Apuntes de Virologia

Apuntes de Virología 1

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TEMA 1. Características generales de los virus

1. Desarrollo histórico de la virología

La Virología es la materia que se ocupa del estudio de los virus. Es interesante su estudio por:

• Importancia clínica. Son los causantes de numerosas enfermedades.

• Son importantes herramientas en investigación. Utilizando virus se ha avanzado en la Biología Molecular, conocimiento de genes, de mecanismos de replicación, trascripción, ácidos nucleicos, etc. Los genomas de los virus son muy usados en Ingeniería Genética como vectores para transferir genes de unos individuos a otros.

• Tienen importancia biológica. Todos los seres vivos del planeta tienen virus que los parasitan.

La Virología como ciencia existía desde la Antigüedad; aunque no se conocía el origen de las enfermedades infecciosas, se conocían enfermedades como la poliomielitis, la rabia y la viruela. Hoy sabemos que estas enfermedades está ocasionadas por virus. También se intentaban controlar algunas de ellas de forma empírica.

LOS POSTULADOS DE KOCH

Koch diseñó unos postulados que todo microorganismo debe cumplir para que sea responsable de cierta patología. Los postulados de Koch son:

1. El microorganismo debe estar presente en todos los individuos que tengan la enfermedad, pero no en individuos sanos.

2. El microorganismo debe ser recuperado del individuo enfermo y poder ser aislado en un cul-tivo puro.

3. El microorganismo aislado en el medio de cultivo debe provocar la enfermedad cuando se inocule en un individuo sano.

4. El microorganismo se debe volver a aislar del individuo inoculado y debe corresponder al que se inoculó.

La mayoría de bacterias que provocan enfermedades siguen estos postulados. Los virus no los cumplen: no se pueden cultivar in vitro en cultivo puro (como mínimo requieren un cultivo celular). Aunque no podemos asegurar que todo lo que crece es el virus que queremos, ya que puede haber otro tipo de virus en nuestro cultivo; por ejemplo, muchas dosis de la vacuna de la polio estaban contaminadas con otro virus (el papovirus SV-40). También es evidente que hay muchos individuos

sanos que contienen virus (= �� ).

L OS POSTULADOS DE EVANS

Dos conceptos:

a. Prevalencia: Número total de una patología en un intervalo de tiempo concreto.

b. Incidencia: Número de casos nuevos.

Dependerá de la patología: Para la gripe en 2008 la prevalencia ha sido similar a la incidencia (es una reacción puntual y aguda). En cambio, para el VIH en 2008, la prevalencia ha sido muy diferente a la incidencia (es una infección crónica).


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Algunos hitos importantes:

� Se han encontrado virus en la tumba de Ramses II (4000 aC.)

� La viruela era endémica en Asia e Índia y en las Cruzadas se introdujo en Europa. Más tarde, los españoles la llevaron a América del Sur, ofreciendo mantas contaminadas a los indígenas.

� En el S. X, en China y algunos otros países se llevaba a cabo la variolación que consistía en inyectar vía nasal el virus de la viruela en dosis pequeñas para inmunizar al individuo sin que este muriera (un 1% moría). Existía la costumbre entre las madres de inoculabar costras de enfermos de viruela para proteger a sus hijos de la viruela. Esta práctica fue observada en Turquía por M. Montague (1721), quien la introdujo en Inglaterra y de esta forma muchas personas quedaban protegidas, pero otras seguían muriendo, por lo que esta práctica dejo de utilizarse.

� El médico inglés E. Jenner (1798) observó que las personas en contacto con ganado vacuno, a veces resultaban infectadas por una forma de viruela que era muy benigna (la persona no

moría) y éstas personas luego no padecían la viruela humana (∃ resistencia). Esto es debido a que los determinantes antigénicos (= ��í��) de los dos virus son muy similares. Entonces comenzó a inocular a las personas con pus procedente de pústulas de vacas enfermas de viruela vacuna, inventando la VACUNACIÓN.

El descubrimiento de los virus se atribuye a dos científicos: Iwanovski (1892) había observado que la enfermedad del mosaico del tabaco (existencia de hojas con zonas de diversos colores) podía ser reproducida experimentalmente usando el fluido homogenado que atravesaba los filtros de porcelana de Chamberlain que normalmente retenían a las bacterias, pero siendo incapaz de aislar y crecer el supuesto microorganismo, abandonó la investigación. Pocos años más tarde, y probablemente sin tener noticias del trabajo de Iwanovski, Beijerink (1898) realizó experimentos

similares con el mismo sistema y avanzó la idea de que el agente filtrable (= �� ) debía de incorporarse al protoplasma vivo del hospedador para lograr su reproducción.

Aquel mismo año Loeffler y Frosch (1898) descubren los virus animales al comprobar que un virus filtrable es responsable de la glosopeda del ganado. Reed (1901) descubre el primer virus humano, el de la fiebre amarilla, y Landsteiner y Pope (1909) detectan el de la poliomielitis. A comienzos de siglo Copeman desarrolla su técnica de multiplicación de virus animales en embriones de pollo, con la que P. Rous (1911) aisla y cultiva el virus del sarcoma aviar.

Los virus bacterianos fueron descubiertos por Twort (1915) y d’Hérelle (1917); fue éste quien acuñó el término bacteriófago. Aunque su esperanza en la aplicación de los fagos como elementos bactericidas para uso médico no pudo satisfacerse, la contribución de los virus bacterianos al avance de la Genética y Biología Molecular ha sido decisiva: de hecho, los primeros estudios cuantitativos sobre replicación virásica se realizaron sobre fagos de E. coli, lo que suministró modelos aplicables a otros virus. Bordet y Bal (1925) describen por primera vez el fenómeno de lisogenia, pero las rela-ciones entre los ciclos lítico y lisogénico de los fagos no fueron aclaradas hasta los estudios de Lwoff (1950).

Pero los avances más significativos en el estudio de la composición y estructura de los virus se ini-cian con la purificación y cristalización, por Stanley (1935), del virus del mosaico del tabaco (TMV), aplicando procedimientos típicos de la cristalización de enzimas. Inicialmente comprobó que el TMV contenía gran proporción de proteína, pero dos años más tarde, Bawder y Pirie (1937), determinaron la presencia de ácido nucleico (RNA).


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Delbruck (1940) descubrió cómo era el ciclo de multiplicación de los virus bacterianos. Se sabía que no podían crecer en medios de cultivo normales, pero sí que lo hacían en seres vivos. Entonces, al estudiar el ciclo, se vio que los virus necesitaban crecer dentro de las células.

En años recientes han sido descubiertos dos nuevos tipos de entidades infectivas subvirícas: Di-

ener (1967) describió la existencia de partículas de ARN desnudas infectivas en plantas (=

��), y Prusiner (1981) puso de manifiesto que determinadas enfermedades de mamíferos

se deben a partículas proteicas aparentemente desprovistas de material genético (= ��).

Los genetistas Hershey y Chase (1952) demostraron que era en el DNA donde se encontraba la in-formación genética que constituye el material hereditario, comprobando que en el bacteriófago T2, era el ADN el que entraba en la bacteria E. coli. Para esto habían marcado las proteínas de la cápside con 35S y en otro cultivo el DNA del virus con 32P. Los virus se han usado y siguen usándose para es-tudiar aspectos importantes de la Biología Celular.

En 1980 la OMS declara la viruela como enfermedad erradicada de la Tierra. Sólo permanecen dos stocks declarados en Rusia y en E.E.U.U.

GRANDES EPIDEMIAS Y BROTES RECIENTES

a) Grandes epidemias:

→ Orthomixoviridae → Influenza. Pandemia de gripe de 1918, 20-50 millones de muertes estimadas.

→ Enterovirus (Picornaviridae) → Poliomielitis. Evidencias desde el Antiguo Egipto. Epidemias importantes en 1916 y entre 1940 y 1950. Afectaba a los niños de los países más industrializados y dejaba muchos niños paralíticos.

→ Retroviridae. Pandemia del Síndrome de la Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA). Se inició en 1981.

b) Brotes recientes:

→ Aphthovirus (Picornaviridae) → Fiebre aftosa. Gran Bretaña, 2001. Infecta animales de granja (bovinos y porcinos) y causa enormes pérdidas económicas.

→ Flaviviridae → West Nile Virus. El virus se ha extendido por Estados Unidos desde 1999, con 62 casos de encefalitis y 7 muertes en Nueva York. Se transmite de aves a humanos y a caballos a través de mosquitos.

→ Otros virus causantes de brotes: Norovirus (Caliciviridae) → Gastroenteritis + Hepeviridae → Hepatitis E.

2. Características diferenciales. Morfología y estructura

En los comienzos de la Virología, los virus se definían en términos negativos:

• No eran retenidos por filtros que retenían microorganismos conocidos. Actualmente, se han desarrollado filtros que son capaces de retener a virus y sustancias más pequeñas.

• No eran visibles al microscopio óptico. El tamaño de los virus es pequeño: 0’02 – 0’4 μm (20-400 nm). Algunos se pueden ver al microscopio óptico; algunos son incluso más grandes que algunas bacterias (como el de la viruela, que es más grande que las clamidias), pero las técnicas generales para su observación son:


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→ Ultracentrifugación + microscopía electrónica

→ Tinción con contraste + difracción de rayos X

• No se podían cultivar en medios de cultivo tradicionales para bacterias. Necesitan ser cultivados en células vivas. Utilizan la maquinaria sintética del huésped, por tanto se dificulta la eliminación en tratamientos clínicos sin afectar las propias células del enfermo.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

Los virus se definen por dos características fundamentales:

a. Organización

DEFINICIÓN DE VIRUS (Darnell y Luria, 1967). Partículas acelulares de pequeño tamaño con organización simple que contienen material genético y que no pueden replicarse de manera

independiente sin la presencia de una célula viva → parásitos intracelulares estrictos u obligados. La

partícula vírica completa (= ��ó�) está constituida por el genoma (DNA o RNA, nunca ambos),

una cubierta proteica (= #á��) y en ocasiones por una envoltura membranosa.

No tienen sistemas de obtención de energía para efectuar síntesis proteica y, en consecuencia, explotan la maquinaria metabólica de traducción de la célula hospedadora, por lo que de modo independiente a la estructura genética del virus se necesita un mRNA que pueda ser traducido por los ribosomas. No pueden replicarse en el aire, agua, alimentos o superficies; no son capaces de llevar a cabo metabolismo ni multiplicarse. Los alimentos que pueden presentar contaminación viral tienen aspecto, olor y sabor completamente normal.

Son los microorganismos más abundantes en ecosistemas acuáticos, de 15 a 25 veces más de virus que de bacterias. Se han caracterizado unos 4000 virus de varias docenas de familias diferentes (pequeña fracción de los que existen en el planeta).

Diagrama de flujos de materia orgánica supuesta para ser asociada con bacterias heterótrofas. El pool de carbono orgánico disuelto (COD) y el carbono orgánico extracelular (COE) es alimentado por la excreción del fitoplancton (y de otras fuentes); las bacterias que crecen en este material son eliminadas, ya sea por la depredación de flagelados heterotróficos, o por lisis viral. La lisis viral libera la materia orgánica de las células bacterianas, en parte como nuevas partículas virales. Suponiendo que sólo una pequeña fracción de los virus tienen éxito en las nuevas infecciones, la producción vírica también se devuelve al pool de DOC.


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b. Ciclo de multiplicación

Los virus sólo pueden multiplicarse en el interior de células vivas. El genoma vírico carece de los monómeros ni las enzimas necesarias para la replicación; no pueden sintetizar ATP ni proteínas, ya que no poseen las estructuras necesarias para esta síntesis. El ciclo de multiplicación se diferencia en dos etapas:

• Extracelular. En forma de virión1, fuera de la célula hospedadora. Metabólicamente inerte, sirve para la transmisión de los virus desde la célula huésped original hasta los nuevos hospedadores, siendo transportado pasivamente en el medio. El virión posee capacidad de

infectar gracias a unas proteínas que poseen dominios hacia el medio externo (=

��#��) que se unen a los receptores de membrana

(= ��í�� %�%��) de la célula a infectar. Una vez unido al receptor, por varios mecanismos dependiendo del tipo de virus, es introducido en el interior celular.

• Intracelular. Estructura vegetativa. Dentro de la célula hospedadora el virus puede replicarse. Durante esta fase el virus dispara su ciclo vital utilizando la maquinaria metabólica

y génica del hospedador (genoma activo → duplicación, transcripción y traducción a proteínas), para sintetizar nuevos componentes de virus, que se ensamblan para formar partículas virales, que salen de la célula y son capaces de infectar nuevas células. Una vez en la célula huésped, se produce el desensamblaje de las cubiertas – gracias a que son sensibles a cambios del medio – quedando el genoma descubierto y se expresa produciendo la progenie viral que en una etapa posterior saldrán de la célula infectada en forma de virión.

Algunos virus no producen progenie viral inmediatamente sino que se integran en el DNA celular, confiriendo, en algunos casos, nuevas propiedades no perjudiciales a la célula hospedadora y beneficiándose de las divisiones celulares. Comportándose como un gen más aumenta su número pasivamente, convirtiéndose en provirus. Una vez inducido, el virus se hace activo, se reproduce y suele terminar con la vida de la célula infectada (virus latentes y fagos lisogénicos).

RESUMEN CARACTERISTICAS DE LOS VIRUS

— Tamaño de unos pocos nanómetros

— Pasan a través de filtros que atrapan la mayoría de bacterias

— Completamente dependientes de la célula huésped

— Contienen un solo tipo de ácido nucleico en general y la información genética puede estar en moléculas de ADN o de ARN

— El genoma en algunos grupos de virus puede ser infeccioso

— Algunos virus pueden persistir en la célula mediante la inserción del genoma o manteniendo el genoma episómico

1El término virus es más amplio que el de virión, ya que se aplica a todas las entidades virales presentes

durante todo el ciclo de multiplicación (intra y extracelular).

3. Componentes de las partículas víricas

Todos los viriones están constituidos por DNA o RNA conjunto del genoma y de la cápside se le denomina de una envoltura. Podemos diferenciar varios tipos de virus en función de su constitución:

1) Virus desnudos. Según el tipo de cápside, se diferencian en 3 tipos:

• Icosaédricos

• Helicoidales → e. g.,

• Complejos. Tienen diferentes estructuras anexas a la cápside (e. g., cola). e. g., virus bacterianos, que presentan una cabeza icosaédrica y un cuello y una cola helicoidal.

2) Virus con envoltura. Se inactivan más fácidesnudos y se diferenciar también en tres tipos, como los anteriores.

I. ÁCIDO NUCLEICO

Los virus son muy variables en cuanto a la natuRepresenta de un 1–50% del totalformación de nuevos virioneslineal/circular/fragmentado, pero nunca ambos a la vez. RNA como DNA como material genético, pero en diferentes fa

→ Retrovirus: Los viriones tienen RNA, pero se replica el genoma a partirintermedia de DNA.

→ Hepatitis B: Tiene DNA dentro del virión pero en la replicación del genocomo forma intermedia

El tamaño del genoma es muy variable.más complejos pueden tener varios cientosvirus. En general, los virus son haploidesde retrovirus cuyo genoma está constituido por dos fragmentos de DNA iguales, lo que les hace dploides. Si existen varios fragmentos de material genético pero que son diferentes, son ha

Apuntes de Virología

Componentes de las partículas víricas

Todos los viriones están constituidos por DNA o RNA (pero no ambos)unto del genoma y de la cápside se le denomina NÚCLEO CÁPSIDE, que puede estar rodeada o no

de una envoltura. Podemos diferenciar varios tipos de virus en función de su constitución:

. Según el tipo de cápside, se diferencian en 3 tipos:

e. g., Virus del mosaico del tabaco

. Tienen diferentes estructuras anexas a la cápside (e. g., cola). e. g., virus bacterianos, que presentan una cabeza icosaédrica y un cuello y una cola helicoidal.

. Se inactivan más fácilmente por agentes físicos y químicos que los desnudos y se diferenciar también en tres tipos, como los anteriores.

NUCLEICO

Los virus son muy variables en cuanto a la naturaleza del material genético presente en el viriónl total y lleva la información necesaria para la replicación del virus

formación de nuevos viriones. Puede ser RNA o DNA de cadena simple/doble y lineal/circular/fragmentado, pero nunca ambos a la vez. Existen unos virus que pueden usar tanto

A como material genético, pero en diferentes fases del ciclo de multiplicación

os viriones tienen RNA, pero se replica el genoma a partir

iene DNA dentro del virión pero en la replicación del genocomo forma intermedia.

es muy variable. Los más pequeños tienen 3 ó 4 genes, mientras que los más complejos pueden tener varios cientos – alrededor de 30 Kb RNAvirus y entre 2,5 Kb

haploides (sólo tienen una sola copia del genomade retrovirus cuyo genoma está constituido por dos fragmentos de DNA iguales, lo que les hace dploides. Si existen varios fragmentos de material genético pero que son diferentes, son ha


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(pero no ambos) y una cápside. Al , que puede estar rodeada o no

de una envoltura. Podemos diferenciar varios tipos de virus en función de su constitución:

. Tienen diferentes estructuras anexas a la cápside (e. g., cola). e. g., virus bacterianos, que presentan una cabeza icosaédrica y un cuello y una cola helicoidal.

lmente por agentes físicos y químicos que los

presente en el virión. lleva la información necesaria para la replicación del virus y

RNA o DNA de cadena simple/doble y Existen unos virus que pueden usar tanto

ses del ciclo de multiplicación.

os viriones tienen RNA, pero se replica el genoma a partir de una forma

iene DNA dentro del virión pero en la replicación del genoma se usa RNA

os más pequeños tienen 3 ó 4 genes, mientras que los alrededor de 30 Kb RNAvirus y entre 2,5 Kb–4Gb DNA-

sólo tienen una sola copia del genoma), pero existen casos de retrovirus cuyo genoma está constituido por dos fragmentos de DNA iguales, lo que les hace di-ploides. Si existen varios fragmentos de material genético pero que son diferentes, son haploides.


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a. GENES ESTRUCTURALES: Tienen un papel estructural en el virión. Los promotores que regu-lan los genes estructurales son más fuertes y se usan más que los no estructurales.

� Estabilidad – Ofrecen protección y resguardo del material genético.

� Especificidad – Reconocen la célula hospedadora. El espectro de hospedadores de cada

virus y el tipo celular que infecta (= ��%�) vienen determinados por genes es-tructurales. Si es un virus sin envoltura, será determinado por una proteína transmem-brana de la envoltura. La especificidad se puede modular en el laboratorio, haciendo que los virus que no infectan humanos sean capaces de infectar líneas celulares huma-nas.

b. GENES NO ESTRUCTURALES: Genes que codifican para proteínas o enzimas que tienen un papel metabólico en la fase intracelular y la replicación del virus (transcriptasa inversa en re-trovirus). Estas proteínas son necesarias para la replicación de los genes estructurales (e. g. replicasas).

a. DNA viral

En algunos casos puede ser de cadena sencilla (= %��#��), aunque en la mayoría de los virus con DNA, es de cadena doble.

• El DNA de cadena sencilla puede ser:

1. De cadena lineal. Como los virus animales (e. g. Parvovirus).

2. De cadena circular. Como X174 (bacteriófago).

• El DNA de cadena doble puede ser:

1. De cadena lineal. Como los Herpesvirus.

2. De cadena circular. Como los Papovavirus.

En ocasiones, primero es lineal y luego se vuelve circular, como en el caso del virus λ (=

��%��).

b. RNA viral

La mayoría tiene una cadena sencilla de RNA (e. g. virus sin envoltura). Sólo algunos tienen cadena doble. En la mayoría de los casos, es lineal, siendo muy pocos casos aislados los de cadena circular.

El RNA de cadena sencilla o doble tiene información para la síntesis de nuevos virus. Este concepto se descubrió por primera vez en el VMT. En los años ‘50, trabajando con este virus se descubrió que al purificar el RNA de cadena sencilla de este virus e introducirlo en células de plantas sanas, el virus se reproduce, creándose nuevos virus. Posteriormente se descubrió que en otros virus RNA, al purificar el RNA no se conseguía infectar otras células y producir nuevos virus. Estos experimentos llevaron a la división de los virus RNA de cadena sencilla en dos grupos:

• Virus RNA de cadena positiva (&'(+). Son aquellos en los que el RNA purificado es capaz de infectar a las células con producción de nuevos virus. Esto se debe a que el RNA del virus tiene la misma secuencia de bases que los mRNA, que por definición se consideran de

cadena +. Entonces, el RNA puro, al penetrar en la célula, es capaz de unirse directamente a los ribosomas, actuando como mensajero y sintetizando ya proteínas víricas (enzimas y estructurales).


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• Virus RNA de cadena negativa (&'(−). Son aquellos que por sí solos (al estar purificados) no son capaces de infectar nuevas células y producir nuevos virus. En estos virus el RNA del genoma tiene una secuencia de bases complementarias con los mRNA. Entonces cuando entra en la célula hospedadora, el RNA tiene que entrar acompañado de una enzima vírica que a partir del genoma sintetice mRNA.

El genoma está formado por una única molécula de RNA, pero hay casos de virus en los que el genoma está formado por varias moléculas de RNA (virus con genoma fragmentado o segmentado). Esto puede darse tanto en virus de cadena sencilla (e. g. virus de la gripe) o pueden ser varios fragmentos de RNA de cadena doble (e. g. Reovirus), siendo los fragmentos diferentes (entonces haploides), a excepción de retrovirus como el del SIDA (diploide).

Algunos virus de plantas tienen genoma RNA segmentado, pero los diferentes fragmentos del

genoma están incluidos en cápsides diferentes, denominándose entonces VIRUS MULTIPARTICULADOS, ya que el virus está formado por varias partículas. Entonces, para infectar a una célula, tiene que ser infectada por varios de estos virus a la vez.

II. CÁPSIDE

Es una estructura que rodea y protege al genoma vírico y está formado por unas proteínas

(= ��ó%�� #��ó%��) codificadas por genes del virus.

→ Capsómero: Subunidad proteica formada por una o más proteínas. Están constituidos por un conjunto de proteínas individuales dispuestas según un patrón preciso y repetitivo. La información para el correcto plegamiento, agregación y síntesis de estas proteínas está contenida en el genoma vírico, por lo que al proceso de formación de la cápside se le denomina autoensamblaje.

Funciones de la cápside

→ Transporte extracelular célula-célula

→ Protección del genoma frente:

� Agentes físicos y químicos: Temperatura, radiación, pH

� Agentes biológicos: Acción de nucleasas celulares, etc.

