumovirus humano (HMPV, verde) establecen conexiones intercelulares con células no infectadas, para así poder infectarlas directamente. En azul los núcleos de las células, en rojo el material genético (RNA) del virus. Microscopía confocal, aumento 60X.

Los virus se pueden propagar de formas muy diferentes. Los estomacales como los rotavirus lo hacen por ruta fecal-oral principalmente. Estos pueden diseminarse rápidamente, sobre todo entre niños, si se comparte espacios contaminados como baños o por una baja higiene de manos.  

Otros pueden propagarse a través de la sangre u fluidos corporales, como es el caso de HIV o ciertos tipos de hepatitis viral. Se requiere contacto estrecho entre personas, de tipo sexual, por compartir jeringas u otros elementos de ese tipo.  

Los respiratorios se propagan a través del aire en gotitas de tos, estornudo, o incluso saliva. Ese es el caso de los coronavirus, influenza y virus respiratorio sincicial, entre otros.  

«Evidentemente todos esos virus deben permanecer intactos durante su permanencia en el medio ambiente para poder reinfectar a una persona sana. Por lo mismo, muchos factores ambientales como la temperatura, la humedad y la luz UV afectan su estabilidad» señala el virólogo de la Universidad Autónoma de Chile, Dr. Nicolás Cifuentes, uno de los autores del paper.  

Si bien las partículas virales libres de células en el entorno extracelular son necesarias para la propagación a larga distancia, este mecanismo presenta desventajas. «Estos incluyen la presencia de componentes del sistema inmunológico, la baja tasa de éxito de la infección por partículas individuales y la relativa fragilidad de las partículas virales en el medio ambiente» explica el investigador.  

Se han informado varios mecanismos de propagación directa de célula a célula para virus animales que evitarían los problemas asociados con las partículas libres. Éstos pueden utilizar mecanismos diferentes de propagación directa, pero es poco el conocimiento del uso diferencial de estos patógenos.  

Una infección viral puede ser entendida como una batalla entre un virus, que intenta multiplicarse a toda costa, y el sistema inmune del individuo, que intenta eliminarlo lo más rápido posible.  

Por lo tanto, un paso crítico en el ciclo de vida de un virus es la propagación a una nueva célula diana. Generalmente implica la liberación de nuevas partículas virales para iniciar la infección en una nueva célula.  

Hace algunos años se enseñaba que los virus entraban a una célula, generaban múltiples copias de sí mismo, y luego salían para ir a infectar células vecinas o distantes. «Si bien este mecanismo lo utilizan muchos virus, hay algunas desventajas que desfavorecen la diseminación viral» complementa el investigador.  

«Nuestro estudio se enfoca en los mecanismos por los cuales los virus se diseminan entre las células de un individuo, una vez que éste ya se encuentra infectado» resume el Dr. Nicolás Cifuentes.  

Los virus son parásitos, y como tales utilizan los recursos de la célula para poder multiplicarse y diseminarse. En muchas ocasiones deforman dramáticamente la arquitectura de las células que infectan para poder alcanzar otras células e infectarlas.  

Una de estas maneras de propagación consiste en deformar a la célula infectada e inducir la formación de una especie de catapulta que le permite aterrizar en una célula vecina produciendo una rápida diseminación. Un ejemplo de este tipo es el virus vaccinia.  

«Sin embargo, este mecanismo fue descubierto antes en algunas bacterias como Listeria, Shigella o Riquettsia. Cabe destacar que las bacterias son microorganismos muy diferentes a los virus, lo que sugiere que diferentes patógenos han evolucionado mecanismos de diseminación entre células que son similares» analiza el virólogo de la Universidad Autónoma.  

Aunque los mecanismos de propagación de una célula a otra difieren entre los virus, existe una explotación común de vías y componentes clave del citoesqueleto celular. «Sorprendentemente, algunos de los mecanismos virales de la propagación de célula a célula son similares a los utilizados por las bacterias» analiza Nicolás Cifuentes.

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