Una asociación sin ánimo de lucro por la divulgación científica

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¡Buenos días Concienzudos!

Hace tiempo os hablamos sobre cómo las bacterias se comunican entre sí a través de lo que se denomina el mecanismo de quórum sensing, mediante el cual adaptan su comportamiento en función del número de bacterias que hay en el medio,  ¿pero creéis que los virus tienen esa misma capacidad de mandar señales entre sí para comunicarse y elaborar una respuesta coordinada? Pues bien, antes de responderos a esa pregunta os explicaremos primero de qué están compuestos los virus y como es su ciclo reproductivo.

Un virus es un agente infeccioso capaz de infectar tanto animales como bacterias, plantas o incluso otros tipos de virus. Se trata de una estructura acelular, que solo es capaz de replicarse, es decir de multiplicarse, dentro de una célula huésped. Su estructura es simple, estando constituida por el material genético, el acido nucleico (RNA o DNA) de una o dos cadenas, una cubierta protéica llamada cápsida y algunos virus tienen una envoltura lipídica que rodea la cápsida y deriva de la propia membrana celular de huesped.

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Cuando los virus se encuentran fuera de una célula se denominan viriónes, estado en el que no realizan ninguna actividad fisiológica, ni sintetizan proteínas ni consumen energía y curiosamente necesitan de una célula huésped a la cual infectan para llevar a cabo todas esas funciones. Cuando un virus infecta una célula puede entrar en lo que se denomina fase lítica o fase lisogénica. Durante la primera, el virus se une y perfora la superficie de la célula, momento en el que inyecta su material genético dentro de la misma. A continuación el virus comienza a sintetizar RNA para generar las proteínas de la cápsida y a replicar su genoma. Esos nuevos acidos nucleicos se empaquetan dentro de las nuevas cápsidas y la célula se lisa produciéndose la muerte celular y liberándose por tanto los viriones. En la fase lisogénica sin embargo, el acido nucleico del virus una vez introducido, se recombina con el de la célula huésped, integrándose en él como si de un gen mas se tratase y permanece en ese estado latente hasta que determinados factores ambientales hacen que el virus se active, entrando de nuevo en fase lítica, multiplicándose, provocando muerte celular y liberación de nuevos virus.

Pues bien, se ha observado recientemente como los virus pueden coordinar entre sí esa entrada o no en fase lítica y lisogénica para generar una respuesta global. Este hallazgo de comunicación vírica ha sido publicado recientemente en la revista Nature por el equipo liderado por Rotem Sorek, genetista microbiano del Instituto de Ciencias de Weizmann, en Israel. El estudio se ha realizado con un bacteriófago, es decir, un virus que infecta a bacterias del tipo Bacillus. image-axd

Se observó cómo de las bacterias lisadas tras la infección y replicación del virus, se liberaba una proteína vírica corta de seis aminoácidos, que cuando alcanza una concentración lo suficientemente alta en el entorno hacía que los fagos colindantes dejasen de matar a más bacterias optando por integrarse en el genoma de la misma permaneciendo así latentes. De esta manera los fagos son capaces de coordinar su comportamiento decidiendo si es conveniente lisar y replicarse o simplemente infectar a la célula huésped permitiendo que ésta viva. En el trabajo también se indica que ese sistema de comunicación está codificado por tres genes específicos, uno que sintetiza el péptido corto, otro que sintetiza el receptor intracelular que lo reconoce y otro encargado de sintetizar el regulador negativo del ciclo lisogénico. Estos genes son transmitidos a la descendencia permitiendo que esta sepa el estado de infección y por lo tanto decidir si infectar y lisar o permanecer latente.

Este mecanismo descubierto es de gran interés ya que si es compartido también por otros virus que infectan células eucariotas y células humanas,  podría ser una posible diana para evitar futuras infecciones víricas.

Si queréis echar un vistazo y ampliar información sobre este hallazgo aquí os dejamos el enlace donde encontrar el artículo publicado en Nature.

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7638/full/nature21049.html

 

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