→ Interacción con el hospedador (virus desnudos)

Las cápsides pueden ser de 3 tipos:

1. Helicoidales

Son las más sencillas de todas. Están formadas por un sólo tipo de protómero que se va enrollando, formando un tubo hueco. Las proteínas se enrollan en forma de hélice. En el centro queda un espacio para que se sitúe el genoma del virus.

Típica de virus vegetales y bacteriófagos. Estas cápsides, en el caso de virus desnudos, son rígidas (e. g. VMT y fag M13), mientras que en los que tienen envoltura, son flexibles y se pliegan en el inter-ior de la envoltura.

Arquitectura de las cápsides helicoidales


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La hélice es una estructura simple que se puede definir por:

a) µ: Nombre de subunidades por cada vuelta (puede ser decimal)

b) ρ: Desplazamiento de una subunidad respecto la siguiente

c) P: Altura de la vuelta (nos describe la inclinación de la hélice)

2. Icosaédricas (= ��é��#��)

Estas cápsides tienen como estructura básica un cuerpo geométrico (= �#��), que tiene 20 caras triangulares y 12 aristas (e. g. Adenovirus y Poliovirus). Las proteínas de la cápside se agrupan para formar unas unidades estructurales llamadas CAPSÓMEROS, que tienen forma de anillos. Los capsómeros son fundamentalmente de 2 tipos:

• Formados por 6 proteínas, 6 protómeros (= +�,��). Se sitúan en caras y aristas del icosaedro.

• Formados por 5 proteínas, 6 protómeros (= ��). Se localizan en los vértices del icosaedro.

Rotación simétrica de 5:3:2. Hay 6 ejes de 5 pliegues de simetría a través de los cuales el icosaedro puede ser rotado pasando por sus vértices, 10 ejes de 3 pliegues de simetría atravesando cada cara y 15 ejes de 2 pliegues atravesando por los bordes. Hay 12 ángulos o vértices y una simetría de 5 pliegues alrededor de los vértices. La cápside está hecha de repeticiones de subunidades de la proteína viral (puede haber uno o varios tipos de subunidades, dependiendo del virus). Los capsómeros en los 12 cantones del icosaedro tienen una simetría de 5 pliegues e interactúan con 5 capsómeros vecinos, por tanto, a esta interacción se le denomina pentámero. Los virus más grandes contienen más capsómeros.

¿Cuántas partículas proteicas tenemos?

Si miramos el virus en posición u orden 3, vemos que tiene 3 partí-

culas por cara del icosaedro → -. #�� , / ��í#�� =

0. �� #á��.

Si lo miramos por orden 5, veremos las 5 partículas (una en cada

vértice del triángulo), y estas 5 contiguas forman el capsómero → 0. ��/2 ��í�� #�� #��ó%�� =

3- ��á%�� .

Esto nos lleva al VALOR T (número de triangulación). Una cápside isométrica tiene:

→ 20T lados

4 = 5 × 7


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→ 12 pentámeros

→ 60T monómeros o subunidades

→ 60 monómeros que forman los pentámeros

→ 60T-60 monómeros que forman los hexámeros

→ 10T-10 hexámeros

→ 10T+2 capsómeros

Ex: Comovirus/Picornavirus

Es T=3 → 60T = 180 proteínas en el virión. Pero en realidad tiene 240, ya que en este caso, de las tres proteínas que lo forman (8�. + 8�3 + 8�/) una se divide en dos proteínas más (8�. → 8�- +

8�9) .

Se ha descrito un nuevo virus pequeño icosaédrico: Sputnik (= "��ó��;�") que infecta factorias de mimivirus (virus gigantes recientemente descritos) para reproducirse. Se ha detectado infectando amebas y en humanos en secreciones respiratorias de pacientes con neumonía asociada a hospital.

→ Familia Mimiviridae: 600 nm de diámetro (similar a micoplasmas). dsDNA 1.181.404 pb, 1262 probables ORF.

3. Complejas

Tienen varias estructuras: cabeza, cola y otras. Estas cápsides se estudiaran en cada caso de virus concreto. Muchos de ellos son bacterianos. E. g.:

� Poxvirus: Virus animales sin cápside diferenciada que presentan diversas envueltas proteicas por encima del ácido nucleico.

� Muchos bacteriófagos que tienen cápside poliédrica y cola helicoidal.

III. ENVOLTURA

Es una capa membranosa que rodea la nucleocápside en diferentes virus, principalmente en virus animales (e. g. virus de la gripe → virus helicoidal), aunque también existe en virus bacterianos, pero es menos frecuente. Esta envoltura (fosfolípidos, glicolípidos, ácidos grasos) no la sintetiza el virus: es un resto que proviene de sistemas membranosos de la célula (como la membrana citoplasmática, nuclear o el aparato de Golgi). Cuando el virus sale, arrastra o se lleva un trozo de la célula. Normalmente lo que sucede es que pone en la superficie antígenos: espículas constituidas por glicoproteinas.

• Proteína F → Función de reconocimiento celular y fusionar la envuelta celular. Se sintetiza en el hospedador como precursor no activo. Un vez se ha fusionado la envoltura con la mem-brana, la parte que forma parte de la membrana también cuenta con receptores para el mismo virus, cosa que facilita la infección. A menudo se forman sincitios en la célula hospe-dadora, ya que se puede dar una fusión desde dentro de la célula con la célula vecina: el vi-rus infecta sin necesidad de formar viriones (caso del sarampión).


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Esta envoltura tiene una estructura de membrana → bicapa lipídica con proteínas:

• Lípidos: Proceden de las membranas de la célula hospedadora, ya que la envoltura se origina de membranas celulares como membrana plasmática, membrana nuclear o membranas de vesículas.

• Proteínas: Están codificadas por genes del virus. Durante la formación de la envoltura emigran a la membrana celular correspondiente donde se vaya a formar la envoltura y sustituyen a las proteínas de la célula hospedadora. Se diferencian en dos tipos:

1. Glucoproteínas. Tienen unidos azúcares. Están incluidos en la envoltura, pero la parte glucídica sobresale hacia el exterior. A veces forman una estructura en la superficie

externa del virus, formando unas protuberancias (= ��í#�� ó%��) con valor taxonómico → Posible relación existencia de espículas y capacidad patogénica. Las glucoproteínas tienen varias funciones:

1. Sirven de unión a células hospedadoras. Algunos virus contienen glucoproteínas que les permite unirse a glóbulos rojos (pero no los infectan), entonces sirven

para unir diferentes glóbulos rojos entre sí, formando agregados (=

+�%�;��#�ó�). Esta capacidad se usa para realizar una prueba de detección de virus (ensayos de hemaglutinación).

2. Alguna glucoproteínas tienen actividad enzimática. Un ejemplo es una

glucoproteína del virus de la gripe (= ��%��), que es capaz de romper azúcares derivados del ácido neuramínico (presente en la superficie de las células hospedadoras). Esta enzima le sirve al virus para:

- Salir de las células que infecta, porque en las células hospedadoras estos azúcares forman una maraña que impide salir a los virus.

- También sirve al virus para penetrar en las células y para penetrar en las mucosas. Existen medicamentos que inhiben la neuraminidasa.

Las glucoproteínas son los principales antígenos de los virus que tiene envoltura, ya que están localizadas en la superficie del virus y son las primeras estructuras que localiza el sistema inmune. Tienen importancia clínica, existiendo algunas pruebas de detección de virus que se basan en reacciones Antígeno-Anticuerpo.

2. Proteínas de matriz. Están insertadas en la bicapa lipídica pero no suelen sobresalir al

exterior, o localizadas debajo de esta formando una especie de capa (= %��<) →

Proteína M. Estas proteínas confieren cierta estabilidad y rigidez a la envoltura (si no, sería muy flexible).

IV. OTROS COMPONENTES DE LOS VIRIONES

Existen virus que en su interior, además de la nucleocápside, contienen enzimas que están codificadas por el genoma vírico y suelen jugar papeles importantes en el proceso de infección:

— Muchas de ellas son necesarias para los pasos iniciales de la infección. E. g., el bacteriófago T4 de Escherichia coli presenta lisozima necesaria para hacer un pequeño orificio en la pared bacteriana para así inyectar su material genético en el interior de la bacteria. Además, la lisozima se produce en mayor cantidad en las etapas posteriores de la infección para causar la lisis de la célula hospedadora y poder liberar los viriones.

— Muchos virus contienen sus propias polimerasas de ácido nucleico para la replicación del genoma vírico y para la transcripción del RNA. Es el caso de los retrovirus, un tipo de virus


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RNA que se replican a través de intermedios de DNA.

— Finalmente, algunos virus presentan enzimas que participan en su liberación de la célula hospedadora. E. g., algunos virus animales poseen neuraminidasas, enzimas que cortan glicoproteínas y glicolípidos para la liberación de los viriones.

Estas enzimas son importantes en el ciclo de multiplicación del virus y suelen acompañar al genoma porque normalmente intervienen en su replicación.

• En virus &'( − de cadena sencilla y virus RNA de cadena doble tienen acompañando al genoma una RNA polimerasa dependiente de RNA, que sintetiza RNA tomando RNA como molde.

• En retrovirus, a partir del RNA que forma su genoma, se forma DNA. Este proceso lo lleva a

cabo una enzima (= ��=>��?��=�= ?>@��=) dependiente de RNA.

• Los Arenavirus llevan en su interior ribosomas de la célula hospedadora, pero no se sabe si tienen función.

4. Generalidades sobre la multiplicación de virus

Los virus deben multiplicarse dentro de células vivas. En su ciclo de multiplicación hay varias etapas:

Unión del virión a la célula hospedadora. A��>��?B?�>�� éCDC= ℎ��F=F��= =

=>�?�� @?�=C�� + �� CDC=�� (�C?��í>=�)

Los virus que presenten proteínas de superficie alteradas, no reaccionarán bien con los anticuerpos sintetizados por el hospedador en infecciones anteriores y la infección podrá persistir (e. g., gripe).

Los virus tienen una gran especificidad, es decir, tienen un espectro de hospedadores bastante limitado.

Cuando un virus entra en una célula tiene efectos tanto metabólicos como físicos

(= ��#�� #��á��#��). Estos efectos citopáticos son inclusiones en el núcleo o en el citoplasma, lisis celular, formación de sincitios, transformación o inducción a la apoptosis. A parte, también encontramos efectos no citopáticos (no afecten a la morfología). El cell shutdown es el mecanismo por el cual el virus hace que la maquinaria de la célula trabaje para su beneficio.

→ Apoptosi. El mecanismo de muerte celular programada es muy importante en las infecciones víricas. Los virus desestabilizan el ciclo celular e inducen la célula a su apotptosis mediante:

Señales de receptores

Activación de la interferón PKR

Activación de p53

Sobrepresión de material genético o de proteínas desestabilizantes

El virus puede intentar evitar estas señales de muerte celular mediante la inhibición de las caspasas, de la p53, de los mecanismos Fas/TNF, etc.

Entrada o penetración al interior de la célula hospedadora. Según el tipo de virus, entrará el

virión entero o sólo el genoma (= ��##�ó�).


1

Cuando el virus se encuentra con el hospedador, el proceso no es dirigido. El virus llega a la

posición donde el receptor celular se encuentra en contacto con el ligando vírico (=

��#�� #á��#�). Los receptores pueden ser carbohidratos, proteínas de membra-na, lípidos, etc. Se han adaptado para reconocer todos estos tipos de receptores. Hay excep-ciones de virus que requieren un reconocimiento de más de un receptor celular o bien es necesaria la acción de un co-receptor.

Una vez entra el virión, el genoma del virus suele quedar libre dentro de la célula hospeda-

dora (= ��#��; � ��%��G�)

a. Fusión de las membranas y liberación.

b. El endosoma se va acidificando y llega a pH=5, cosa que estimula alguna proteína del vi-rus que la hace interactuar con el endosoma y se produce el escapamiento endosomal.

c. El pH del endosoma activa proteínas de la cápside que provocan la lisis del endosoma. Otra proteína con afinidad por los poros nucleares permite la entrada del material genético en el núcleo.

Síntesis de componentes virales. El genoma del virus suele quedar libre dentro de la célula hospedadora y usando la maquinaria biosintética de la célula se sintetizan ácidos nucleicos y proteínas (enzimas, estructurales, etc.). Según los requerimientos replicativos del virus han de existir:

- Receptores específicos para que pueda darse la adsorción.

- Estructuras que permitan su entrada.

- Estructuras que permitan su multiplicación en las células del hospedador diana.

Ensamblaje de los componentes para formar nuevas partículas víricas (= %��#�ó�).

Liberación de los nuevos virus de la célula hospedadora, que ya pueden infectar otras células. Pueden producirse con o sin rotura de la célula, dependiendo de los virus. el herpesvirus aprovecha el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi para salir del núcleo.

I. MULTIPLICACIÓN VÍRICA

La duración del ciclo de multiplicación es variable. En bacterias pueden durar hasta 20-25 minutos (los más rápidos). En virus que afectan a animales, normalmente son ciclos más largos, durando 5-50 horas. Para hacer una curva de crecimiento vírico son necesarias MOIs

(= %��#��H �� #��) altas, como mínimo de un virus por célula. Durante el ciclo de un virus se diferencian varios períodos de tiempo:

• PERÍODO DE ECLIPSE. En este período se están sintetizando los diferentes componentes virales y no hay partículas víricas en el interior celular. Dura desde que se inicia la infección hasta que se sintetiza la primera partícula de virus.

• PERÍODO DE ACUMULACIÓN INTRACELULAR. Una vez que se ha sintetizado la primera partícula, antes de que se liberen los virus. Es el tiempo en el cual se acumulan virus dentro de la célula hospedadora. Finaliza cuando se comienzan a liberar virus de las células.

• PERÍODO DE LATENCIA. Tiempo que transcurre desde la infección de una célula por un virus y la liberación de virus al medio. Por lo tanto, puede considerarse como la suma del período de eclipse y el período de acumulación intracelular. Acaba cuando se empiezan a encontrar partículas fuera de la célula.

• PERÍODO DE AUMENTO. >º BáJ?B� = >º �J�C��?ó>. Varía por cada virus.


1

5. Introducción a la taxonomía. CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS.

La taxonomía de virus está poco desarrollada. Pueden clasificarse atendiendo a diversos criterios:

a) Clasificación clásica. Según el tipo de célula hospedadora que infectan:

� Virus de animales

� Virus de plantas

� Virus de bacterias (= ��#��ó��;��)

� Virus de hongos.

b) Criterios de clasificación por ICTV. En los comienzos de la Virología, los científicos que estudiaban cada grupo no se ponían de acuerdo. En 1966, se creó el Comité Internacional para la Taxonomía de Virus (ICTV). Este organismo intenta establecer una clasificación uniforme para todos los virus y ha creado una serie de grupos de virus. Para ello se ha basado en unos caracteres de los virus:

a. Características morfológicas y estructurales. Forma del virión, simetría de la cápside (icosaédrica, helicoidal, compleja), presencia o no de envoltura, tamaño del virión.

b. Características del ácido nucleico (o genoma). Tipo de ácido nucleico (DNA o RNA), cadena sencilla/doble (ss/ds), lineal/circular. Los de RNA de cadena sencilla, polaridad + ó −, dependiendo si es complementario o no al mRNA viral. Nº de fragmentos. Secuencia y modificaciones en extremos 5’ o 3’.

Distribución del genoma:

• Virus con genoma segmentado: Influenza virus (–) ssRNA segmentado en 8 frag-mentos.

• Virus con genoma partido: Material genético distribuido en dobles/triples partí-culas víricas. Por tal de ser infectivo, el virus tendrá que introducir como mínimo una partícula de cada una en las que esté partido su genoma.

c. Características referentes a la multiplicación: sistema de replicación y tipo de tejido

donde se multiplican. Mecanismo de entrada del virus en la célula, localización de la multiplicación dentro de la célula y estrategias de replicación, peculiaridades en transcripción, traducción de proteínas y procesamiento post-traducciona. Lugar de acumulación de las proteínas, lugar de montaje, maduración y mecanismo de liberación del virus. Citopatología.

d. Características de proteínas víricas. Número de proteínas que forman el virus (estructurales y enzimas), presencia de enzimas especiales (como la transcriptasa inversa), peso molecular, actividad funcional (transcriptasa, retrotranscriptasa, hemaglutinina, neuraminidasa, proteínas de fusión).

e. Propiedades físicas. Estabilidad frente al pH y temperatura, cationes Mg2+, Mn2+; frente a detergentes, solventes, radiación.

f. Propiedades clínicas y biológicas: Susceptibilidad a factores físicos y químicos. Tipo de hospedador (animal, planta, bacteria u hongo), tipo de enfermedad que produce, modo de transmisión de la enfermedad, vectores y relación con estos. Rango del hospedador (natural i experimental). Relaciones serológicas. Patogenicidad y relación con enfermedades. Distribución geográfica.

g. Otras características. Propiedades inmunológicas (reacción antígeno-anticuerpo).

c) Clasificación de Baltimorees + puede ser directamente traducido por ribosomas. Si el virus esnoma podría ser un mensajero, pero hay cir, tiene que ser copiado a

Baltimore (1971) estableció una clasificación de los virus por categorígia de replicación y obtención del mRNA:

i. Grupo I. dsDNA → mRNA viridae, Herpesviridae(Epstein-Barr virus), + bacteriófagos con cola

ii. Grupo II. (+)ssDNA e.g. Parvoviridae + fago M13

iii. Grupo III. dsRNA →virus, rotavirus)

iv. Grupo IV. (+)ssRNA(=mRNA) (rubéola) , Picornaviridae (enteroviruses, rhinoviruses, Hepatitis A virus, cardiovirus, aphtovirus, poliovirus, and footvirus, dengue, yellow fever virus)

v. Grupo V. (-)ssRNA →viridae (Influenzavirus A, Influenzavirus B, Influenzavirus C, Isavirus, Thogotovirus), Rhabdoviridae (rabia), Paramyxoviridae (sarampión y paperas, virus respiratorio sinctial), Filoviridae (ebola and Marburg viruses)

vi. Grupo VI. RETROVIRUS

mRNA → aa // (+)ssRNA

vii. Grupo VII. Genoma DNA pero clasificados como RETROVIRUS (uso de retrotranscriptasa) – e.g. Hepadnaviridae (hepatitis B)


Clasificación de Baltimore. El mRNA por consenso posee un sentido + (se puede traducirpuede ser directamente traducido por ribosomas. Si el virus es &'(

noma podría ser un mensajero, pero hay &'( − (= ��%��G��)

cir, tiene que ser copiado a AKL + para traducirse en los ribosomas.

estableció una clasificación de los virus por categorías basada en la estratgia de replicación y obtención del mRNA:

mRNA → aa (síntesis) // dsDNA → dsDNA (replicación) viridae, Herpesviridae [HSV1 (oral herpes), HSV2 (genital herpes), VZV (chickenpox), EBV

Barr virus), CMV (Cytomegalovirus)], Poxviridae (smallpox virus, vaccinia virus) + bacteriófagos con cola

(+)ssDNA → dsDNA → mRNA → aa (síntesis) // ssDNA →e.g. Parvoviridae + fago M13

→ mRNA → aa // dsRNA → (+)ssRNA → dsRNA –

(+)ssRNA(=mRNA) → aa // (+)ssRNA → (-)ssRNA → (+)ssRNA (rubéola) , Picornaviridae (enteroviruses, rhinoviruses, Hepatitis A virus, cardiovirus, aphtovirus, poliovirus, and foot-and-mouth virus), SARS virus y Flaviviridae (hepatitis C virus, dengue, yellow fever virus)

→ mRNA → aa // (-)ssRNA → (+)ssRNA → (-)ssRNA viridae (Influenzavirus A, Influenzavirus B, Influenzavirus C, Isavirus, Thogotovirus),

viridae (rabia), Paramyxoviridae (sarampión y paperas, virus respiratorio sinctial), Filoviridae (ebola and Marburg viruses)

RETROVIRUS – retrotranscriptasa. ss: (+)ssRNA → RNA/DNA

aa // (+)ssRNA → RNA/DNA → dsDNA → (+)ssRNA

Genoma DNA pero clasificados como RETROVIRUS (uso de retrotranscriptasa) e.g. Hepadnaviridae (hepatitis B)


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se puede traducir). Si &'( + su propio ge-), no se puede tradu-

as basada en la estrate-

dsDNA (replicación) – e.g. Adeno-HSV1 (oral herpes), HSV2 (genital herpes), VZV (chickenpox), EBV

, Poxviridae (smallpox virus, vaccinia virus)

→ dsDNA → ssDNA –

e.g. Reoviridae (reo-

(+)ssRNA – e.g. Togaviridae (rubéola) , Picornaviridae (enteroviruses, rhinoviruses, Hepatitis A virus, cardiovirus,

virus), SARS virus y Flaviviridae (hepatitis C

)ssRNA – e.g. Orthomyxo-viridae (Influenzavirus A, Influenzavirus B, Influenzavirus C, Isavirus, Thogotovirus),

viridae (rabia), Paramyxoviridae (sarampión y paperas, virus respiratorio sinci-

RNA/DNA → dsDNA →

Genoma DNA pero clasificados como RETROVIRUS (uso de retrotranscriptasa)

Estos caracteres diferencian a los virus en grupos: Orden, Familia, Subfamilia, Género y Especie. El grado de Orden está en desarrollo.según el ác. nucleico.

Para nombrar estos grupos, en virus, de Orden, Familia, Subfamilia y Género, deben escribirse en cursiva o subrayadoscursiva ni subrayado.

Cada grupo tiene una determinada terminación (sufijo):

Finalmente cabe mencionar la clasificación del ICTV (of Viruses) que es muy similar a la clasificación de los seres vivos:


Estos caracteres diferencian a los virus en grupos: Orden, Familia, Subfamilia, Género y está en desarrollo. Hasta 1995 sólo había uno. Se están desarrollando

Para nombrar estos grupos, en virus, de Orden, Familia, Subfamilia y Género, deben subrayados, y con la primera letra mayúscula. La Especie no se escribe ni e

Cada grupo tiene una determinada terminación (sufijo):

Finalmente cabe mencionar la clasificación del ICTV (International Committee on Taxonomy ) que es muy similar a la clasificación de los seres vivos:


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Estos caracteres diferencian a los virus en grupos: Orden, Familia, Subfamilia, Género y sólo había uno. Se están desarrollando

Para nombrar estos grupos, en virus, de Orden, Familia, Subfamilia y Género, deben , y con la primera letra mayúscula. La Especie no se escribe ni en

International Committee on Taxonomy


1

• Orden: -virales

• Familia: -viridae (Herpesviridae). → virus poliédricos

• Subfamilia: -virinae (Alphaherpesvirinae).

• Género: -virus (Simplexvirus).

• Especie: no tienen una forma determinada. Normalmente se suelen denominar en animales y plantas por el nombre de la enfermedad que producen (p. ej. virus herpes humano tipo 2), y los que infectan a bacterias con nombres alfanuméricos (X174, T

4).

NOTA: A veces se puede referir a los grupos, de manera informal, sin subrayar y sin poner en cursiva. Es muy frecuente referirse a las familias terminando en -virus (p.ej. herpesvirus, poxvirus). La desventaja es que puede llevar a equívocos por no poder diferenciar entre familia y género.

- Creixement en graó

No hi ha un creixement rectilini, sinó que creixen en esglaó:

- Fase d’eclipsi: Període comprés entre el final de la denudació i maduració. No es poden detectar virions infectius ni dins ni fora de les cèl·lules

- Període de latència: inclou el d’eclipsi i es caracteritza per la no producció de nous virions extra-cel·lulars. S’inicia la replicació del genoma. Durada de minuts a hores.

- Fase de Maduració: Acumulació de material víric en la cèl·lules o als voltants d’aquesta. Les cèl·lules infectades amb virus lítics moren i cessa la producció de partícules i disminueix lentament el seu títol.

- Les cèl·lules infectades amb virus no lítics poden produir virus indefinidament.

- Durada del cicle: 1 h - 40 h.

- Mida de la explosió: Quantitat de virus produïts.

Virus no liti Virus liti (les cèl·lules moren i no poden continuar

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creixent)

TEMA 7: ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LOS VIRUS

Les cèl·lules i els virus han co-evolucionat.

Segurament no hi ha un unic origen dels virus.

Són diferents estructures de les cèl·lules que han guanyat independencia i capacitat d’autoreplicacio.

Són extensions cel・lulars que estan fora de l’espai fisic de la cèl·lula.

Alguns defensen que els virus serveixen per intercanviar informacio entre cèl·lules sense sexualitat; i que degut a l’efecte iceberg, una infeccio virica es un error en el proces d’intercanvi.

Altres defensen que els virus sorgeixen a partir d’una involucio cel・lular quedant-se en parasits simples. Pero no te sentit en cap altra familia que no sigui la Poxviridae. (Teoria Regressiva)

L’evolucio virica (com els virus canvien genetica i fenotipicament) es pot explicar a partir de teories neodarwinistes. L’evolucio es dona per:

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- Variabilitat genetica i fenotipica

- Processos selectius / Pressio selectiva

- Seleccio d’individus variants existents que generen descendents, tot i tenir pressio selectiva

Els virus poden anar escapant a aquestes pressions selectives (anticossos, per exemple) i donar lloc a canvis d’hoste, mutacions, etc.

Hi ha diversos mecanismes de generacio de variabilitat: mutacio, recombinacio, reorganitzacions…. En RNAvirus i retrovirus per exemple es molt mes rapida donat l’elevat index d’error de la replicasa i la RT.

Colls d’ampolla i seqüències consens:

Si tenim un entorn que no varia, hi haura una sequencia genomica optima per a un virus que promo-gui la seva multiplicacio (seqüència màster).

La sequencia master te una fitness = 100% (capacitat de generar descendencia viable). Es la que te major representacio a la poblacio virica i la que genera mes descendencia.

Qualsevol mutacio produida a la sequencia master fara baixar la fitness.

- Mutacio letal � dona lloc a fitness = 0

- Mutacio neutral � dona lloc a fitness = 0,999

Si l’entorn canvia (aparicio d’anticossos) els virus quedaran neutralitzats tots excepte aquells que degut a una mutacio siguin resistents a l’Ac. Aquest(s) virus sera(n) els unics que infectaran la

cel・lula i donaran lloc a una descendencia amb una fitness = 0,8 o 1.

Es fan estudis computacionals de quasispecie per poder estudiar les sequencies predominants i les semblants entre si, aixi com les mutacions que es van generant per sobreviure a les pressions selec-tives (de manera que es produeix un desplacament en l’espai de la sequencia).

Quan mes gran sigui la distancia genetica entre la sequencia master inicial i la nova per a poder so-breviure al nou entorn, menys possibilitats hi ha de que el virus generi mutacions per a produir un desplacament en l’espai de la sequencia.

Si un individu infectat fa un tractament amb 3 farmacs diferents a la vegada, la carrega vírica baixara i tardara molt en tornar a augmentar: necessitara de moltes mes mutacions per als 3 farmacs que no pas amb un de unic (tot i que al final pot esdevenir resistent a tots 3). Aixo es terapia retrovirica (ex. VIH).

Se sap que apareixen noves especies viriques quan un virus capac d’infectar un hoste esdeve capac d’infectar un altre hoste diferent (virus derivats). Per exemple, el VIH huma prove del VIsimià (abans de sorgir el VIH l’espai de sequencia del VIH ja existia, tot i que el virus encara no).

Que aparegui una nova especie depen de:

a. Un precursor viric tingui una distancia genetica molt gran.


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b. Frequencia en la qual hi hagi contacte entre el virus inicial i el nou virus (ex: si un virus vegetal no infecta humans, es perque necessitariem un numero molt elevat de mutacions)

Pressió selectiva, mutació, fixació:

Sense mutacio o variacio el genoma viric es mante.

Si un retrovirus muta, al fer la sequencia consens de la poblacio del virus sera la mateixa. En canvi si hi apliquem un efecte selectiu (coll d’ampolla) fara que el canvi afecti fins i tot a la sequencia con-sens de l’especie.

Al llarg del temps es fixen les mutacions. La velocitat d’evolucio es molt constant per cada virus. D’aquesta manera es poden crear arbres evolutius de cada especie i veure salts evolutius.

@�C��?�=�F′�@�CD�?ó =

>ºBD�=�?�>�>º>D�C�ò�?F�F�C��>�B=

��B��

Respecto al origen de los virus, existen varias teorías que intentan explicarlo:

1. Son los seres más primitivos, debido a su estructura sencilla. Pero los tienen que haber surgido después de las células (o simultáneamente), ya que las necesitan para desarrollarse.

2. Los virus se originaron a partir de los organismos celulares. Existen dos tendencias principales dentro de esta teoría:

• Se originaron a partir de procariotas que parasitaban otras células, y que fueron perdiendo estructuras hasta quedarse en forma de virus. Es poco probable porque son muy diferentes a las células procariotas y además no se han encontrado estructuras intermedias.

• Se originaron a partir del genoma de células que se hizo autónomo (plásmidos, elementos transponibles). Pero queda por solventar cómo estas porciones de genoma adquirieron la cubierta proteica o cápside.

TEMA 8: VIRUS NOUS, EMERGÈNCIES I REEMERGÈNCIES

Virus emergent és aquell que té una incidència elevada a partir d’un moment determinat.

1. Virus nous: apareixen per salt d’hoste, per exemple.

2. Virus re-emergents: ja existien abans (p.e.: virus del xarampió).

Factors que impliquen aquests esdeveniments

→ Canvis a l’entorn natural provocats per l’home.

→ Transport i estabulació animal.

→ Superpoblació humana, aglutinacions urbanes…


2

→ Salts intercontinentals (avió).

→ Piles de neumàtics (aigua estancada).

→ Patrons humans que fan variar les rutes de migració animal i els fan contactar amb altres animals diferents.

→ Parcs naturals de fauna (canvi d’hoste).

→ Transfusions de sang (VIH, Hep B, Hep C…)

Famílies de virus emergents

→ Orthomyxoviridae (Grip)

→ Flaviviridae (Dengue)

→ Bunyaviridae

→ Arenaviridae (contacte rosegadors/humans per mitjà de maquinària agrícola)

→ Filoviridae (primats)

→ Retroviridae

→ Parvoviridae (salt de gat a gos)

Evolució de l’Èbola i el Marbug

Són els principals causants de febres hemorràgiques, i el contagi entre humans es difícil.

Té una mortalitat elevada, tot i que dek 1967 al 1992 hi ha hagut pocs casos.

Té poca capacitat de fer mal a la cèl·lula, el que causa la mort es la resposta immune excesiva de l’individu: el virus afecta a les cèl·lules de l’endoteli que son atacades pel sistema immune desprote-gint els vasos sanguinis causant hemorràgies, cosa que provoca hipovolèmia (menys rec sanguini) que conduirà finalment a una acidosis i anòxia als teixits, augmentant-ne la seva permeabilitat.

Virus de la grip aviar

Va fer un salt de aus a humans. Tot i així, la transmissió entre humans és molt rara i es dona molt ocasionalment.

West Nile Virus

Les aus rapaces i còrvids la van portar a les costes d’EEUU l’any 1999. En 4 anys ja s’havia estes per tot els EEUU. Tot i així l’humà no era l’hoste; la proporció d’infectats havia augmentat degut a les espècies transmissores del virus.

LECCIÓN 2. Técnicas y métodos de estudio en Virología

Esquema del tema:

1. Cultivo de células primarias y líneas establecidas

2. Cultivo de virus.


2

3. Aislamiento, valoración y diagnóstico de enfermedades virales

4. Métodos de detección y cuantificación de virus.

a) Métodos fisicoquímicos:

• Observación de virus al microscopio electrónico.

• Ensayos de hemaglutinación.

b) Estudios de infectividad.

c) Técnicas inmunológicas para el estudio de virus.

d) Técnicas moleculares: Detección de ácidos nucleicos de virus. Hibridación (PCR)

Recogida y tratamiento de muestras para el análisis de virus:

→ Las muestras recogidas para el análisis de virus deberán transportarse lo antes posible al laboratorio, conservarse a 4ºC un máximo de 24 horas y realizar el tratamiento de la muestra lo antes posible.

→ Si el tiempo previo al inicio del análisis de las muestras es superior a 24 horas, es conveniente congelar en general (existen excepciones) las muestras o el concentrado de virus obtenido después de la primera fase del tratamiento de la muestra, a -20 durante pocos días o a -70ºC si un tiempo más largo de almacenamiento se requiere.

1. CULTIVOS DE VIRUS

La replicación de virus requiere células vivas. Los métodos tradicionales de detección de virus se han basado en ensayos de infectividad en líneas celulares. Los virus que infectan células procariotas son los más sencillos de cultivar y se utilizan medios líquidos o semi-sólidos de agar. Hay líneas se células que crecen en cultivo líquido, pero la mayoría requieren superficies a les que adherirse. Recipientes de cultivo: -Rouxde diferentes superficies (T25, T75, T175) -Placas o microplacas -MicrotitersEl plástico esta tratado para permitir la adhesión de las células. Hay líneas se células que se cultivan a gran escala en cultivo líquido o en superficies: Requerimientos de las líneas celulares:

→ Sales inorgánicas

→ Aminoácidos esenciales

→ Vitaminas

→ Glucosa

→ Agua

→ Suero: SFB, SFC… Medio con 5-20% de suero= de crecimiento; Medio con 1-5% de suero= de mantenimento

También se añade un indicador de pH para controlar la acidificación o basidificación del medio y un tampón. Para mantener el pH (la pérdida del CO2 acidifica el medio) hay que incubar en incubadores de CO2 o recipientes cerrados.


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Una idea esencial de cultivos de células: se realiza sobre soportes, que en la mayoría de los casos son placas de Petri donde las células de adhieren al soporte, y las mantenemos en un medio e cultivo adecuado, la placa es Petri, el medio de cultivo que generalmente es Dulbecco, y la placa de cultivo están realizadas con plásticos especiales que permiten la adherencia celular. Las células para crecer deben de tener un soporte donde adherirse (Excepto las sanguíneas) para sobrevivir. Sobre las pla-cas podemos observar que cuando entran en mitosisis se redondean, se dividen y vuelven a adherir al soporte, salen en suspensión durante un tiempo para volver al fondo del mismo. El medio de Dulbecco consiste en aminoácidos esenciales, fuentes de energía como la glucosa, sales para el equilibrio osmótico y además sales que funcionan como cofactores, y un tampón. Inicalmente este medio fue diseñó por Eagle pero lo modificó Dulbecco , se denomina actualmente DMEM.

En el ATCC podemos comprar líneas celulares se suele utilizar 3T3, de fibroblastos de ratón, (3 se-manas para establecer la línea celular) muy susceptibles a infecciones de virus. Humanas: HeLa : Helen Lane, carcinoma humano PK= pig kindey. El origen de las células pueden modificar los resultados, entonces es conveniente poner en el paper el origen y que tipo celular se ha utilizado.

Los virus se han de cultivar sobre células adecuadas. Depende del virus del que tratemos (si son de plantas, bacterias, animales,...). Los más fáciles de cultivar son los virus de bacterias. Se cultivan sobre cultivos de bacterias en medio líquido o sólido.

Los virus animales, se pueden cultivar de diferentes formas:

• En animales enteros. Así se hacía en el comienzo de la virología. En la actualidad se usa poco y en caso de virus animales que sólo se puedan multiplicar en organismos vivos (ratones, conejos, primates). Para hacer los estudios immunológicos es necesario infectar los animales con un virus concreto. Se utilizan animales para hacer pruebas de diagnóstico de la presencia de un virus concreto

• En huevos con embrión de gallina. En huevos fecundados después de 6-8 días a partir de la puesta. También pueden ser de otras aves. Los virus se inyectan en el interior del huevo con una jeringa y dependiendo del tipo de virus se deben inyectar en una región determinada. Método económico y sencillo para el cultivo de algunos virus animales. Consiste en:

1. Injectar una mostra del teixit infectat en ous embrionats. 2. Observar si es produeixen lesions a l’embrió o a les capes que l’envolten. 3. Observar si es produeix la seva mort.

Método usado antiguamente; actualmente sólo se utiliza ara hacer crecer virus destinados a la obtención de determinadas vacunas. Se está sustituyendo por el cultivo celular in vitro.

• En cultivos de células animales. Es la forma más usada. El cultivo celular ha estado muy útil para el estudio e idetificación de virus, pero aún hay algunos que no se han podido multiplicar nunca. Consiste en células animales mantenidas en crecimiento y bastante homogeneas que se pueden propagar y mantener en medios de cultivo (= bacterias).

1. Generalment aquests cultius provenen d’un teixit del qual les cèl·lules s’han separat enzimàticament. 2. Es ressuspenen les cèl·lules aïllades del teixit en un medi osmòticament i


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nutricionalment adient. 3. Les cèl·lules tendeixen a créixer adherides a una superfície sòlida fins formar una monocapa. 4. Efecte citopàtic: els virus infecten les cèl·lules, es multipliquen i formen calbes en la monocapa.

Pueden ser de 3 tipos fundamentalmente:

a) CULTIVOS PRIMARIOS.

Es aquel que se obtiene directamente a partir de un tejido animal. Para obtener un cultivo de este tipo, se parte de un tejido aislado, que se deposita en recipientes adecuados, que pueden ser placas petri, botellas tumbadas, erlenmeyer, etc. Luego se añade un medio de cultivo adecuado, normalmente líquido. Estos medios de cultivo son muy ricos, conteniendo vitaminas, aminoácidos, sales, suero, p. ej. uno muy usado es el medio EAGLE.

Las células comienzan a dividirse en el fondo del recipiente, cubriendo este fondo, formando normalmente una monocapa de células. Los cultivos primarios se mantienen cambiando el medio de cultivo 2 ó 3 veces por semana, pero al cabo de varias semanas, los cultivos terminan muriendo.

En ocasiones, tomando unas pocas células de un cultivo primario, y depositándolas en otro recipiente, comienzan a dividirse y se obtienen lo que se denomina una cepa celular.

b) CEPA CELULAR.

Estas cepas celulares sirven para producir más cultivos. Se pueden subcultivar (cultivar varias veces). Entonces, una cepa celular es un cultivo de células animales obtenido a partir de un cultivo primario y cuyas células pueden ser subcultivadas varias veces. Las cepas celulares con el tiempo degeneran, no pudiendo volver a subcultivarse.

Se pueden obtener cultivos primarios y cepas celulares a partir de diferentes tejidos. Para virus humanos, se suelen usar tejidos de hombre, pero también de monos (africanos) y también de embriones (de monos y humanos).

Pero hay células de cepas celulares que sufren una alteración y comienzan a desarrollarse de forma indefinida, formando entonces una línea celular.

c) LÍNEAS CELULAR.

Es un cultivo de células inmortales, en el sentido de que se pueden subcultivar indefinidamente. Las líneas celulares se pueden obtener a partir de cepas celulares, pero también, muy frecuentemente, a partir de célular tumorales, p. ej. dos líneas muy usadas son:

• Células HeLa. Iniciales procedentes de una mujer que tuvo cáncer de cuello de útero.

• Células CaCo. Procedentes de un cáncer de colon.

Línies cel·lulars de cultiu cel·lular: - Primàries: deriven directament d’un fragment de teixit. - Diploides: s’obtenen a partir d’embrions humans i es mantenen al llarg de múltiples

generacions, sovint utilitzades per al diagnòstic de malalties víriques humanes i per a l’obtenció de vacunes.

- Contínues (les més utilitzades al laboratori): cèl·lules transformades que es poden


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mantenir indefinidament (immortals). - Exemple de línia contínua: cèl·lules HeLa, aïllades d’una dona que va morir de càncer de

mama l’any 1951.

Una vez que se ha establecido a), b) o c), se inoculan sobre este cultivo celular los virus, siendo, entonces, diferentes que el cultivo de virus de bacterias.. En virus animales, primero se realiza el cultivo celular y luego se inoculan los virus. En ocasiones los virus animales se pueden cultivar en cultivos de órganos, en medio líquido.

Los virus de planteas se pueden cultivar sobre plantas enteras, cultivos de tejidos de plantas, cultivos de células aisladas y cultivos de protoplastos.

ELS CULTIUS

Procés:

1. LISAT VÍRIC: la majoria de particules viriques creixen adherides a linies cel・lulars. Busquem doncs una maxima relacio de superficie en el minim volum possible. Per virus animals s’usen

tecniques com el Roller (ampolles de vidre plenes de medi de cultiu i de cel・lules en cultiu que son adherides per sedimentacio a les parets de l’ampolla, la qual va girant); o per a ma-

jor escala, els Bioreactors (per a cel・lules que creixen en suspensio, o be en el medi trobem

petites particules de latex en suspensio que permeten l’adhesio del cultiu cel・lular en una mena de suspensio).

2. PURIFICACIÓ DELS VIRIONS: es du a terme per centrifugacio a alta velocitat. Les particules

viriques queden contingudes al sobrenedant, el pelet son restes cel・lulars. Per assegurar la purificacio del sobrenedant, es pot fer una centrifugació en gradient de densitat (de sacaro-sa, clorur de cesi…), ja que la majoria de virions tenen una densitat homogenia.

3. QUANTIFICACIÓ:

a. Quantificar partícules víriques totals (nombre de part./mL). Es pot fer mitjancant boles de latex. Es barreja una certa concentracio d’aquestes amb un volum de parti-cules viriques de concentracio desconeguda, aixi ens permetra coneixer la concen-tracio del virus per una regla de tres. Tambe serveixen tecniques de quantificacio d’acids nucleics (ELISA, Western Blot, Northern Blot, PCR quantitativa, immunoassa-jos, marcadors sondats…)

Las UFP son métodos buenos para ver infectividad pero son poco sensibles, no es bueno para diagnóstico inicial, peor sí para aislamiento de virus. PCR tiene estos re-quisitos: gran sensibilidad (hasta 1 molécula sería suficiente teóricamente), es muy fiable, pocos falsos positivos, pero es fácil contaminar un tubo con otro, los dia-gnósticos es necesario hacerlos más de una vez (aire filtrado, estéril, etc. para no contaminar la muestra). Técnica universal, la única limitación es poseer oligos nece-sarios para amplificar, debemos saber que queremos amplificar, pero es un proble-ma para diagnosticar un nuevo virus o nuevo variante… debemos de correr en un gel de agarosa el resultado, y a partir de los fragmentos del gel, podemos secuenciar ese fragmento.

b. Quantificar partícules víriques infectives. Hi ha molts virus que cometen errors du-rant el proces d’infeccio i aixo fa que no puguin infectar l’hoste (particules no infecti-


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ves). Per exemple, en el virus del mosaic del tabac, de cada 106 particules, una es in-fectiva; mentre que en el cas del Fag T4, la ratio es de 1. Es calcula mitjancant la PFU (unitats formadores de calbes) mitjancant cultius confluents de virus i les seves

cel・lules hoste.

c. Titolats:

i. Titolat de fags – les cel・lules no creixen en monocapa.

ii. Titolat de cèl·lules animals – aquestes si creixen en monocapa. El problema que tenim es que els virus poden flotar pel liquid i anar infectant tota la superficie del cultiu. Per solucionar-ho es posa al medi de cultiu un determinat volum de particu-

les viriques, es deixa un temps per a que infecti les cel・lules hoste i es substitueix rapidament aquest primer medi per agar tou (fos) per evitar la posterior dispersio.

d. Excepcio: hi ha virus que no formen calbes, si no que transformen les cel・lules hos-te (les immortalitza). En aquest cas es pot fer un recompte de colonies, ja que les

cel・lules transformants poden creixer en monocapa i formen colonies.

2. MÉTODOS DE DETECCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE VIRUS.

Se basan en considerar a los virus con diferentes propiedades:

a) MÉTODOS FISICOQUÍMICOS.

Se basan en detectar a los virus al microscopio electrónico, como cuerpos físicos que son, o bien, se basan en una propiedad química que tienen algunos de estos virus, que es la capacidad de aglutinar glóbulos rojos (ensayos de hemaglutinación).

a.1. Observación de virus al microscopio óptico. Se pueden aplicar numerosas técnicas de microscopía electrónica para observar virus. Pero en los análisis de rutina, para detectar y cuantificar virus sólo se emplean los métodos más sencillos. Los más complejos (inclusión en resinas, cortes), sólo se usan en investigación.

• Tinción negativa. Consiste en mezclar una suspensión donde suponemos que están los virus, con una sal densa a los electrones, p. ej. acetato de uracilo, fosfotungstato potásico (ác. fosfotungstico) u óxido de osmio. Esta mezcla se deposita en una rejilla de microscopía electrónica y se observa al microscopio electrónico de transmisión. Con esta técnica, los virus no se tiñen en realidad, sino que lo que se tiñe es el medio. Esta es la más usada porque es la más sencilla.

• Técnica del sombreado (para ME). Los virus son permeables la chorro electrónico, por tanto, no se forma ninguna imagen. Se deben utilizar metales pesados que son opacos a los electrones. Consiste en depositar a los virus sobre una rejilla y hacer incidir sobre la misma un metal, normalmente platino, con un cierto ángulo, respecto a la rejilla. El platino, cubre a los virus, pero queda en un lado una sombra de color claro (el platino queda oscuro). Entonces al observar la rejilla, se verán los virus oscuros y la sombra clara. Entonces se observa una imagen de aspecto tridimensional. Las zonas de las sombras son permeables a los electrones.

Mediante estas dos técnicas, se puede demostrar la presencia de virus en una

muestra, pero también se pueden c

El método que se utiliza para la cuantificación de virus consiste en mezclar la solución de virus que se quiere cuantificar, con unas bolas de látex. La mezcla se somete a tinción negativa o sombreado, y se cuentan envíricas y las bolas que se observan en un campo de visión, se anota y para conocer la concentración de virus en la disolución original, se aplica una fórmula:

P. ej. Si hemos contado 300 partículas de virus y 30 bolas sie

[ ] bolasbolas 510=

a.2. Ensayo de hemaglutinación.

unirse a glóbulos rojos, incluso aunque no los infecten no covalentes. Un virus es capaz de unir entre sí a 2 glóbulos rojos; cuando la correlación es correctaaglutine la sangreagregados de virus y glóbulos rojos que sedimentan con facilidad, y se produce la aglutinación de glóbulos rojos o hemaglutinación.

Si en una muestra no hay virus, o incluso si hay pocos, no se formarán estos agregados. En una muestra, si no hemaglutinación, se formarán dímeros (hemaglutinación negativa).

En una hemaglutinación se pueden detectar virus y cuantificarlos (virus hemaglutinantes). Tenemos una muestra que queremos saber si existen virus que aglutinen glóbulos rojos. En la muestra ¿Dónde hay virus? Se añaden los glóbulos rojos y se dejan incubar. Si no hay virus o hay muy pocos, los glóbulos rojos también acaban sedimentando, pero quedan en el fondo del tubo formando un sedimento pequeño en el fo

Si existen virus y se produce hemaglutinación, los agregados precipitan por todo el fondo del tubo y se observa, visto desde arriba, un precipitado muy fino en todo el fondo del tubo (no rueda).

[ ] nvirus = º


muestra, pero también se pueden contar, por un procedimientos especial.

El método que se utiliza para la cuantificación de virus consiste en mezclar la solución de virus que se quiere cuantificar, con unas bolas de látex. La mezcla se somete a tinción negativa o sombreado, y se cuentan en el microscopio las partículas víricas y las bolas que se observan en un campo de visión, se anota y para conocer la concentración de virus en la disolución original, se aplica una fórmula:

P. ej. Si hemos contado 300 partículas de virus y 30 bolas siendo:

[ ]bolas

partículasvirusmlbolas 5 1010

30

300 =×=⇒

Ensayo de hemaglutinación. Se basan en la capacidad que tienen diferentes virus de unirse a glóbulos rojos, incluso aunque no los infecten adsorción por interacciones no covalentes. Un virus es capaz de unir entre sí a 2 glóbulos rojos; cuando la correlación es correcta, se puede producir una interacción múltiple haciendo que aglutine la sangre. Pero si hay bastantes virus en una muestra, sagregados de virus y glóbulos rojos que sedimentan con facilidad, y se produce la aglutinación de glóbulos rojos o hemaglutinación.

Si en una muestra no hay virus, o incluso si hay pocos, no se formarán estos agregados. En una muestra, si no hay virus o hay pocos, no se produce hemaglutinación, se formarán dímeros (hemaglutinación negativa).

En una hemaglutinación se pueden detectar virus y cuantificarlos (virus hemaglutinantes). Tenemos una muestra que queremos saber si existen virus que

tinen glóbulos rojos. En la muestra ¿Dónde hay virus? Se añaden los glóbulos rojos y se dejan incubar. Si no hay virus o hay muy pocos, los glóbulos rojos también acaban sedimentando, pero quedan en el fondo del tubo formando un sedimento pequeño en el fondo del tubo en el centro y bien delimitado.

Si existen virus y se produce hemaglutinación, los agregados precipitan por todo el fondo del tubo y se observa, visto desde arriba, un precipitado muy fino en todo el fondo del tubo (no rueda).

Para cuantificar los virus, se realiza un ensayo en unas placas de plástico que contienen pocillos. Se realizan diluciones de la muestra en los pocillos a la mitad cada vez: 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32; 1/64, 1/128, 1/256, 1/512, ...

A todos los pocillos se le añade igual de glóbulos rojos. Se espera un tiempo y se observa si existe o no, hemaglutinación. Entonces se calcula la denominada dilución libre, que es la última dilución de la solución de virus en la que se observa hemaglutinación, es decir, que en la siguiente dilución no hay hemaglutinación. En fotocopia 1/128.

Los resultados se suelen expresar en título del ensayo de hemaglutinación. Se suele definir

[ ]bolascontadasbolasn

contadosviralespartículas ×·º

··º


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ontar, por un procedimientos especial.

El método que se utiliza para la cuantificación de virus consiste en mezclar la solución de virus que se quiere cuantificar, con unas bolas de látex. La mezcla se

el microscopio las partículas víricas y las bolas que se observan en un campo de visión, se anota y para conocer la concentración de virus en la disolución original, se aplica una fórmula:

mlvirus51010×

Se basan en la capacidad que tienen diferentes virus de adsorción por interacciones

no covalentes. Un virus es capaz de unir entre sí a 2 glóbulos rojos; cuando la interacción múltiple haciendo que

. Pero si hay bastantes virus en una muestra, se forman unos agregados de virus y glóbulos rojos que sedimentan con facilidad, y se produce la

Si en una muestra no hay virus, o incluso si hay pocos, no se formarán estos hay virus o hay pocos, no se produce

hemaglutinación, se formarán dímeros (hemaglutinación negativa).

En una hemaglutinación se pueden detectar virus y cuantificarlos (virus hemaglutinantes). Tenemos una muestra que queremos saber si existen virus que

tinen glóbulos rojos. En la muestra ¿Dónde hay virus? Se añaden los glóbulos rojos y se dejan incubar. Si no hay virus o hay muy pocos, los glóbulos rojos también acaban sedimentando, pero quedan en el fondo del tubo formando un sedimento

Si existen virus y se produce hemaglutinación, los agregados precipitan por todo el fondo del tubo y se observa, visto desde arriba, un precipitado muy fino en todo el

r los virus, se realiza un ensayo en unas placas de plástico que contienen pocillos. Se realizan diluciones de la muestra en los pocillos a la mitad cada vez: 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32; 1/64, 1/128, 1/256, 1/512, ...

A todos los pocillos se le añade igual cantidad de glóbulos rojos. Se espera un tiempo y se observa si existe o no, hemaglutinación. Entonces se calcula la denominada dilución libre, que es la última dilución de la solución de virus en la que se observa hemaglutinación, es

iente dilución no hay hemaglutinación. En fotocopia 1/128.

Los resultados se suelen expresar en título del ensayo de hemaglutinación. Se suele definir

como la inversa de la dilución límite. El título de nuestro ejemplo sería 128. A mayor título indica que diluir más hasta que no existe hemaglutinación. Un título de 256, tendría más virus que en la mezcla de nuestro ejemplo.

1 UHA (1 unidad de hemaglutinación: depende del ensayo, depende de do de tubo y cantidad de sangre usada, es la cantidad mínima de virus para producir la hemaglutinación.

Los métodos fisicoquímicos de cuantificación tienen una serie de

• Mediante microscopía electrónica, se cuentan tanto virus concomo virus que tengan algún defecto, y no puedan infectar células o incluso cápsides vacías.

• Mediante el ensayo de hemaglutinación, también se pueden detectar virus que no sean infectivos y además hay virus en los que las espen la hemaglutinación.

b) ESTUDIOS DE INFECTIVIDAD.

Hay otros métodos que se pueden aplicar como los estudios de infectividad. de formar placas de lisis, capacidad de producir una lesión océlulas. Si cultivamos células en una placa de Petri, el virus encuentra a una célula susceptible, la infecta, se multiplica y se expande a las células vecinas por difusión, dejando un halo de lisis. Un “hueco” sin células destaca sobre un fondo de células no destruidas (=placa de lisis). Hay que tener en cuenta que cada placa de lisis se origina por una partícula infectiva (=unidad formadora de placa o UFP). No todos los virus son capaces de producir placas de lisis. Estos estudios de infectividad nos permiten cuantificar las partículas de virus que son capcausar una infección. Estos métodos son varios:

b.1. Método de formación de placas.

solidifique el agar que acabamos de añadir (tenemos 2 capas en la placa). Las


como la inversa de la dilución límite. El título de nuestro ejemplo sería 128. A mayor título indica que teníamos más virus en la solución original porque hemos tenido que diluir más hasta que no existe hemaglutinación. Un título de 256, tendría más virus que en la mezcla de nuestro ejemplo.

1 UHA (1 unidad de hemaglutinación: depende del ensayo, depende de do de tubo y cantidad de sangre usada, es la cantidad mínima de virus para producir la hemaglutinación.

Los métodos fisicoquímicos de cuantificación tienen una serie de inconvenientes:

Mediante microscopía electrónica, se cuentan tanto virus con capacidad de infectar células como virus que tengan algún defecto, y no puedan infectar células o incluso cápsides

Mediante el ensayo de hemaglutinación, también se pueden detectar virus que no sean infectivos y además hay virus en los que las espículas s sueltan del virus y se pueden contar en la hemaglutinación.

ESTUDIOS DE INFECTIVIDAD.

Hay otros métodos que se pueden aplicar como los estudios de infectividad. Infectividadde formar placas de lisis, capacidad de producir una lesión o muerte celular en una monocapa de células. Si cultivamos células en una placa de Petri, el virus encuentra a una célula susceptible, la infecta, se multiplica y se expande a las células vecinas por difusión, dejando un halo de lisis. Un

s destaca sobre un fondo de células no destruidas (=placa de lisis). Hay que tener en cuenta que cada placa de lisis se origina por una partícula infectiva (=unidad formadora de placa o UFP). No todos los virus son capaces de producir placas de lisis.

os estudios de infectividad nos permiten cuantificar las partículas de virus que son capcausar una infección. Estos métodos son varios:

Método de formación de placas.

b.1.1. PARA VIRUS BACTERIANO

SUPERPOSICIÓN DE AGAR

cuantificar los virus presentes en una solución que infectan a una determinada cepa bacteriana. Para realizar este ensayo se parte de un tubo en que tenemos la suspensión de virus, otro tubo que contiene las bacterias hospedadoras de dicho virus y otro tubo que contiene agar fundido a unos 45-50º. En el agar se deposita una muestra de los dos tubos anteriores (virus y bacterias), se agita para mezclar y se añade todo el contenido del tubo de agar con virus y bacterias a una placa petri que ya contenía un medio de cultivo sólido, y se deja enfriar para que



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como la inversa de la dilución límite. El título de nuestro ejemplo sería 128. A mayor teníamos más virus en la solución original porque hemos tenido que

diluir más hasta que no existe hemaglutinación. Un título de 256, tendría más virus

1 UHA (1 unidad de hemaglutinación: depende del ensayo, depende de tamaño usa-do de tubo y cantidad de sangre usada, es la cantidad mínima de virus para producir

inconvenientes:

capacidad de infectar células como virus que tengan algún defecto, y no puedan infectar células o incluso cápsides

Mediante el ensayo de hemaglutinación, también se pueden detectar virus que no sean ículas s sueltan del virus y se pueden contar

Infectividad: capacidad muerte celular en una monocapa de

células. Si cultivamos células en una placa de Petri, el virus encuentra a una célula susceptible, la infecta, se multiplica y se expande a las células vecinas por difusión, dejando un halo de lisis. Un

s destaca sobre un fondo de células no destruidas (=placa de lisis). Hay que tener en cuenta que cada placa de lisis se origina por una partícula infectiva (=unidad formadora de placa

os estudios de infectividad nos permiten cuantificar las partículas de virus que son capaces de

ARA VIRUS BACTERIANOS →

UPERPOSICIÓN DE AGAR. Nos permite cuantificar los virus presentes en una solución que infectan a una determinada cepa bacteriana. Para realizar este ensayo se parte de un tubo en que tenemos la suspensión de virus, otro tubo que ontiene las bacterias hospedadoras de

dicho virus y otro tubo que contiene agar 50º. En el agar se

deposita una muestra de los dos tubos anteriores (virus y bacterias), se agita para mezclar y se añade todo el contenido del

on virus y bacterias a una placa petri que ya contenía un medio de cultivo sólido, y se deja enfriar para que



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bacterias y los virus quedan extendidos, por tanto, en toda la superficie y las bacterias comienzan a multiplicarse, formando un césped por la placa. Pero a su vez, cada virus infecta a la bacteria que tenga más próxima, se multiplica en ella, salen nuevos virus que infectan a las bacterias vecinas y así, en la zona donde había un virus, se forman unas áreas de bacterias muertas (por los virus) que se denomina calva o placa de lisis, y por lo tanto, el recuento del número de calvas o placas de lisis, nos da idea del número de virus infecciosos que teníamos en la muestra original, aunque no es un método del todo exacto.

Los resultados de este ensayo se expresan como unidades formadoras de calas o placas de lisis (ufp). Es conveniente contar las placas de cultivo que contienen entre 30 y 300 calvas, pero a veces, como no sabemos cuántas calvas nos van a salir, lo que conviene es realizar una serie de diluciones de la muestra original que contenía a los

virus: 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, ... y de cada dilución se toma un inóculo. P. ej. de 0,1 mL y se realiza lo que acabamos de ver; luego se cuentan las calvas de las placas y se aplica la fórmula:

Método de recuento de las unidades formadoras de calva (UFC) → observación de calvas o zonas de lisis en la monocapamediante el uso de un medio de cultivo generalmente solidificado. Se considera que cada calva está provocada por una única partícula vírica inicial, que al infectar la célula la lisa, liberándose y entrando en contacto con las otras células adyacentes. Habitualmente se utiliza una tinción que tiñe las células vivas.

b.1.2. PARA VIRUS ANIMALES → ENSAYO DE CALVAS. En este caso se parte de muestras o diluciones de virus y de placas petri que contienen cultivos de células animales; se elimina el medio líquido, a continuación se añaden los virus (un inóculo de la solución de virus sobre la placa) (0,1 mL, 0,2 mL) se deja un tiempo para que los virus se unan a las células y después de esperar a que esto suceda, y se añade un medio solidificado (capa fina) de agar o gelatina, se incuba un tiempo, dependiendo del virus puede ser de días o semanas, y se observa la aparición de calvas (porque los virus infectan a las células animales, a la más próxima, los virus se multiplican, salen de las células, infectan a las vecinas y se forman esas placas). Algunas de éstas placas no se pueden diferenciar directamente. Entonces, para observarlas, hay que añadir una serie de colorantes de cultivo. Se pueden realizar 2 tipos de tinción en células animales:

→ Colorante rojo neutro. Tiñen células vivas, aparecerá teñido el resto, no las placas de lisis o calvas.

→ Colorantes que tiñen células muertas como el Azul Tripán, en este caso, las placas aparecerán de color azul.

Hay casos en que los virus no matan a las células y se pueden detectar de otras formas. Ej.: virus cancerígenos que transforman a las células y hacen que proliferan de forma anormal y en éste caso lo que se hace es que observan en la placa de cultivo unos cúmulos o grumos de células que se pueden contar (virus tumorígenos).

dilucióninoculoplacasnufp

11º ×=

El ensayo de calvas también permite el aislamiento de cepas viralecada calva es producida por un único virión, todos los virus de la calva deberían ser genéticamente idénticos.

b.2. Método de producción de lesiones en hojas de plantas.

Para cuantificar virus que infectan a plantas. Una muestra con vla superficie de hojas de plantas y se espera un tiempo hasta que aparecen lesiones en las hojas de las plantas y se realiza un recuento de las lesiones, que aparecen. Es un método muy sencillo.

b.3. Métodos de determinación de la (DI50).

→ Técnica del punto final. reconocibles en cultivos celulares pero sí causan la muerte del animal hospedador cuando se le inocula. Para ello se llevan a cabo diluciones sucesivas en un número fijode animales susceptibles y se haya la relación entre animales muertos y supervivientes, calculándose la dosis letal 50 (DL50)

A partir de una muestra se realizan disoluciones decimales 10de cada dilución, se toman alícuotas copueden ser plantas, animales, huevos de gallina (se requieren muchos organismos prueba). Se espera un tiempo y se cuentan los organismos que han resultado infectados o muertos por el virus para cada dilución y 100%, para 0,2-90%, etc. Con estos datos se realiza una curva (fotocopia) y en esta curva, en el eje de abcisas (x) se pone la dilución 10ordenadas (y) se pone el % de individuos, o bien incada dilución de virus. Si la solución está poco diluida todos o la mayoría de los organismos prueba estarán infectadas; y en diluciones muy altas, poco o ninguno de los organismos prueba estarán infectados.

Se calcula la dilorganismos prueba están infectados y esa es la DImuerte de los organismos prueba, se determina la dilución que produce la muerte del 50% de los organismos

La observación del ECP permite la cuantificación de algunos virus


El ensayo de calvas también permite el aislamiento de cepas viralecada calva es producida por un único virión, todos los virus de la calva deberían ser genéticamente idénticos.

Método de producción de lesiones en hojas de plantas.

Para cuantificar virus que infectan a plantas. Una muestra con virus se extiende sobre la superficie de hojas de plantas y se espera un tiempo hasta que aparecen lesiones en las hojas de las plantas y se realiza un recuento de las lesiones, que aparecen. Es un método muy sencillo.

Métodos de determinación de la dosis letal 50 (DL50) y de la dosis infectiva 50

Técnica del punto final. Se utiliza para el recuento de virus que no causan efectos reconocibles en cultivos celulares pero sí causan la muerte del animal hospedador cuando se le inocula. Para ello se llevan a cabo diluciones sucesivas en un número fijode animales susceptibles y se haya la relación entre animales muertos y supervivientes, calculándose la dosis letal 50 (DL50)

A partir de una muestra se realizan disoluciones decimales 10-1, 10de cada dilución, se toman alícuotas con las que se infecta a organismos prueba, que pueden ser plantas, animales, huevos de gallina (se requieren muchos organismos prueba). Se espera un tiempo y se cuentan los organismos que han resultado infectados o muertos por el virus para cada dilución y se calcula el %. Ej.: para 0,1

90%, etc. Con estos datos se realiza una curva (fotocopia) y en esta curva, en el eje de abcisas (x) se pone la dilución 10-5, 10-6, 10-

ordenadas (y) se pone el % de individuos, o bien infectados, o bien muertos, por cada dilución de virus. Si la solución está poco diluida todos o la mayoría de los organismos prueba estarán infectadas; y en diluciones muy altas, poco o ninguno de los organismos prueba estarán infectados.

Se calcula la dilución (una vez hecha la gráfica), que produce que el 50% de los organismos prueba están infectados y esa es la DI50. Si hemos tenido como criterio la muerte de los organismos prueba, se determina la dilución que produce la muerte del 50% de los organismos prueba y entonces tenemos la DL50 (en el ej. 10


MétodoTCID50 → Dosis infecciosa 50. Máxima dilución de la muestra que provoca ECP en el 50% de los frascos inoculados

MétodoMPN → número más probable. Inoculación de diferentes monocapas con diluciones seriadas de la muestra y uso de tablas estadísticas para determinar el número de virus presentes en función del número de monocapas con ECP en cada dilución


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El ensayo de calvas también permite el aislamiento de cepas virales puras, ya que, si cada calva es producida por un único virión, todos los virus de la calva deberían ser

irus se extiende sobre la superficie de hojas de plantas y se espera un tiempo hasta que aparecen lesiones en las hojas de las plantas y se realiza un recuento de las lesiones, que aparecen. Es

) y de la dosis infectiva 50

Se utiliza para el recuento de virus que no causan efectos reconocibles en cultivos celulares pero sí causan la muerte del animal hospedador cuando se le inocula. Para ello se llevan a cabo diluciones sucesivas en un número fijo de animales susceptibles y se haya la relación entre animales muertos y

, 10-2, 10-3, ... A partir n las que se infecta a organismos prueba, que

pueden ser plantas, animales, huevos de gallina (se requieren muchos organismos prueba). Se espera un tiempo y se cuentan los organismos que han resultado

se calcula el %. Ej.: para 0,1-90%, etc. Con estos datos se realiza una curva (fotocopia) y en esta

-7, etc, y en el eje de fectados, o bien muertos, por

cada dilución de virus. Si la solución está poco diluida todos o la mayoría de los organismos prueba estarán infectadas; y en diluciones muy altas, poco o ninguno de

ución (una vez hecha la gráfica), que produce que el 50% de los . Si hemos tenido como criterio la

muerte de los organismos prueba, se determina la dilución que produce la muerte (en el ej. 10-6).


Dosis infecciosa 50. Máxima dilución de la muestra que provoca ECP en el 50% de los frascos

número más probable. Inoculación de diferentes monocapas con diluciones seriadas de la muestra y uso de tablas estadísticas para

ar el número de virus presentes en función del número de monocapas con ECP en cada dilución


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c) MÉTODOS INMUNOLÓGICOS PARA EL ESTUDIO DE UN VIRUS.

Los virus cuando se introducen en el organismo actúan como Ag e inducen la formación de Ac específicos. Las pruebas inmunológicas de detección de virus se basan en reacciones Ag-Ac. Se puede abordar el diagnóstico viral de 2 formas mediante estas pruebas:

1. Identificar un virus o Ag vírico desconocido, haciéndolos reaccionar con Ac conocidos.

2. Detectar Ac frente a un virus en el suero del paciente. Para ello se hace reaccionar el suero problema con virus o Ag víricos conocidos.

Hay numerosos métodos inmunológicos para el diagnóstico vírico. De éstos, unos ensayos muy usados, son los ensayos inmunoenzimáticos o test de ELISA, que se utilizan tanto para identificar Ag víricos como sueros problema.

Vamos a ver 3 de estos métodos:

→ Inmunotransferencia de proteínas (inmunobloting). Se usa como confirmación de prueba de ELISA.

→ Test de neutralización (de infectividad).

→ Test de inhibición de la hemaglutinación

c.1. Test de inmunotransferencia de proteínas (ELISA).

Se basa en hacer reaccionar Ag y Ac sobre un papel y los Ag proteínas separadas por electroforesis. Partimos de una muestra con proteínas que se aplica a un gel de poliacrilamida. A continuación se somete el gel a electroforesis en un campo eléctrico, quedando las proteínas separadas en bandas. A continuación las proteínas se transfieren a un papel o membrana de nitrocelulosa, en unos aparatos especiales para ello. Cuando la proteína está en papel de nitrocelulosa, se añaden en papel (o membrana), un suero con Ac. Si los Ac reconocen algunas bandas de proteínas en gel, se unirá a ella. A continuación se lava porque si no existe unión Ag-Ac, se eliminan los Ac. Luego se añade a la membrana Ac secundarios (que es aquel que reconoce a otro Ac como Ag).

P. ej. Si el Ac primario es suero humano (proteínas) entonces el Ac secundario se podría obtener inyectando los Ac humanos en un animal como un conejo. Entonces el conejo reconoce como Ag a los Ac del hombre y formará antianticuerpos o Ac secundarios.

Estos Ac secundarios se unirán a los Ac primarios si están presentes y se realiza un lavado porque si no existe unión, se eliminan. Los Ac secundarios tienen que ir marcados de alguna forma, p. ej. Una enzima, con un compuesto radioactivo (lo normal es una enzima, ya que el uso de compuestos radioactivos es más problemático).

A continuación se añade el sustrato de la enzima que origina un producto coloreado. Entonces se detecta en el papel la aparición de unas bandas coloreadas.

Esto se puede aplicar para detectar Ag víricos en una muestra problema (p. ej. Para detectar virus del SIDA en una muestra). Entonces se rompen las células, las proteínas se someten a electroforesis y se sigue todo el proceso..

También se puede hacer lo contrario, intentar determinar si en un suero hay Ac frente a un virus determinado. P. ej.: si en el suero de un paciente hay Ac para el virus del SIDA. En este caso se parte de proteínas conocida del virus, se realiza todo el


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proceso anterior.

En el caso del SIDA, ya se venden unas membranas de nitrocelulosa con proteínas del virus ya separadas donde se realiza la prueba. Ver fotocopias.

La técnica ELISA reúne las características de sensibilidad, fiabilidad, poca compleji-dad y bajos costes. Dependiendo del curso de la enfermedad usamos un método u otro. Al principio por ejemplo una infección aguda, que prospere en el hospedador, aumenta su cantidad de forma exponencial, para después caer cuando se produce la respuesta inmune puede ser comitante con la subida de anticuerpos. La zona prima-ria cuando no ay aún anticuerpos, se suele utilizar la PCR, en etapas tardías puede haber sido eliminado (PCR-) , las técnicas de elisa pueden ser mucho más revelantes

c.2. Técnica de neutralización de la infectividad.

Estos ensayos se fundamentan en que si mezclamos un virus con Ac y éstos se unen al virus, disminuye la capacidad de los virus de infectar células.

Entonces mezclamos virus con Ac; si existe unión específica virus –Ac y añadimos todo esto a un sistema indicador (p. ej. Un organismo prueba, como plantas, embriones de pollo, cultivo de células, animales), entonces disminuimos la capacidad de los virus de infectar a éstos organismos prueba.

Si no existe unión específica (unión Virus-Ac) y se añade a un sistema indicador, entonces no queda afectada la capacidad de los virus de infectar al sistema indicador. Este método se puede realizar de dos formas:

→ Se puede intentar identificar un aislado vírico desconocido. P. ej. Si hemos aislado un virus y se trata del virus de la gripe, entonces lo que se hace es mezclar el virus desconocido con Ac. Conocidos, se añade al sistema indicador y se observan los resultados. Si se disminuye la capacidad infecciosa de los virus, respecto a un control (en el que no están los Ac) entonces hemos identificado al virus problema.

→ Por otro lado se puede intentar identificar o detectar en el suero de un paciente la presencia de Ac frente a un virus determinado. En este caso se hace reaccionar el suero problema con virus conocido (p. ej. De la gripe) y se realiza el proceso. Entonces se disminuye la capacidad infectiva, entonces se identifica.

c.3. Inhibición de hemaglutinación.

Se basa en que si hacemos reaccionar virus con Ac y se produce una unión de los virus con los Ac y se produce una unión de los virus con los Ac. Si añadimos a continuación glóbulos rojos, se produce una disminución de la capacidad de los virus de aglutinar glóbulos rojos. Si no existe unión, disminuye la capacidad de producir hemaglutinación.

Estos ensayos se realizan sólo para virus que son capaces de llevar a cabo la hemaglutinación. Sólo se usan para determinar la presencia de Ac frente a un virus en el suero de un paciente (no se usa la otra posibilidad).

Hemaglutinació:

Hi ha virus capaçuna proteína vírica anomenadarus, provocant aglutinacio.Una aplicacio d’aquestes proteines son els tests de dplaques d’ELISA. Es colgeixen les dilucions de la mostra a analitzar envirus a la mostra, baixaran tots els eritrócits al fonsmell al mig del pou. Si aaglutinacio i observarem una dispersio colmanera, a banda de verificar la presencia o absencia de vcentracio del virus.Actualment aquestes deteccions es fan amb boles de latex (de diferents colors fins i tot) que ja incorporen els receptors per la hemaglutinina en comptes d’eritrocits.

d) TÉCNICAS MOLECULARES: DETECCIÓN DE ÁCIDOHIBRIDACIÓN (PCR)

→ Máxima sensibilidad

→ Especificidad

→ Posibilidad de estudios epidemiológicos

→ Posibilidad de identificación de virus no cultivables

Las técnicas moleculares se basan en la detección de los ácidos nucleicos de los organestudiados. Su uso permite la detección de virus incluso en muestras muy poco concentradas como son las ambientales. Las más utilizadas son las basadas en amplificación genómica del virus, como la PCR.

→ Pueden aportar una máxima sensibilidad (detecció

→ Permiten la detección y estudio de virus no cultivables.

→ Permiten la realización de estudios epidemiológicos i filogenéticos

Mediante estos métodos se intenta detectar secuencias de genoma de virus en una muestra. Éstos métodos se suelen usar como confirmación de los métodos inmunológicos. También se usan en


Hi ha virus capaços de reconeixer receptors de membrana dels eritrocitsuna proteína vírica anomenada hemaglutinina. Això forma agregats d’eritrócits i v

aglutinacio. Una aplicacio d’aquestes proteines son els tests de deteccio, com perplaques d’ELISA. Es col·loquen suspensions d’eritrocits als pous, i despres s’hi afgeixen les dilucions de la mostra a analitzar en diferents concentracions.

ra, baixaran tots els eritrócits al fons del pouet, i veurem un punt vemell al mig del pou. Si a la mostra hi ha virus (amb aquestes proteines), formara

observarem una dispersio col·loidal o xarxa de fils vermells. manera, a banda de verificar la presencia o absencia de virus, podemcentracio del virus. Actualment aquestes deteccions es fan amb boles de latex (de diferents colors fins i

incorporen els receptors per la hemaglutinina en comptes d’eritrocits.

TÉCNICAS MOLECULARES: DETECCIÓN DE ÁCIDOS NUCLEICOS DE VIRUS.

Posibilidad de estudios epidemiológicos

Posibilidad de identificación de virus no cultivables

se basan en la detección de los ácidos nucleicos de los organestudiados. Su uso permite la detección de virus incluso en muestras muy poco concentradas como son las ambientales. Las más utilizadas son las basadas en amplificación genómica del virus, como

Pueden aportar una máxima sensibilidad (detección de un genoma) y especificidad.

Permiten la detección y estudio de virus no cultivables.

Permiten la realización de estudios epidemiológicos i filogenéticos

Mediante estos métodos se intenta detectar secuencias de genoma de virus en una muestra. Éstos étodos se suelen usar como confirmación de los métodos inmunológicos. También se usan en


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os de reconeixer receptors de membrana dels eritrocits, mitjançant Això forma agregats d’eritrócits i vi-

eteccio, com per exemple, en pous, i despres s’hi afe-

diferents concentracions. Si no hi ha del pouet, i veurem un punt ver-

la mostra hi ha virus (amb aquestes proteines), formara loidal o xarxa de fils vermells. D’aquesta

irus, podem estimar la con-

Actualment aquestes deteccions es fan amb boles de latex (de diferents colors fins i incorporen els receptors per la hemaglutinina en comptes d’eritrocits.

S NUCLEICOS DE VIRUS.

se basan en la detección de los ácidos nucleicos de los organismos estudiados. Su uso permite la detección de virus incluso en muestras muy poco concentradas como son las ambientales. Las más utilizadas son las basadas en amplificación genómica del virus, como

n de un genoma) y especificidad.

Mediante estos métodos se intenta detectar secuencias de genoma de virus en una muestra. Éstos étodos se suelen usar como confirmación de los métodos inmunológicos. También se usan en


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casos especiales como, p. ej., estudios del cáncer para investigar la presencia de genoma de virus en células tumorígenas (p. ej. Verrugas, hepatitis).

También se usan para detectar virus en recién nacidos. En el caso del VIH, es difícil aislar los virus y los Ac, pueden proceder de la madre, entonces se detecta el ácido nucleico.

Las pruebas de detección de ácidos nucleicos se basan en técnicas de hibridación de ác. nucleicos. Estas técnicas se fundamentan en el hecho de que cadenas sencillas de ác. nucleico, que sean complementarias entre sí, tienden a formar un híbrido si se ponen juntas. Esta hibridación puede ser entre hebras: DNA-DNA, RNA-DNA, DNA-RNA.

Con estas pruebas se intenta detectar en la muestra la presencia del genoma de un determinado virus (una secuencia), usando unas secuencias de ác. nucleicos conocidos por nosotros, y que sean complementarias con secuencias del genoma del virus.

Para realizar esta prueba, en primer lugar hay que generar moléculas de ác. nucleico de cadena sencilla en la muestra, si el genoma que estamos buscando en de cadena doble, es decir, hay que intentar separar las cadenas (si es doble) del virus por un tratamiento especial.

Una vez que tenemos las cadenas sencillas, se adiciona la secuencia conocida por nosotros (secuencia sonda), que hibridará con la secuencia del virus, si ésta está presente en la muestra. Para detectar que se ha producido esta hibridación, la secuencia sonda tiene que ir marcada de alguna forma: con un compuesto radioactivo, fluorescente o una enzima (que es lo más frecuente).

A continuación, se valora si se ha producido la unión, con un contador de centelleo (radiactividad), o con un contador de fluorescencia o bien añadiendo el sustrato de la enzima y viendo si ha aparecido el producto. Con estas reacciones se puede intentar buscar en la muestra genomas de virus tanto de RNA o DNA, siendo la sonda RNA o DNA. La sensibilidad de estos método aumentan notablemente si el genoma que estamos buscando es ampliado previamente por la aplicación de la PCR (reacción en cadena de la polimerasa).

Diagnòstic:

Moltes infeccions es diagnostiquen actualment per la presencia d’Ig-anti-virus. es pot realizar per diferents tecniques:

1. IMMUNOASSAJOS: com per exemple ELISA, Western Blot…

2. TÈCNIQUES DE DETECCIÓ IN SITU: amb mostres directes de teixit (biopsia, saliva…) processades i per Microscopia Electronica. Es pot fer mitjancant sonda directa al teixit (ex: EBER(Epstein Barr)/MG en teixit limfàtic infectat, amb sonda dirigida al genoma del virus), o mitjançant anticossos marcats dirigits contra una proteína vírica especifica.

3. PCR: per obtenir la carrega virica (si la PCR es quantitativa). Per exemple si volem saber si un far-mac pel VIH té efectes sobre la multiplicació vírica, anem realitzant cicles de PCR quantitativa al llarg de X temps per obtenir el nombre de genomes vírics totals que contenia la mostra presa.

Técnicas de tipificación:

La secuenciación y el análisis filogenético es la técnica de tipificación más utilizada actualmente en virus. Un ejemplo de protocolo es:

-Amplicones obtenidos por nested-PCR se purifican usando el “QIAquick purification kit(QIAGEN, Inc.)”. Las reacciones de secuenciación sepreparan con las dos orientaciones usando el ABI PRISM Big Dye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction kit con Ampli Taq DNA polymerase FS (Applied Biosystems)

-La secuenciación se hace en ABI PRISM 377 analyzer (Applied Biosystems) en los “Serveis CientíficoTècnics” y las secuencias se comparan con el banco de datos GenBank usando el programa BLAST del NCBI (National Center for Biotechnology Information).

-Las secuencias se alinean usando el programa ClustalX 1.8 y el análisis filogenético se hace por el programa “neighbour-joining de PHYLIP software package comparando con secuencias representativas caracterizadas previamente.

PARTE 4: DIVERSIDAD VIRAL.Lección 3. Virus bacterianos o bacteriófagos. Características y

Esquema del tema:

1. Clasificación de los virus bacterianos

2. Multiplicación de los bacteriófagos.

A. Ciclo lítico

B. Ciclo lisogénico.

La mayoría de los bacteriófagos conocidos contienen genomas de DNA bicatenario; no obstante, se conocen muchas otras clases, incluidas las que tienen genomas de DNA monocatenario y RNA bicatenario. Unos pocos virus bacterianos tienen envolturas lipoproteicas, pero la mayoría están desnudos. No obstante, muchos virus bacterianos son estructuralmente complejos. 1. Clasificación de los virus bacterianos

A los virus bacterianos se les suele llamar bacteriófagos o fagos. Parasitan tanto a bacterias y arqueas. La mayoría de los virus bacterianos tiene DNA como genoma. Este DNA normalmente es de cadena doble (aunque también hay de cadena sencilla). Sólo exipueden ser tanto de cadena sencilla como doble.


La secuenciación se hace en ABI PRISM 377 analyzer (Applied Biosystems) en los “Serveis Científicolas secuencias se comparan con el banco de datos GenBank usando el programa BLAST del

NCBI (National Center for Biotechnology Information).

Las secuencias se alinean usando el programa ClustalX 1.8 y el análisis filogenético se hace por el joining de PHYLIP software package comparando con secuencias

representativas caracterizadas previamente.

PARTE 4: DIVERSIDAD VIRAL. Lección 3. Virus bacterianos o bacteriófagos. Características y

reproducción.

virus bacterianos

Multiplicación de los bacteriófagos.

La mayoría de los bacteriófagos conocidos contienen genomas de DNA bicatenario; no obstante, se conocen muchas otras clases, incluidas las que tienen genomas de DNA monocatenario, RNA monocatenario y RNA bicatenario.

Unos pocos virus bacterianos tienen envolturas lipoproteicas, pero la mayoría están desnudos. No obstante, muchos virus bacterianos son estructuralmente complejos.

Clasificación de los virus bacterianos.

A los virus bacterianos se les suele llamar bacteriófagos o fagos. Parasitan tanto a bacterias y arqueas. La mayoría de los virus bacterianos tiene DNA como genoma. Este DNA normalmente es de cadena doble (aunque también hay de cadena sencilla). Sólo existe unos pocos virus con RNA que pueden ser tanto de cadena sencilla como doble.

La mayoría de los fagos, son virus desnudos (sin envoltura), aunque algunos sí la poseen. Las familias de virus que infectan a bacterias se recogen en el siguiente cuadro:

PARTE 4.1.1: BACTERIÓFAGOS RNA. Muchos bacteriófagos contienen genomas de RNA de configuración positiva (+). En dichos virus, el genoma viral, RNA de cadena positiva, y el mRNA tienen la misma complementariedad.


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La secuenciación se hace en ABI PRISM 377 analyzer (Applied Biosystems) en los “Serveis Científico-las secuencias se comparan con el banco de datos GenBank usando el programa BLAST del

Las secuencias se alinean usando el programa ClustalX 1.8 y el análisis filogenético se hace por el joining de PHYLIP software package comparando con secuencias

Lección 3. Virus bacterianos o bacteriófagos. Características y

La mayoría de los bacteriófagos conocidos contienen genomas de DNA bicatenario; no obstante, se monocatenario, RNA

Unos pocos virus bacterianos tienen envolturas lipoproteicas, pero la mayoría están desnudos. No

A los virus bacterianos se les suele llamar bacteriófagos o fagos. Parasitan tanto a bacterias y arqueas. La mayoría de los virus bacterianos tiene DNA como genoma. Este DNA normalmente es de

ste unos pocos virus con RNA que

La mayoría de los fagos, son virus desnudos (sin envoltura), aunque algunos sí la poseen. Las familias de virus que infectan a bacterias se recogen en el siguiente cuadro:

PARTE 4.1.1: BACTERIÓFAGOS RNA.

Muchos bacteriófagos contienen genomas de RNA de configuración positiva (+). En dichos virus, el genoma viral, RNA de cadena positiva, y el mRNA tienen la misma

Fago MS2 de E.coli

El bacteriófago de este tipo que mejor se conoce es el fago MS2 que infecta a Escherichia colicuatro proteínas: la proteína de maduración (presente en copia única en la partícula vírica madura, es necesaria para la producción de los viriones), la proproteína de lisis (necesaria para liberar los nuevos viriones) y una subunidad de la replicasa de RNA (la enzima que replica el RNA vírico); esta replicasa está compuesta por un polipéptido codificado por el virus y otro polipéptidocélula hospedadora.

Dado que el genoma del fago MS2 es de RNA de configuración positiva (+), puede ser traducido directamente una vez se introduce en la célula hospedadora. Después de que se sintetice la replicasa de RNA, se utiliza el propio ácido nucleico del virus de configuración positiva (+) como molde (ya que tiene la misma configuración que el mRNA, como hemos dicho) y se produce una molécula de RNA complementaria de configuración negativa (se usa como molde para la produccde RNA de configuración positiva (+). Finalmente, estas son traducidas para sintetizar las proteínas víricas.

El proceso de traducción se inicia en la secuencia de bases AUG, que es la zona más accesible por el ribosoma de la molécula de RNA molde (debido a su complicada estructura secundaria). Cerca de esta secuencia de iniciación se encuentra la secuencia que codifica la proteína de la cápsida, por lo que esta es sintetizada en las etapas tempranas del proceso de infección.

La replicasa de RNA también se traduce temprano, pero conforme el número de moléculas de la proteína de la cápsida aumenta, éstas se unen al RNA que rodea a la secuencia AUG determinando así el fin de su síntesis.

El gen que codifica la proteína de maduración se secundaria del RNA limita el acceso al mismo por el ribosoma. En consecuencia, tan sólo se producen unas pocas proteínas de maduración.

En cuanto a la proteína de lisis, está condificada por un gen que se solapla proteína de la cápsida y la replicasa (solapamiento génico). El codón de iniciación del gen de lisis no resulta de fácil acceso para el ribosoma debido a la estructura secundaria del RNA; no obstante, cuando el ribosoma está terminando la traducción del gen que determina la proteína de la cápsida, dicha estructura secundaria se ve alterada permitiendo a veces que el ribosoma comience a traducir el gen de la proteína de lisis. Esta restricción del proceso impide que se pueda prematura de la célula hospedadora. Así, sólo cuando se han sintetizado suficientes copias de la proteína de la cápsida como para permitir el ensamblaje de los viriones comienza la lisis celular.

El último estadio del proceso incluye el a

Otros fagos RNA

Aún no se ha descubierto ningún bacteriófago RNA que tenga como genoma RNA monocatenario de configuración negativa (-), cosa que es relativamente normal en los virus que atacan a cél


ste tipo que mejor se conoce es el fago Escherichia coli. Su genoma codifica sólo

cuatro proteínas: la proteína de maduración (presente en copia única en la partícula vírica madura, es necesaria para la producción de los viriones), la proteína de la cápsida, la proteína de lisis (necesaria para liberar los nuevos viriones) y una subunidad de la replicasa de RNA (la enzima que replica el RNA vírico); esta replicasa está compuesta por un polipéptido codificado por el virus y otro polipéptido de la

Dado que el genoma del fago MS2 es de RNA de configuración positiva (+), puede ser traducido directamente una vez se introduce en la célula hospedadora. Después de que se sintetice la replicasa de RNA, se utiliza el propio

nucleico del virus de configuración positiva (+) como molde (ya que tiene la misma configuración que el mRNA, como hemos dicho) y se produce una molécula de RNA complementaria de configuración negativa (-). Este, a su vez, se usa como molde para la producción de nuevas moléculas de RNA de configuración positiva (+). Finalmente, estas son traducidas para sintetizar las proteínas víricas.

El proceso de traducción se inicia en la secuencia de bases AUG, que es la zona más accesible por el ribosoma de la

la de RNA molde (debido a su complicada estructura secundaria). Cerca de esta secuencia de iniciación se encuentra la secuencia que codifica la proteína de la cápsida, por lo que esta es sintetizada en las etapas tempranas del proceso de infección.

icasa de RNA también se traduce temprano, pero conforme el número de moléculas de la proteína de la cápsida aumenta, éstas se unen al RNA que rodea a la secuencia AUG determinando

El gen que codifica la proteína de maduración se localiza en el extremo 5’, pero la estructura secundaria del RNA limita el acceso al mismo por el ribosoma. En consecuencia, tan sólo se producen unas pocas proteínas de maduración.

En cuanto a la proteína de lisis, está condificada por un gen que se solapa con los genes que codifican la proteína de la cápsida y la replicasa (solapamiento génico). El codón de iniciación del gen de lisis no resulta de fácil acceso para el ribosoma debido a la estructura secundaria del RNA; no obstante,

á terminando la traducción del gen que determina la proteína de la cápsida, dicha estructura secundaria se ve alterada permitiendo a veces que el ribosoma comience a traducir el gen de la proteína de lisis. Esta restricción del proceso impide que se pueda prematura de la célula hospedadora. Así, sólo cuando se han sintetizado suficientes copias de la proteína de la cápsida como para permitir el ensamblaje de los viriones comienza la lisis celular.

El último estadio del proceso incluye el autoensamblaje de los viriones y su liberación por lisis.

Aún no se ha descubierto ningún bacteriófago RNA que tenga como genoma RNA monocatenario de ), cosa que es relativamente normal en los virus que atacan a cél


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cápsida, por lo que esta es sintetizada en las etapas tempranas del proceso de infección.

icasa de RNA también se traduce temprano, pero conforme el número de moléculas de la proteína de la cápsida aumenta, éstas se unen al RNA que rodea a la secuencia AUG determinando

localiza en el extremo 5’, pero la estructura secundaria del RNA limita el acceso al mismo por el ribosoma. En consecuencia, tan sólo se producen

a con los genes que codifican la proteína de la cápsida y la replicasa (solapamiento génico). El codón de iniciación del gen de lisis no resulta de fácil acceso para el ribosoma debido a la estructura secundaria del RNA; no obstante,

á terminando la traducción del gen que determina la proteína de la cápsida, dicha estructura secundaria se ve alterada permitiendo a veces que el ribosoma comience a traducir el gen de la proteína de lisis. Esta restricción del proceso impide que se pueda producir la lisis prematura de la célula hospedadora. Así, sólo cuando se han sintetizado suficientes copias de la proteína de la cápsida como para permitir el ensamblaje de los viriones comienza la lisis celular.

utoensamblaje de los viriones y su liberación por lisis.

Aún no se ha descubierto ningún bacteriófago RNA que tenga como genoma RNA monocatenario de ), cosa que es relativamente normal en los virus que atacan a células


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eucarióticas.

No obstante, sí que se conocen virus RNA bicatenarios, como el ϕ6c que infecta a Pseudomonas syringae; se trata de un virus con envoltura que parece estar estrechamente relacionado con los reovirus que infectan a células eucarióticas.

PARTE 4.1.2: BACTERIÓFAGOS DNA MONOCATENARIO.

Algunos bacteriófagos contienen genomas de DNA monocatenario de configuración positiva (+), pero no se conoce ninguno de configuración negativa (-). Antes de que dichos genomas puedan ser transcritos, se debe sintetizar una cadena complementaria de DNA para dar lugar a una molécula bicatenaria que se conoce como forma replicativa (FR). Así, estos bacteriófagos replican una molécula de DNA bicatenaia pero sólo empaquetan en sus viriones la cadena de configuración positiva (+).

Fago ФX174 de E.Coli

El fago ФX174 es un virus de simetría icosaédrica que afecta a Escherichia Coli y contiene un genoma circular de DNA monocatenario con configuración positiva (+). Debido a su pequeño tamaño, no hay DNA suficiente para codificar todas las proteínas del virus, a no ser que haya partes del genoma que sean leídas más de una vez en diferentes marcos de lectura (solapamiento génico).

El fago ФX174 lleva a cabo un mecanismo de replicación denominado replicación por círculo rodante. Tras la infección, la cadena positiva de DNA viral es separada de la cápsida mientras es convertida a FR. Las enzimas codificadas por la célula hospedadora que ayudan a esta transformación son una DNA polimerasa, una ligasa y una girasa.

En las células que se replican según el mecanismo de replicación conservativa, se requiere la síntesis de cebadores de RNA por parte de la primasa que son posteriormente eliminados y sustituidos por DNA mediante la DNA polimerasa I. En el caso del fago ФX174, la primasa sintetiza un cebador en uno o varios sitios de iniciación específicos; el DNA es entonces sintetizado por la DNA polimerasa III y el cebador eliminado y reemplazado por la DNA polimerasa I, exactamente igual a lo que ocurre en el caso de la síntesis de la cadena retrasada en la replicación semiconservativa. Una vez que se ha completado la FR, se obtienen varias copias de esta por replicación semiconservativa convencional.

En la formación de genomas virales de cadena sencilla, el círculo rodante se produce porque la cadena positiva de la FR es cortada de manera que su extremo 3’ queda expuesto y puede ser usado como cebador para iniciar la síntesis de una nueva cadena. El corte de la cadena positiva es llevado a cabo por la proteína A. La rotación continua del círculo conduce a la síntesis de una estructura lineal de cadena sencilla, el genoma de ФX174. Hay que destacar que la síntesis de DNA es asimétrica ya que sólo una de las cadenas (la negativa) sirve como molde. Cuando la creciente cadena viral alcanza la longitud correspondiente al genoma, la proteína A corta y liga los dos extremos de la cadena recién sintetizada generando una molécula de DNA circular monocatenaria, que corresponde a una nueva copia del genoma del virus.

La FR también se utiliza como molde para la transcripción del mRNA del fago ФX174. Las moléculas de mRNA así producidas son traducidas dando lugar a varias proteínas virales.

Para finalizar, se produce el ensamblaje de los viriones y se liberan por la acción de la proteína E; ésta cataliza el proceso de lisis inhibiendo la actividad de una de las enzimas encargadas de la síntesis del peptidoglicano de la pared celular. De este modo, la pared celular recién sintetizada pierde consistencia y se rompe, liberando los viriones.


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Fago M13 de E.Coli

El fago M13 que afecta a Escherichia coli es el mejor ejemplo de un bacteriófago filamentoso. Estos fagos se caracterizan porque son capaces de salir de la célula hospedadora sin provocar su lisis. La infección vírica provocará una disminución del crecimiento de dicha célula pero, por todo lo demás, es perfectamente capaz de coexistir con el virus.

La replicación de los fagos filamentosos es muy similar a la ya mencionada para el fago ФX174. La liberación de los viriones sin lisis obedece a un proceso denominado gemación. En este mecanismo, el extremo del virión contiene varias copias de la proteína A y es liberado primero, seguido por el resto del virión.

Con el fago M13 no se produce una acumulación interna de viriones como en otros bacteriófagos, sino que éstos se ensamblan en la cara interna de la membrana plasmática de manera que dicho ensamblaje está acoplado a su liberación por gemación.

PARTE 4.1.3: BACTERIÓFAGOS DNA BICATENARIO.

Los bacteriófagos DNA bicatenarios están entre los más estudiados de todos los virus. Consideraremos sólo dos grupos: los T-Pares y los atemperados (fago lambda).

Fagos T-Pares (como T-4 de E.Coli)

Los bacteriófagos T-Pares (T2, T4, T6…) son virus virulentos (matan a la célula hospedadora generalmente por lisis) estrechamente emparentados que tienen como genoma DNA bicatenario.

Nos centraremos en el estudio del bacteriófago T4 que afecta a Escherichia coli. Este fago se caracteriza por presentar una estructura compleja: consta de una cabeza icosaédrica alargada, un cuello conector con collar de simetría helicoidal, y una cola igualmente helicoidal que consta de una placa basal compleja a la que se unen largas fibras basales.

El cuanto al genoma del T4, es una molécula lineal de DNA bicatenario. Sin embargo, estas moléculas de DNA pueden tener variaciones entre los distintos viriones, y esto es debido a que el DNA del fago T4 sufre permutación circular. Las moléculas que han sido permutadas circularmente parecen haber sido linealizadas mediante la apertura de círculos idénticos en distintos puntos. Además de la permutación circular, el DNA de cada virión de T4 tiene secuencias repetidas en los extremos, llamadas repeticiones terminales; ambos factores afectan al empaquetamiento del genoma y producen esas variaciones.

Una última característica del DNA del T4 que merece ser mencionada es que presenta una base modificada de 5-hidroximetilcitosina en lugar de la citosina, que se glicosila y hace al DNA resistente a enzimas de restricción y a las defensas del huésped.

Es importante explicar en primer lugar la característica forma que tienen los bacteriófagos T-Pares de llevar a cabo las etapas de adsorción y penetración en su ciclo de multiplicación.

Inicialmente, los virus se unen a la célula hospedadora tras su reconocimiento específico mediante las fibras basales de la cola. Los extremos de las fibras interaccionan con los polisacáridos que forman parte de la capa exterior de la envoltura de bacterias gramnegativas. Estas fibras entonces se retraen y el centro de la cola entra en contacto con la pared celular de la bacteria a través de unas finas espículas que presenta. La actividad de una enzima similar a las lisozimas crea un pequeño poro en el peptidoglicano. Después se contrae la cabeza y el DNA vírico pasa al citoplasma de la célula hospedadora a través de un orificio situado en la punta de la cola del fago.

Una vez que el DNA vírico se localiza en el interior de la célula hospedadora, se replica primero como una unidad y después se recombinan varias unidades genómicas, extremo con extremo, para formar una larga molécula de DNA denominada concatémero. Ya formado el concaempaquetarse en los diferentes viriones. Para ello, es cortado al azar (sin la presencia de secuencias específicas) en fragmentos lo bastante largos como para llenar la cabeza de los nuevos fagos. Como en la cabeza del T4 cabe ligeramente más que la longitud del genoma, se produce la permutación circular anteriormente mencionada y la redundancia en los extremos. Aproximadamente un minuto después de la unión y la penetración en la célula hospedadora, la síntesis de DNA y RNA del hospedel fago. La traducción del mRNA vírico comienza inmediatamente después, y en cuatro minutos ha dado comienzo la replicación del DNA. T4 no codifica su propia RNAsintetiza proteínas que modifican secuencialmente la especificidad de la RNAhospedadora, de manera que esta vaya perdiendo especificidad de reconocimiento del propio material genético de la célula hospedadora y por el contlectura del material genético del fago. El genoma del T4 puede dividirse en tres partes, que codifican proteínas tempranas, proteínas medias y proteínas tardías respectivamente. Las proteínas tempranas y medias son fundamentalmente enzimas necesarias para la replicación del DNA y la transcripción y las que modifican la citosina, mientras que las proteínas tardías son principalmente las que conforman la cápsida y la cola y las necesarias para la lisis.

El ensamblaje de cabezas y colas es independiente. El DNA es bombeado activamente hacia la cabeza hasta que la presión interna alcanza el grado necesario. La cola y las fibras basales se añaden una vez


el DNA vírico se localiza en el interior de la célula hospedadora, se replica primero como una unidad y después se recombinan varias unidades genómicas, extremo con extremo, para formar una larga molécula de DNA denominada concatémero. Ya formado el concatémero, este tiene que empaquetarse en los diferentes viriones. Para ello, es cortado al azar (sin la presencia de secuencias específicas) en fragmentos lo bastante largos como para llenar la cabeza de los nuevos fagos. Como

mente más que la longitud del genoma, se produce la permutación circular anteriormente mencionada y la redundancia en los extremos.

Aproximadamente un minuto después de la unión y la penetración en la célula hospedadora, la síntesis de DNA y RNA del hospedador finaliza y comienza la transcripción de los genes específicos del fago. La traducción del mRNA vírico comienza inmediatamente después, y en cuatro minutos ha dado comienzo la replicación del DNA. T4 no codifica su propia RNA-polimerasa para la transcsintetiza proteínas que modifican secuencialmente la especificidad de la RNA-polimerasa de la célula hospedadora, de manera que esta vaya perdiendo especificidad de reconocimiento del propio material genético de la célula hospedadora y por el contrario vaya ganando especificidad en la lectura del material genético del fago.

El genoma del T4 puede dividirse en tres partes, que codifican proteínas tempranas, proteínas medias y proteínas tardías respectivamente. Las proteínas tempranas y medias son undamentalmente enzimas necesarias para la replicación del DNA y la transcripción y las que

modifican la citosina, mientras que las proteínas tardías son principalmente las que conforman la cápsida y la cola y las necesarias para la lisis.

e de cabezas y colas es independiente. El DNA es bombeado activamente hacia la cabeza hasta que la presión interna alcanza el grado necesario. La cola y las fibras basales se añaden una vez


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el DNA vírico se localiza en el interior de la célula hospedadora, se replica primero como

una unidad y después se recombinan varias unidades genómicas, extremo con extremo, para formar témero, este tiene que

empaquetarse en los diferentes viriones. Para ello, es cortado al azar (sin la presencia de secuencias específicas) en fragmentos lo bastante largos como para llenar la cabeza de los nuevos fagos. Como

mente más que la longitud del genoma, se produce la permutación

Aproximadamente un minuto después de la unión y la penetración en la célula hospedadora, la dador finaliza y comienza la transcripción de los genes específicos

del fago. La traducción del mRNA vírico comienza inmediatamente después, y en cuatro minutos ha polimerasa para la transcripción;

polimerasa de la célula hospedadora, de manera que esta vaya perdiendo especificidad de reconocimiento del propio

rario vaya ganando especificidad en la

El genoma del T4 puede dividirse en tres partes, que codifican proteínas tempranas, proteínas medias y proteínas tardías respectivamente. Las proteínas tempranas y medias son undamentalmente enzimas necesarias para la replicación del DNA y la transcripción y las que

modifican la citosina, mientras que las proteínas tardías son principalmente las que conforman la

e de cabezas y colas es independiente. El DNA es bombeado activamente hacia la cabeza hasta que la presión interna alcanza el grado necesario. La cola y las fibras basales se añaden una vez


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que se ha llenado la cabeza. El virus sale cuando la célula es lisada. Para ello, el fago codifica la lisozima de T4 que ataca al peptidoglicano de la célula hospedadora. Fagos atemperados (como Lambda de E.Coli) Los bacteriófagos T-Pares estudiados anteriormente son fagos virulentos que acaban por matar a la célula hospedadora mediante el ciclo lítico, pero los denominados fagos atemperados son capaces de llevar a cabo un ciclo de vida alternativo donde no dañan al hospedador. Entran así en un estado de lisogenia en el que sus genes no se expresan, y el genoma del virus (denominado profago) se replica en sincronía con el material genético de la célula hospedadora. Es la expresión del genoma vírico lo que daña a la célula hospedadora, no la mera presencia del DNA vírico. Por lo tanto, las células hospedadoras pueden albergar genomas víricos sin peligro siempre que la expresión de los genes que controlan las funciones líticas del virus se mantengan bajo control. En las células que albergan un virus atemperado, denominadas lisógenas, el genoma del fago se replica junto con el del hospedador, y durante la división celular pasa de una generación a la siguiente. En determinadas condiciones, los virus lisógenos pueden revertir a la vía lítica y comenzar a producir viriones. Los fagos atemperados pueden entrar en modo lítico tras la infección o bien pueden establecer lisogenia. Durante esta última, el virus no existe como partícula vírica en el interior de la célula; en lugar de eso, el genoma vírico se integra en el cromosoma bacteriano o existe como plásmido en el citosol (profagos). En cualquier caso, se replicará a la vez que el cromosoma bacteriano. Normalmente, el control para que no se expresen los genes líticos revierte en una proteína represora codificada por el fago (obviamente, el gen que codifica dicha proteína sí ha de expresarse). Si este represor se inactivado o se impide su síntesis, el profago se induce, se producen nuevos viriones y se lisa la célula hospedadora. En algunos casos (por ejemplo el fago lambda) la alteración de las condiciones (especialmente daño producido al genoma bacteriano) induce el estado lítico. El fago atemperado que mejor sirve como ejemplo es el bacteriófago Lambda que afecta a Escherichia Coli. Los viriones de lambda se parecen a los de otros bacteriófagos con cola, aunque no tiene fibras basales. Su genoma es DNA bicatenario lineal, con una región de doce nucleótidos de cadena sencilla en el extremo 5’; estos extremos monocatenarios son complementarios, y cuando el DNA penetra en la célula hospedadora se aparean formando el sitio cos. A continuación, el DNA se liga y forma un círculo bicatenario. Cuando lambda es lisógeno, se integra en el cromosoma de E.Coli en un único sitio, conocido como sitio attλ (de “lambda attachment site”, sitio de unión λ). La integración necesita la presencia de la enzima integrasa de lambda, que reconoce los sitios de unión del fago y de la bacteria. A continuación, el DNA integrado de lambda se replica junto con el resto del genoma del hospedador y es transmitido a la progenie. Cuando lambda es lítico, sintetiza concatémeros de DNA largos y lineales mediante replicación por círculo rodante. El concatémero de doble cadena se corta en fragmentos del tamaño del genoma por los sitios cos. Entonces se empaquetan los genomas en las cabezas de los fagos, se añaden las colas y finalmente se lisa a la célula con enzimas codificadas por el fago. La decisión entre lisis o lisogenia durante la infección por lambda depende de un interruptor genético complejo. Los elementos clave son dos proteínas represoras, el represor de lambda o proteína cI y el represor Cro. Para establecer la lisogenia deben producirse dos hechos: se debe impedir la producción de proteínas tardías y una copia del genoma de lambda ha de integrarse en el cromosoma del hospedador. Si se sintetiza cI, ésta reprime la síntesis del resto de proteínas codificadas por lambda y se establece lisogenia; por el contrario, Cro reprime la expresión de las proteínas cII y cIII necesarias para mantener la lisogenia. Así, cuando se sintetiza Cro en grandes cantidades lambda pasa a modo lítico.

El resultado final está determinado, por tanto, por la proteína que domina en el proceso de infección: si domina Cro, la consecuencia es l

PARTE 4.1.4: GENÉTICA BACTERIANA RELACIONADA CON LOS VIRUS: TRANSDUCCIÓN. La transducción es una forma de transferencia genética entre bacterias. Tiene lugar cuando virus bacterianos transportan el DNA de una bacteria a otra. Una vez el interior de la segunda bacteria, el DNA recién introducido puede entrecruzarse con el cromosoma bacteriano propio. Existen dos tipos de transducción:

1. Transducción generalizada. genoma del hospedador es empaquetado en el interior del virión maduro en lugar del genoma vírico. Los genes donadores no pueden replicarse independientemente y no forman parte del genoma vírico, de modo que si éstos no se recombinan conmenudo se perderán.

2. Transducción especializada.se integra directamente en el genoma del virus. En este caso también puede ocurrir recombinación homóloga. No obstante, como el DNA bacteriano del donador forma parte en realidad del genoma de un fago atemperado, se puede integrar en el cromosoma del hospedador durante la lisogenia.


El resultado final está determinado, por tanto, por la proteína que domina en el proceso de infección: si domina Cro, la consecuencia es la lisis; si domina cI, la consecuencia es la lisogenia.

PARTE 4.1.4: GENÉTICA BACTERIANA RELACIONADA CON LOS VIRUS: TRANSDUCCIÓN.

La transducción es una forma de transferencia genética entre bacterias. Tiene lugar cuando virus l DNA de una bacteria a otra. Una vez el interior de la segunda bacteria, el

DNA recién introducido puede entrecruzarse con el cromosoma bacteriano propio.

Existen dos tipos de transducción:

Transducción generalizada. El DNA derivado de prácticamente cualquier fragmento del genoma del hospedador es empaquetado en el interior del virión maduro en lugar del genoma vírico. Los genes donadores no pueden replicarse independientemente y no forman parte del genoma vírico, de modo que si éstos no se recombinan con la parte homóloga de la bacteria receptora a

Transducción especializada. El DNA de una región específica del cromosoma del hospedador se integra directamente en el genoma del virus. En este caso también puede ocurrir

loga. No obstante, como el DNA bacteriano del donador forma parte en realidad del genoma de un fago atemperado, se puede integrar en el cromosoma del hospedador durante la lisogenia.


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El resultado final está determinado, por tanto, por la proteína que domina en el proceso de a lisis; si domina cI, la consecuencia es la lisogenia.

PARTE 4.1.4: GENÉTICA BACTERIANA RELACIONADA CON LOS VIRUS: TRANSDUCCIÓN.

La transducción es una forma de transferencia genética entre bacterias. Tiene lugar cuando virus l DNA de una bacteria a otra. Una vez el interior de la segunda bacteria, el

DNA recién introducido puede entrecruzarse con el cromosoma bacteriano propio.

quier fragmento del genoma del hospedador es empaquetado en el interior del virión maduro en lugar del genoma vírico. Los genes donadores no pueden replicarse independientemente y no forman parte del genoma

la parte homóloga de la bacteria receptora a

El DNA de una región específica del cromosoma del hospedador se integra directamente en el genoma del virus. En este caso también puede ocurrir

loga. No obstante, como el DNA bacteriano del donador forma parte en realidad del genoma de un fago atemperado, se puede integrar en el cromosoma del


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1. Multiplicación de los bacteriófagos.

Existe gran diversidad de estrategias de multiplicación de los fagos, pero un esquema general podría ser este:

- L’àcid nuclèic dels virus conté uns pocs gens que codifiquen per als components estructurals del virió i per alguns enzims necessaris per a la realització del cicle víric.

- Els enzims necessaris per a la realització del cicle víric no s’encapsulen. - Els enzims dels virions més grans sí que es poden encapsular per facilitar la posterior entrada a

una nova cèl·lula hoste.

Los fagos se pueden mantener bien en medios sólidos o líquidos que contengan la bacteria huésped. Titulación: recuento del número de calbas en un medio sólido (PFU/ml). Ahora vamos a centrarnos en dos tipos de ciclos de multiplicación, que son los más conocidos:

A. CICLO LÍTICO. Modelo: Tomamos como ejemplo a los bacteriófagos llamados Tpar (T2, T4, T6)

que pertenecen a la familia Myoviridae, que son virus desnudos, con DNA de cadena doble que codifica para unos 100 genes y parásitos de E. Coli. Muchos virus bacterianos tienen un ciclo de multiplicación al que se denomina lítico porque los virus se multiplican en el interior de la bacteria ay salen de la misma matando o lisando a la célula. A éste tipo de virus con este ciclo, se les denomina virus virulentos. Vamos a tomar como ejemplo al VIRUS T4 como característico del ciclo lítico.

• Características.

- Cabeza. Icosaedro modificado (alargado por una cadena de icosaedros).

- Collar. Une la cabeza con la cola.

- Cola. Consta de un tubo hueco rodeado de una vaina helicoidal contráctil.

- Placa basal. Al final de la cola, con forma hexagonal.

- Fibras de la cola. Son fibras largas que salen de la placa.

- Ganchos. Fibras cortas que salen de la placa.

El genoma del T4 es una molécula de DNA de cadena doble y lineal.

• Ciclo biológico del virus.

El ciclo comienza con la 1) fijación o adsorción que tiene lugar después de que se produzca una colisión accidental entre el fago y la pared bacteriana. Las fibras finales de la cola del fago (=ligandos) se unen a los receptores complementarios de la célula huésped y el receptor celular suele ser una estructura superficial de la célula bacteriana, como fímbrias o flagelos. A continuación ocurre la 2) penetración del genoma vírico al interior de la bacteria (inoculación). El fago libera un lisoenzima que tiene en la cola y que hace un pequeño orificio en la pared huésped. El fago inyecta el ácido nucleico por el agujero mediante la contracción de la vaina de la cola. Normalmente la cápside queda anclaa en el exterior celular i sólo penetra el ácido nucleico. No entra en virus, sólo el genoma.

Para que se produzca esta entrada, el virus se apoya mediante las fibras de la cola en la superficie de la bacteria. A continuación la placa basal contacta con pared de la bacteria y la vaina de la cola se contrae y el tubo central se inyecta a través de la pared. Por el interior del tubo hueco, el ác. nucleico del virus entra en la bacteria. Entonces el genoma del virus comienza a usar la maquinaria celular para la síntesis de sus componentes.

3) Biosíntesis de los componentes víricos: En primer lugar se suelen sintetizar

enzimas víricas que participarán en la replicación del ác. Nucleico, mediante enzimas, nucleótidos y aminoácidos del huésped. La expresión de los genes víricos se produce de manera escalonada expresándose a mediexpresión génica:

1- Es fan moltes còpies del DNA fàgic.2- Es fa la síntesi de proteïnes a partir dels mRNAs transcrits.

Luego se produce esta replicación y posteriormente se formarán proteínas que pertenecen a estructuras del virus y luego proteínas que intervienen en la liberación del virus de la célula.

4) Maduración:cápside y la encapsidación de los ácidos nucleicos. Las cabezas y las colas se foseparado: entra DNA en la cabeza y se une la cola. Por último, se produce la los virus al romperse la bacteria hospedadora (lisis celular debido a lisozimas codificadas por el propio fago). En esta rotura interviene una enzima proT4. Después del periodo de eclipse se pueden detectar nuevas partículas víricas en la célula.

- Temps d’expressiófags T-parells és d’uns 20

- Mida d’explosiófags T-parells és d’unes 50


enzimas víricas que participarán en la replicación del ác. Nucleico, mediante enzimas, nucleótidos y aminoácidos del huésped. La expresión de los genes víricos se produce de manera escalonada expresándose a medida que sus productos se necesitan; control de la

s fan moltes còpies del DNA fàgic. s fa la síntesi de proteïnes a partir dels mRNAs transcrits.

Luego se produce esta replicación y posteriormente se formarán proteínas que estructuras del virus y luego proteínas que intervienen en la liberación del

Maduración: A continuación, tiene lugar el ensamblaje de las proteínas de la cápside y la encapsidación de los ácidos nucleicos. Las cabezas y las colas se foseparado: entra DNA en la cabeza y se une la cola. Por último, se produce la los virus al romperse la bacteria hospedadora (lisis celular debido a lisozimas codificadas por el propio fago). En esta rotura interviene una enzima producida por el virus llamada lisozima

. Después del periodo de eclipse se pueden detectar nuevas partículas víricas en la célula.

emps d’expressió = temps que passa des de l’adsorció fins l’alliberament (en parells és d’uns 20-40 minuts).

da d’explosió = nombre de partícules alliberades a partir duna cèl·lula (en parells és d’unes 50-200 partícules).

Corba “one-step

- Aquest corba posa de manifest les diferents fases d’aquest cicle.

- S’obté de l’extracció de mostres d’una suspensió bacteriana infectada per fags a diferents temps després de la infecció.

- El registre del nombre de partícules fàgiques es manté constant i baix fins l’explosió, en què el nombre de partícules fàgiques s’incrementa ràpidament fins un límit esta

- Durant el període en el que no hi ha augment el nombre de partícules fàgiques es pot detectar un increment important de la síntesi d’àcids nuclèics i de proteïnes per altres mètodes.


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enzimas víricas que participarán en la replicación del ác. Nucleico, mediante enzimas, nucleótidos y aminoácidos del huésped. La expresión de los genes víricos se produce de

da que sus productos se necesitan; control de la

Luego se produce esta replicación y posteriormente se formarán proteínas que estructuras del virus y luego proteínas que intervienen en la liberación del

A continuación, tiene lugar el ensamblaje de las proteínas de la cápside y la encapsidación de los ácidos nucleicos. Las cabezas y las colas se forman por separado: entra DNA en la cabeza y se une la cola. Por último, se produce la 5) liberación de los virus al romperse la bacteria hospedadora (lisis celular debido a lisozimas codificadas por

ducida por el virus llamada lisozima . Después del periodo de eclipse se pueden detectar nuevas partículas víricas en la célula.

= temps que passa des de l’adsorció fins l’alliberament (en

partícules alliberades a partir duna cèl·lula (en

step-growth”:

quest corba posa de manifest les diferents fases d’aquest cicle.

’obté de l’extracció de mostres a suspensió bacteriana

infectada per fags a diferents temps després de la infecció.

l registre del nombre de partícules fàgiques es manté constant i baix fins l’explosió, en què el nombre de partícules fàgiques s’incrementa ràpidament fins un límit estable.

urant el període en el que no hi ha augment el nombre de partícules fàgiques es pot detectar un increment important de la síntesi d’àcids nuclèics i de proteïnes per altres mètodes.


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B. CICLO LISOGÉNICO. → Fagos temperados o lisogénicos: pueden incorporarse en el genoma

de la célula hospedadora manteniéndose latentes sin causar lisis durante generaciones. Tomamos como ejemplo al FAGO , que pertenece a la familia Siphoviridae. Son virus desnudos, con DNA de cadena doble y parásitos de E. Coli. Estos virus se denominan bacteriófagos atemperados.

Una cèl·lula lisogènica és aquella que esdevé hoste d’un fag lisogènic. al inocularse el material genético se integra en el cromosoma bacteriano (diferencia lítico). No replica su material genético, hay expresión de algunos genes una vez está integrado!

Existen virus que, aunque también son capaces de multiplicarse dentro de las bacterias y matarlas, pueden establecer otro tipo de relación con su hospedador, que se denomina lisogenia. En este tipo de relación, una vez que ha entrado en la bacteria el genoma del virus, en el caso de que se produzca lisogenia, no se forman nuevos virus, sino que el genoma del virus se duplica dentro de la bacteria en sincronía con el cromosoma bacteriano y va pasando este genoma de una generación de bacterias a la siguiente.

En este tipo de virus, el genoma del virus suele integrarse dentro del genoma de la bacteria, como en el caso del fago , aunque como ocurre con el fago P1, el genoma queda libre.

Les cèl·lules lisogèniques són immunes a la reinfecció pel mateix fag o per fags propers. - Apareixen propietats noves o diferents a la cèl·lula hoste, com per exemple: la

capacitat de síntesi de toxines a Corynebacterium diphteriae, Streptococcus i

Clostridium botulinum. - Proporciona la possibilitat que tingui lloc la transducció especialitzada.

Bacteriòfag λ: (pot seguir un cicle lític o un cicle lisogènic) 1- El DNA circular del bacteriòfag λ es recombina en el lloc attλ del cromosoma bacterià. 2- Pròfag = DNA del bacteriòfag integrat al cromosoma bacterià, la majoria dels gens del pròfag

estan reprimits per acció de 2 proteïnes repressores codificades per ell mateix. 3- El pròfag es replica juntament amb el cromosoma bacterià, a les cèl·lules filles també latent. 4- Escissió del pròfag: desencadena un nou cicle lític en un moment determinat que es

produeix de manera espontània o bé per inducció amb determinats agents. Bacteriòfag P1: (és una altra classe de bacteriòfag temperat) 1- El material genètic del bacteriòfag P1 es manté al citoplasma en forma circular. 2- Es replica com un plasmidi de manera coordinada amb la replicació del cromosoma bacterià

i amb la divisió cel·lular. - només s’observa una sola còpia de pròfag a cada cèl·lula infectada. Bacteriòfag Mu: (es replica com un transposó: presenta les seqüències d’inserció típiques d’un

transposó) - El desplaçament pel cromosoma bacterià causa mutacions. - Aquesta integració és necessària tant pel cicle lític com pel lisogènic. - La seva replicació implica repetides transposicions a llocs diversos del cromosoma de la

cèl·lula hoste.

• Características.

Como ejemplo del ciclo lisogénico estudiaremos el fago λ, que pertenece a la familia Siphoviridae, que tiene una cabeza icosaédrica y una cola que es muy sencilla (tubo hueco) y

a veces una o varias fibras rudimentarias (según la cepa).

Su genoma es una molécula de DNA doble, extremos del DNA sobresale un segmento de cadena sencilla. Estos segmentos se denominan extremos cohesivos, porque son complementarios entre sí, y al unirse forman una doble cadena circular.

• Ciclo biológico del virus.

En cuanto al ciclo en sí, el virus se une a la célula e inyecta su genoma. Puede tener lugar el ciclo lítico con producción de nuevos virus, pero lo más normal es que tenga lugar el ciclo lisogénico. El que se dé uno y otro, depende de diferentes regulado por diferentes proteínas. El DNA de virus, al entrar en la célula se vuelve circular. En la ruta lisogénica, éste DNA se integra en el genoma bacteriano por entrecruzamiento, linealizándose nuevamente.

Entonces, el genoma del virus se va dividiendo al hacerlo el cromosoma bacteriano, pasando de una generación de bacterias a la siguiente. En algunos casos se puede pasar del ciclo lisogénico al lítico, mediante un proceso de inducción. El genoma vírico se separa de la bacteria y se forman proteínas y genomas víricos (ciclo lítico).

Los virus capaces de establecer una relación de lisogenia con las células hospedadores, se denominan fagos atemperadosatemperado que está en el interior de la bacteria en estado latente (es decir, cuando no tiene lugar la multiplicación del virus). Las bacterias lisogénicas son aquellas que tienen en su interior profagos.


a veces una o varias fibras rudimentarias (según la cepa).

Su genoma es una molécula de DNA doble, pero con la particularidad de que en los dos extremos del DNA sobresale un segmento de cadena sencilla. Estos segmentos se denominan extremos cohesivos, porque son complementarios entre sí, y al unirse forman una doble cadena circular.

l virus.

En cuanto al ciclo en sí, el virus se une a la célula e inyecta su genoma. Puede tener lugar el ciclo lítico con producción de nuevos virus, pero lo más normal es que tenga lugar el ciclo lisogénico. El que se dé uno y otro, depende de diferentes factores ambientales, y está regulado por diferentes proteínas. El DNA de virus, al entrar en la célula se vuelve circular. En la ruta lisogénica, éste DNA se integra en el genoma bacteriano por entrecruzamiento, linealizándose nuevamente.

oma del virus se va dividiendo al hacerlo el cromosoma bacteriano, pasando de una generación de bacterias a la siguiente. En algunos casos se puede pasar del ciclo lisogénico al lítico, mediante un proceso de inducción. El genoma vírico se separa de la

teria y se forman proteínas y genomas víricos (ciclo lítico).

Los virus capaces de establecer una relación de lisogenia con las células hospedadores, se fagos atemperados, y se denomina profago o provirus al genoma del virus

n el interior de la bacteria en estado latente (es decir, cuando no tiene lugar la multiplicación del virus). Las bacterias lisogénicas son aquellas que tienen en su


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pero con la particularidad de que en los dos extremos del DNA sobresale un segmento de cadena sencilla. Estos segmentos se denominan extremos cohesivos, porque son complementarios entre sí, y al unirse forman

En cuanto al ciclo en sí, el virus se une a la célula e inyecta su genoma. Puede tener lugar el ciclo lítico con producción de nuevos virus, pero lo más normal es que tenga lugar el ciclo

factores ambientales, y está regulado por diferentes proteínas. El DNA de virus, al entrar en la célula se vuelve circular. En la ruta lisogénica, éste DNA se integra en el genoma bacteriano por entrecruzamiento,

oma del virus se va dividiendo al hacerlo el cromosoma bacteriano, pasando de una generación de bacterias a la siguiente. En algunos casos se puede pasar del ciclo lisogénico al lítico, mediante un proceso de inducción. El genoma vírico se separa de la

Los virus capaces de establecer una relación de lisogenia con las células hospedadores, se , y se denomina profago o provirus al genoma del virus

n el interior de la bacteria en estado latente (es decir, cuando no tiene lugar la multiplicación del virus). Las bacterias lisogénicas son aquellas que tienen en su

Hay virus lisogénicos que modifican las características fenotípicas de infectan. Este fenómeno se llama conversión fágica, destacando el que sufre la bacteria Corynebacterium diphteriaeresponsable de su patogenicidad, que es codificada por

Tema 5. Virus que infectan animales: Generalidades. Esquema del tema:

1. Clasificación de los virus animales.

2. Multiplicación de los virus animales.

3. Consecuencias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas

A diferencia de lo que ocurre con los bacteriófagos, en la célula animal siempre penetra el virión completo, es en el núcleo de dicha célula donde tiene lugar generalmente como las células eucarióticas carecen de pared celular los viriones maduros salen de ellas más fácilmente rompiendo la bicapa lipídica de su membrana plasmática.

Aunque la estructura de los virus animales suele ser más simple que muchas especies que presentan envoltura. En cuanto al genoma, se conocen virus animales de todas clases: con DNA bicatenario, con DNA monocatenario, con RNA bicatenario y con RNA


Hay virus lisogénicos que modifican las características fenotípicas de infectan. Este fenómeno se llama conversión fágica, destacando el que sufre la bacteria Corynebacterium diphteriae, infectada por el fago . Esta bacteria produceresponsable de su patogenicidad, que es codificada por el virus, no por la bacteria.

Importància indu

Aquests bacteriuna transcendència indu

- Fags de quen problemes a les indútries làcties.

- Utilització:

– Tipificació ba

– Terapèutica antibact

– Vectors de cl

– Enzims d’origen fàgic: DNA polimerases, ligases, etc..

Tema 5. Virus que infectan animales: Generalidades.

Clasificación de los virus animales.

Multiplicación de los virus animales.

ncias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas

A diferencia de lo que ocurre con los bacteriófagos, en la célula animal siempre penetra el virión completo, es en el núcleo de dicha célula donde tiene lugar generalmente el ciclo de replicación y como las células eucarióticas carecen de pared celular los viriones maduros salen de ellas más fácilmente rompiendo la bicapa lipídica de su membrana plasmática.

Aunque la estructura de los virus animales suele ser más simple que la de los bacteriófagos, existen muchas especies que presentan envoltura. En cuanto al genoma, se conocen virus animales de todas clases: con DNA bicatenario, con DNA monocatenario, con RNA bicatenario y con RNA


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Hay virus lisogénicos que modifican las características fenotípicas de las bacterias que infectan. Este fenómeno se llama conversión fágica, destacando el que sufre la bacteria

produce la toxina diftérica el virus, no por la bacteria.

Importància industrial

Aquests bacteriòfags tenen una transcendència industrial:

Fags de Lactobacils provo-quen problemes a les indús-tries làcties.

lització:

Tipificació bacteriana

Terapèutica antibacteriana

Vectors de clonació

Enzims d’origen fàgic: DNA polimerases, ligases, etc..

Tema 5. Virus que infectan animales: Generalidades.

ncias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas

A diferencia de lo que ocurre con los bacteriófagos, en la célula animal siempre penetra el virión el ciclo de replicación y

como las células eucarióticas carecen de pared celular los viriones maduros salen de ellas más

la de los bacteriófagos, existen muchas especies que presentan envoltura. En cuanto al genoma, se conocen virus animales de todas clases: con DNA bicatenario, con DNA monocatenario, con RNA bicatenario y con RNA

monocatenario.

1. Clasificación de los virus a

El nivel fundamental de clasificación de los virus animales es el de Familia, clasificándose en diferentes familias considerando diferentes características como: el tipo de genoma, la presencia o no de envoltura, el tipo de cápside y la enfermed

2. Multiplicación de los virus animales. (Similar multiplicación bacteriófagos)

Cada virus animal puede multiplicarse sólo en determinadas células. Algunos virus presentan determinados enzimas que no se encuentran en los fagos. Las etapas soRNAvirus, con pequeñas diferencias en cuanto a los procesos de síntesis del material genético. Se denominan células susceptibles a aquellas en las que tiene lugar la multiplicación de los virus, con


Clasificación de los virus animales.

El nivel fundamental de clasificación de los virus animales es el de Familia, clasificándose en diferentes familias considerando diferentes características como: el tipo de genoma, la presencia o no de envoltura, el tipo de cápside y la enfermedad que producen.

Multiplicación de los virus animales. (Similar multiplicación bacteriófagos)

Cada virus animal puede multiplicarse sólo en determinadas células. Algunos virus presentan determinados enzimas que no se encuentran en los fagos. Las etapas son las mismas para DNAvirus y RNAvirus, con pequeñas diferencias en cuanto a los procesos de síntesis del material genético. Se denominan células susceptibles a aquellas en las que tiene lugar la multiplicación de los virus, con


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El nivel fundamental de clasificación de los virus animales es el de Familia, clasificándose en diferentes familias considerando diferentes características como: el tipo de genoma, la presencia o

Multiplicación de los virus animales. (Similar multiplicación bacteriófagos)

Cada virus animal puede multiplicarse sólo en determinadas células. Algunos virus presentan n las mismas para DNAvirus y

RNAvirus, con pequeñas diferencias en cuanto a los procesos de síntesis del material genético. Se denominan células susceptibles a aquellas en las que tiene lugar la multiplicación de los virus, con

formación de nuevos viriones; y células no susceptibles son aquellas en las que no tiene lugar la formación de nuevos viriones.

Dentro de las células no susceptibles, se diferencian 2 casos:

→ Células en las que no se llega a expresar ninguna proteína del virus, lo cual se debe a que bloquean etapas tempranas de la infección del virus, bien la unión o penetración del virus en la célula.

→ Células en las que se expresan algunos genes víricos, con la producción de algunas proteínas del virus. Algunos virus productores de cáncer producensólo algunos genes víricos.

En cuanto al ciclo de multiplicación en células susceptibles, se dividen en varias etapas:

A) FASE INICIAL

1. Unión o adsorción del virus a la célulaespículas distribuidas por toda su superficie) (varian entre diferentes tipos de virus) a moléculas receptoras específicas de la membrana plasmática de la célula hospedadora, que suelen ser glucoproteínas, aunque también glucolípidos, fosfolípidos, que interaccionan con los ligandos en presencia de cationes.

Un determinado virus sólo puede unirse a células que tengan receptores para él, y la presencia de estos receptores depende la especie animal, el tejido y también del estado fisiológico de la célupara impedir la adsorción.

Este hecho explica por qué existen preferencias de los diferentes virus para infectar diferentes partes del organismo (la gripe, p. ej. afecta al tracto respiratorio, ..

Las estructuras del virus que se unen a estos receptores celulares varía:

→ En virus desnudos, son proteínas de la cápside, y en ocasiones son proyecciones que sobresalen de la misma, como ocurre con los

→ En virus con envoltura, las glicoproteíunión a la célula hospedadora.

→ En virus con espículas, serán éstas las que se unen a la célula.

3. Penetración y pérdida de las cubiertas víricas (decapsidación = denudación)dos mecanismos fundamentales de entrdependendiendo de si se trata de un virus desnudo o un virus con envoltura:

→ Por difusión (fusión de membranas):la fusión de ésta con la membrana celular, entonces, la nucle


s; y células no susceptibles son aquellas en las que no tiene lugar la

Dentro de las células no susceptibles, se diferencian 2 casos:

Células en las que no se llega a expresar ninguna proteína del virus, lo cual se debe a que bloquean etapas tempranas de la infección del virus, bien la unión o penetración del virus en la

Células en las que se expresan algunos genes víricos, con la producción de algunas proteínas del virus. Algunos virus productores de cáncer producen tumores en células en los que se expresan


Unión o adsorción del virus a la célula. El virus se une mediante ligandos (fiespículas distribuidas por toda su superficie) (varian entre diferentes tipos de virus) a moléculas receptoras específicas de la membrana plasmática de la célula hospedadora, que suelen ser glucoproteínas, aunque también glucolípidos,

que interaccionan con los ligandos en presencia de cationes.

Un determinado virus sólo puede unirse a células que tengan receptores para él, y la presencia de estos receptores depende la especie animal, el tejido y también del estado fisiológico de la célula. Muchos anticuerpos actuales se dirigen a estos ligandos para impedir la adsorción.

Este hecho explica por qué existen preferencias de los diferentes virus para infectar diferentes partes del organismo (la gripe, p. ej. afecta al tracto respiratorio, ..


En virus desnudos, son proteínas de la cápside, y en ocasiones son proyecciones que sobresalen de la misma, como ocurre con los

En virus con envoltura, las glicoproteínas de ésta son las encargadas de la unión a la célula hospedadora.

En virus con espículas, serán éstas las que se unen a la célula.

Penetración y pérdida de las cubiertas víricas (decapsidación = denudación)dos mecanismos fundamentales de entrada del virus a la célula hospedadora, dependendiendo de si se trata de un virus desnudo o un virus con envoltura:

Por difusión (fusión de membranas): En algunos virus con envoltura, tiene lugar la fusión de ésta con la membrana celular, entonces, la nucle


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s; y células no susceptibles son aquellas en las que no tiene lugar la

Células en las que no se llega a expresar ninguna proteína del virus, lo cual se debe a que se bloquean etapas tempranas de la infección del virus, bien la unión o penetración del virus en la

Células en las que se expresan algunos genes víricos, con la producción de algunas proteínas tumores en células en los que se expresan


. El virus se une mediante ligandos (fibras o espículas distribuidas por toda su superficie) (varian entre diferentes tipos de virus) a moléculas receptoras específicas de la membrana plasmática de la célula hospedadora, que suelen ser glucoproteínas, aunque también glucolípidos,

que interaccionan con los ligandos en presencia de cationes.

Un determinado virus sólo puede unirse a células que tengan receptores para él, y la presencia de estos receptores depende la especie animal, el tejido y también del

la. Muchos anticuerpos actuales se dirigen a estos ligandos

Este hecho explica por qué existen preferencias de los diferentes virus para infectar diferentes partes del organismo (la gripe, p. ej. afecta al tracto respiratorio, ...)


En virus desnudos, son proteínas de la cápside, y en ocasiones son proyecciones que sobresalen de la misma, como ocurre con los Adenovirus.

nas de ésta son las encargadas de la

En virus con espículas, serán éstas las que se unen a la célula.

Penetración y pérdida de las cubiertas víricas (decapsidación = denudación). Existen ada del virus a la célula hospedadora,

dependendiendo de si se trata de un virus desnudo o un virus con envoltura:

En algunos virus con envoltura, tiene lugar la fusión de ésta con la membrana celular, entonces, la nucleocápside del virus

queda dentro del citoplasma celular, liberándose finalmente el genoma de esa nucleocápside.

→ Por endocitosis:tiene lugar un mecanismo de endocitosis, en el que la membranala célula experimenta una invaginación que engloba a los virus, los cuales quedan dentro del citoplasma celular, dentro de una vesícula endocítica. Esta vesícula se fusiona con lisosomas de la célula hospedadora que vierten sus enzimas a la cápsides. Los ácidos nucleicos virales pueden salir del lisosoma de dos formas:

a. Al romperse la vesícula, el virus se libera con las cubiertas parcialmente degradadas, liberándose finalmente

b. En algunos virus con envoltura, ésta se fusiona con la vesícula y, entonces, la cápside queda ya en el citoplasma. La nucleocápside también está parcialmente degradada. Permite la liberación del genoma vírico al citoplasma.

→ Translocaciónde un poro.

→ Altres mecanismes de penetraciócomençar quan el virus està encara associat a la membrana plasmàtica de la cèl·lula hoste.

Després es produeix l’alliberament del material genètic per proteòlisi inespecífica de la càpside.

B) FASE REPLICATIVA

3. Síntesis de componentes virales (ácidos nucleicos y proteínas).

A. Virus DNA.

Una vez que el genoma del virus queda libre en el interior de lvirus se apodera de la maquinaria de la célula hospedadora para sintetizar componentes de nuevos virus.

Este proceso de síntesis es diferente en virus RNA y DNA. En virus DNA, a partir del


queda dentro del citoplasma celular, liberándose finalmente el genoma de esa nucleocápside.

Por endocitosis: En el resto de virus con envoltura, y en todos los virus desnudos tiene lugar un mecanismo de endocitosis, en el que la membranala célula experimenta una invaginación que engloba a los virus, los cuales quedan dentro del citoplasma celular, dentro de una vesícula endocítica. Esta vesícula se fusiona con lisosomas de la célula hospedadora que vierten sus enzimas a la vesícula, las cuales favorecen la eliminación y degradación de las cápsides. Los ácidos nucleicos virales pueden salir del lisosoma de dos formas:

Al romperse la vesícula, el virus se libera con las cubiertas parcialmente degradadas, liberándose finalmente el genoma al citoplasma.

En algunos virus con envoltura, ésta se fusiona con la vesícula y, entonces, la cápside queda ya en el citoplasma. La nucleocápside también está parcialmente degradada. Permite la liberación del genoma vírico al citoplasma.

ocación: El receptor cambia su conformación y el receptor entra a través de un poro.

ltres mecanismes de penetració: es pensa que la desencapsulació pot començar quan el virus està encara associat a la membrana plasmàtica de la cèl·lula hoste.

s produeix l’alliberament del material genètic per proteòlisi inespecífica de la càpside.

FASE REPLICATIVA

Síntesis de componentes virales (ácidos nucleicos y proteínas).

Una vez que el genoma del virus queda libre en el interior de la célula hospedadora, el virus se apodera de la maquinaria de la célula hospedadora para sintetizar componentes de nuevos virus.



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queda dentro del citoplasma celular, liberándose finalmente el genoma de esa

En el resto de virus con envoltura, y en todos los virus desnudos tiene lugar un mecanismo de endocitosis, en el que la membrana plasmática de la célula experimenta una invaginación que engloba a los virus, los cuales quedan dentro del citoplasma celular, dentro de una vesícula endocítica. Esta vesícula se fusiona con lisosomas de la célula hospedadora que vierten sus

vesícula, las cuales favorecen la eliminación y degradación de las cápsides. Los ácidos nucleicos virales pueden salir del lisosoma de dos formas:

Al romperse la vesícula, el virus se libera con las cubiertas parcialmente el genoma al citoplasma.

En algunos virus con envoltura, ésta se fusiona con la vesícula y, entonces, la cápside queda ya en el citoplasma. La nucleocápside también está parcialmente degradada. Permite la liberación del genoma

: El receptor cambia su conformación y el receptor entra a través

: es pensa que la desencapsulació pot començar quan el virus està encara associat a la membrana plasmàtica de la

s produeix l’alliberament del material genètic per proteòlisi inespecífica de la càpside.

a célula hospedadora, el virus se apodera de la maquinaria de la célula hospedadora para sintetizar


genoma se tiene que formar:

→ Por un lado ARformarían proteínas por el proceso de traducción.

→ Por otro lado, a partir del genoma, se tiene que formar nuevos genomas de DNA por el proceso de replicación.

En el virus con DNA (transcripción tiene lugar en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en unos virus que son los Poxvirus (p. ej. virus de la viruela), en los cuales la biosíntesis y en ensamblaje de los componentes víproceso de transcripción es un proceso ordenado:

1. Se forman unos RNA

2. Se forman RNA

Al menos, para la síntesis de los RNAencuentra en el núcleo, por lo que se produce todo el proceso en el núcleo.

La traducción tiene lugar en el citoplasma de la célula hospedadora, que es donde se encuentran los ribosomas. Los RNAribosomas y se forman

Éstas proteínas vuelven al núcleo para ensamblarse en Poxvirus). Las proteínas tempranas, fundamentalmente participan en la replicación del genoma mientras que lapara estructuras de nuevos virus.

La replicación del genoma en virus DNA se producen en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en Poxvirus., En virus más sencillo, la replicación es llevada a cabo por enzimas DNAes llevado a cabo por enzimas (DNA

El proceso de replicación varía según el tipo de virus. En algunos casos es una replicación normal, pero en otros casos es pecgenoma (que es lineal) se forma una molécula circular antes de la formación de genomas nuevos que son lineales. En Poxvirus, a partir del genoma se forman largas moléculas llamadas concatámeros, que luego se fraggenomas. Otro ejemplo es el virus de la Hepatitis B, en que a partir del genoma (que es circular), se forma RNA lineal, para luego volver a generar DNA circulares.

Los virus DNA se ensamblan en el núcleo celular, excepto losel citoplasma.


genoma se tiene que formar:

Por un lado ARNm por el proceso de transcripción, a partir de los cuales se formarían proteínas por el proceso de traducción.

Por otro lado, a partir del genoma, se tiene que formar nuevos genomas de DNA por el proceso de replicación.

En el virus con DNA (papovavirus, parvovirus, herpesvirus i adenovirustranscripción tiene lugar en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en unos virus que son los Poxvirus (p. ej. virus de la viruela), en los cuales la biosíntesis y en ensamblaje de los componentes víricos tienen lugar en el citoplasma. Además, el proceso de transcripción es un proceso ordenado:

Se forman unos RNAm tempranos a partir del DNA.

Se forman RNAm tardíos.

Al menos, para la síntesis de los RNAm se necesita la RNApol de la célula, que se ntra en el núcleo, por lo que se produce todo el proceso en el núcleo.

La traducción tiene lugar en el citoplasma de la célula hospedadora, que es donde se encuentran los ribosomas. Los RNAm salen al citoplasma de la célula, se unen a ribosomas y se forman proteínas. Existen proteínas tempranas y proteínas tardías.

Éstas proteínas vuelven al núcleo para ensamblarse → encapsidación del DNA (excepto en Poxvirus). Las proteínas tempranas, fundamentalmente participan en la replicación del genoma mientras que las tardías son fundamentalmente estructurales, que sirven para estructuras de nuevos virus.

La replicación del genoma en virus DNA se producen en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en Poxvirus., En virus más sencillo, la replicación es llevada a

bo por enzimas DNApol de la célula hospedadora. En virus más complejos el proceso es llevado a cabo por enzimas (DNApol) víricas.

El proceso de replicación varía según el tipo de virus. En algunos casos es una replicación normal, pero en otros casos es peculiar. P. ej.: en Herpesvirus, a partir del genoma (que es lineal) se forma una molécula circular antes de la formación de genomas nuevos que son lineales. En Poxvirus, a partir del genoma se forman largas moléculas llamadas concatámeros, que luego se fragmentan para dar lugar a nuevos genomas. Otro ejemplo es el virus de la Hepatitis B, en que a partir del genoma (que es circular), se forma RNA lineal, para luego volver a generar DNA circulares.

Los virus DNA se ensamblan en el núcleo celular, excepto los Poxvirus que lo hacen en


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por el proceso de transcripción, a partir de los cuales se

Por otro lado, a partir del genoma, se tiene que formar nuevos genomas de DNA

arvovirus, herpesvirus i adenovirus), el proceso de transcripción tiene lugar en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en unos virus que son los Poxvirus (p. ej. virus de la viruela), en los cuales la biosíntesis y en

ricos tienen lugar en el citoplasma. Además, el

de la célula, que se ntra en el núcleo, por lo que se produce todo el proceso en el núcleo.

La traducción tiene lugar en el citoplasma de la célula hospedadora, que es donde se salen al citoplasma de la célula, se unen a

proteínas. Existen proteínas tempranas y proteínas tardías.

→ encapsidación del DNA (excepto en Poxvirus). Las proteínas tempranas, fundamentalmente participan en la replicación

s tardías son fundamentalmente estructurales, que sirven

La replicación del genoma en virus DNA se producen en el núcleo de la célula hospedadora, excepto en Poxvirus., En virus más sencillo, la replicación es llevada a

de la célula hospedadora. En virus más complejos el proceso

El proceso de replicación varía según el tipo de virus. En algunos casos es una uliar. P. ej.: en Herpesvirus, a partir del

genoma (que es lineal) se forma una molécula circular antes de la formación de genomas nuevos que son lineales. En Poxvirus, a partir del genoma se forman largas

mentan para dar lugar a nuevos genomas. Otro ejemplo es el virus de la Hepatitis B, en que a partir del genoma (que es circular), se forma RNA lineal, para luego volver a generar DNA circulares.

Poxvirus que lo hacen en


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B. Virus RNA.

En estos virus el genoma tiene información para que se formen nuevos virus. A partir de este genoma de virus RNA se tienen que formar proteínas y nuevos genomas para formar nuevos virus.

- La biosíntesi dels components sol tenir lloc al citoplasma cel·lular.

- La maduració té lloc de forma similar als virus DNA.

En estos virus RNA, en algunos casos, el genoma del virus puede actuar directamente como mensajero para los sistemas de proteínas, mientras que en otros virus, a partir del genoma se tienen que formar RNAm para formar proteínas.

Entonces se clasifican a los virus RNA en varios grupos, según la naturaleza del genoma (de RNA) y su relación con el RNAm. En esta clasificación se diferencian las 7 clases de virus RNA que existen:

→ Clase I y II. Son virus de polaridad positiva (aquellos en los que el genoma tiene la misma polaridad que los RNAm). Entonces en estos virus, cuando el genoma está en la célula, actúa directamente como RNAm. En estos virus el genoma es infeccioso por sí sólo, por lo que no necesita entrar en la célula acompañado de una RNApol. En virus de la Clase I (p. ej. Picornavirus), todo el genoma actúa directamente como mensajeros, se une a los ribosomas y se forma una proteína grande a la que se denomina poliproteína, que luego se rompe para dar lugar a fragmentos más pequeños. En virus de la Clase II (p. ej. Coronavirus), el genoma entra en la célula y actúa como mensajero, pero sólo se lee una parte del genoma, no todo. A partir de esa parte del genoma se forma una RNApol. Esta RNApol genera cadenas complementarias (negativas) a partir del cual se forman los mensajeros.

→ Clase III y IV. Son virus de cadena negativa y entonces el genoma tiene una secuancia de bases complementarias con los RNAm. Entonces el genoma tiene que servir de molde para la síntesis de genomas complementarios. Entonces el genoma no es infeccioso por sí sólo y necesita entrar en la célula acompañado de una enzima RNApol. Los virus de la Clase III (p. ej. Paramixovirus), el genoma es sólo una cadena de RNA de cadena sencilla, a partir de la cual, mediante la RNApol que lo acompaña, se forman diferentes mensajeros a partir de los cuales se pueden formar proteínas. Los virus de la Clase IV (p. ej. Ortomixovirus) tienen el genoma formado por varias moléculas de RNA diferentes de cadena sencilla. A part lir de cada molécula del genoma, mediante la RNApol que acompaña al genoma, se forma un RNAm.

→ Clase V. Los virus de esta clase son un poco particulares porque se les considera, tradicionalmente, de cadena negativa, y necesitan entrar en la célula acompañados de una RNApol. Son particulares porque en realidad parte del genoma es de polaridad positiva y parte negativa. Aunque parte del genoma es de polaridad positiva, nunca funciona directamente como RNAm. Se dice que tienen un genoma de polaridad ambisentido (p. ej. Arenavirus).

→ Clase VI. Son virus de cadena doble de RAN (p. ej. Reovirus). En este caso, el genoma está formado por varias cadenas de RNA de cadena doble. Este genoma no es infecciosos por sí sólo y necesita entrar en la célula acompañado de una RNApol. En estos virus, a partir de cada fragmento del genoma (que son diferentes entre sí), se forma en general, una molécula de RNAm a partir de la cual se


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formará una proteína (una a partir de cada molécula).

→ Clase VII. En estos virus (p. ej. Retrovirus) el genoma está formado por dos moléculas de RNA de cadena sencilla similares. Entonces son virus diploides. Cuando el DNA entra en la célula, a partir del genoma se forma DNA mediante la enzima transcriptasa inversa, que es una DNApol dependiente de DNA (sintetiza DNA tomando como molde RNA). Este DNA se integra en el genoma de la célula hospedadora y servirá de molde para la síntesis de RNAm.

El proceso de replicación del genoma de virus RNA depende del tipo de virus (cadena sencilla, doble y en retrovirus es diferente).

En virus de cadena sencilla (Clases I y II), a partir del genoma se sintetiza una cadena complementaria que sirve de molde para la síntesis de una cadena complementaria de igual tamaño, que a su vez sirve de molde para nuevos genomas.

Para virus de cadena doble (Clase VI), una de las dos cadenas de la cadena doble sirve de molde para la síntesis de una cadena sencilla complementaria, a la vez esta cadena sencilla sirve de molde para la síntesis de otra cadena sencilla complementaria que queda unida, formando la cadena doble. Es un replicación conservativa porque los nuevos genomas no contienen ninguna de las dos cadenas originales.

C. Retrovirus (VIH y algún cáncer)

El genoma está formado por dos cadenas sencillas de RNA (dímeros de ssRNA(+)). Entonces, a partir del RNA, cada cadena sirve de molde para la síntesis de una cadena doble de DNA [dsDNA] (por la transcriptasa inversa) que se inserta en genoma de hospedador y sirve de molde para síntesis de nuevos genomas de RNA. Degradación del RNA vírico original.

- El DNA sintetitzat s’incorpora al material genètic de la cèl·lula hoste (provirus):

- Es pot mantenir latent durant generacions, multiplicant-se cada cop que la cèl·lula hoste es divideix (pot convertir la cèl·lula en tumoral, ja que la pot transformar).

- Es pot transcriure a RNA per a la síntesi de les proteïnes víriques i multiplicar-se.

- El virus sintetitza les proteïnes de la coberta i l’hoste sintetitza els lípids i carbohidrats.

- Els components se situen a la membrana i es produeix l’ensamblatge espontani de la càpsula i les proteïnes de la càpside s’ensamblen espontàniament.

C) FASE DE LIBERACIÓN

4. Ensamblaje, maduración y liberación de los nuevos virus.

La formación de nuevos virus es diferente en virus desnudos y en virus con envoltura. En virus desnudos, por un lado se asocian las proteínas para formar la cápside. En estas proteínas se inserta el genoma formándose ya un nuevo virus. En virus desnudos, los virus se suelen acumular en el interior de la célula y se suelen liberar de la célula cuando ésta se rompe (lisis celular).

En virus con envoltura, por un lado se asocian las proteínas de la cápside con el genoma para formar la nucleocápside. Por otro lado, las proteínas que van a formar parte de la envoltura se dirigen a una membrana de la célula, que puede ser la plasmática, la de una vesícula o membrana nuclear. Esta proteína desplaza a las de la

célula hospedadora. Los lípidos son de la dirige a esa zona de la membrana y se forma una yema que rodea a la nucleocápside y de ésta forma queda constituida la envoltura alrededor de la nucleocápside.

Generalmente, los virus desnudos liberan los virioneprimero incorporan a la membrana plasmática proteínas virales y la nucleocápsida se libera al tiempo que la envoltura por gemación.

En el caso de que la formarse la envoltura los virus ya quedan en el exterior de la célula. Si la yema se forma en la membrana de una vesícula (p. ej. vesícula del aparato de Golgi, que es lo más normal), entonces al formarse la envoltura, el virus queda en el interior de la vesícula, entonces ésta vesícula emigra hacia la superficie de la célula, se fusiona con la membrana plasmática de la célula y de ésta forma el virus sale hacia el exterior (proceso de exocitosismembrana interna nuclear. Al formarse la envoltura, el virus se queda entre las dos membranas (entre la interior y exterior) del núcleo y esta zona está en continuación con el retículo endoplásmico. Entonces el virus se libera de la célula a través del retículo por la ruta de secreción asociada (retícula, ap. de Golgi, vesícula, exterior).

- Retrovirus: per evaginació o gemació, processos amb els quals recull els components que estan a la membrana cel·lular i que constituiran la seva pròpia envolta.

- En moltes camúltiple.

4. Consecuencias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas.

Como consecuencia de la multiplicación de los virus animales en las células, tiene daños en dichas células que conducen a la producción de enfermedades en el organismo.

Los daños que se producen en las células hospedadoras pueden ser:

1. Alteración de la síntesis de macromoléculas celulares. Entonces alteraciones de sínteácidos nucleicos, proteínas, produciéndose entonces la muerte celular.

2. Alteraciones en la membrana plasmática de las células. Sobre todo ocurre con virus en los que la envoltura se forma en la membrana plasmática. Al incorporarse proteínas víricas edicha membrana, el sistema inmune de la célula ataca a las células infectadas.


célula hospedadora. Los lípidos son de la propia célula, entonces la nucleocápside se dirige a esa zona de la membrana y se forma una yema que rodea a la nucleocápside y de ésta forma queda constituida la envoltura alrededor de la nucleocápside.

Generalmente, los virus desnudos liberan los viriones por lisis y los virus con envoltura primero incorporan a la membrana plasmática proteínas virales y la nucleocápsida se libera al tiempo que la envoltura por gemación.

En el caso de que la yema se forme en la membrana plasmática de la célula, al se la envoltura los virus ya quedan en el exterior de la célula. Si la yema se

forma en la membrana de una vesícula (p. ej. vesícula del aparato de Golgi, que es lo más normal), entonces al formarse la envoltura, el virus queda en el interior de la

a, entonces ésta vesícula emigra hacia la superficie de la célula, se fusiona con la membrana plasmática de la célula y de ésta forma el virus sale hacia el exterior

exocitosis). Si la yema se forma en la membrana nuclear, lo hace en la a interna nuclear. Al formarse la envoltura, el virus se queda entre las dos

membranas (entre la interior y exterior) del núcleo y esta zona está en continuación con el retículo endoplásmico. Entonces el virus se libera de la célula a través del

or la ruta de secreción asociada (retícula, ap. de Golgi, vesícula, exterior).

: per evaginació o gemació, processos amb els quals recull els components que estan a la membrana cel·lular i que constituiran la seva pròpia

n moltes casos, la cèl·lula hoste sobreviu als processos d’evaginació o gemació

Consecuencias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas.

Como consecuencia de la multiplicación de los virus animales en las células, tiene daños en dichas células que conducen a la producción de enfermedades en el organismo.

Los daños que se producen en las células hospedadoras pueden ser:

Alteración de la síntesis de macromoléculas celulares. Entonces alteraciones de sínteácidos nucleicos, proteínas, produciéndose entonces la muerte celular.

Alteraciones en la membrana plasmática de las células. Sobre todo ocurre con virus en los que la envoltura se forma en la membrana plasmática. Al incorporarse proteínas víricas edicha membrana, el sistema inmune de la célula ataca a las células infectadas.


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propia célula, entonces la nucleocápside se dirige a esa zona de la membrana y se forma una yema que rodea a la nucleocápside y de ésta forma queda constituida la envoltura alrededor de la nucleocápside.

s por lisis y los virus con envoltura primero incorporan a la membrana plasmática proteínas virales y la nucleocápsida se

se forme en la membrana plasmática de la célula, al se la envoltura los virus ya quedan en el exterior de la célula. Si la yema se

forma en la membrana de una vesícula (p. ej. vesícula del aparato de Golgi, que es lo más normal), entonces al formarse la envoltura, el virus queda en el interior de la

a, entonces ésta vesícula emigra hacia la superficie de la célula, se fusiona con la membrana plasmática de la célula y de ésta forma el virus sale hacia el exterior

). Si la yema se forma en la membrana nuclear, lo hace en la a interna nuclear. Al formarse la envoltura, el virus se queda entre las dos

membranas (entre la interior y exterior) del núcleo y esta zona está en continuación con el retículo endoplásmico. Entonces el virus se libera de la célula a través del

or la ruta de secreción asociada (retícula, ap. de Golgi, vesícula, exterior).

: per evaginació o gemació, processos amb els quals recull els components que estan a la membrana cel·lular i que constituiran la seva pròpia

sos, la cèl·lula hoste sobreviu als processos d’evaginació o gemació

Consecuencias de las infecciones víricas en animales: Patogenia de las infecciones víricas.

Como consecuencia de la multiplicación de los virus animales en las células, tiene lugar una serie de daños en dichas células que conducen a la producción de enfermedades en el organismo.

Alteración de la síntesis de macromoléculas celulares. Entonces alteraciones de síntesis de

Alteraciones en la membrana plasmática de las células. Sobre todo ocurre con virus en los que la envoltura se forma en la membrana plasmática. Al incorporarse proteínas víricas en dicha membrana, el sistema inmune de la célula ataca a las células infectadas.


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3. Rotura de lisosomas. Entonces vierten sus enzimas al citoplasma celular y se dañan las células.

4. Acúmulo de proteínas víricas. Puede ser tóxico para las células.

5. Acúmulo excesivo de virus en el interior de la célula, que se estén formando o ya formados. Entonces se impide el desarrollo normal de las funciones celulares (incluso pueden formar cristales).

6. Transformación de células en células cancerígenas. Existen virus que producen cáncer.

Entonces se producen unas infecciones y daños en el hospedador, debido a los daños en la célula hospedadora.

Efectes citopàtics:

Efecto citopático, en términos genéricos se asigna a un cambio celular en una infección viral. Estos cambios son de distinto tipo:

→ Morfológicos: A raíz de una infección viral e. g. los fibroblastos en cultivo, las células re-dondean y pierden el contacto con las placas de cultivo, y se levantan del soporte , pierden adherencia. Estos cambios morfológicos puede dar lugar a al lisis celular. Hay una desorga-nización general de la célula: el citoesqueleto se desorganiza, las membranas pierden las estructuras, el Golgi desaparece, la membrana nuclear puede destruirse, y la membrana plasmática se lisa. La lisis es el reflejo de cambios profundos en las macromoléculas de las células.

→ Cuerpos de inclusión (=factorías): Cualquier estructura en el citoplasma que corresponde a sitios de las células donde se están ensamblando virus; pueden ser nucleares o citoplasmá-ticos.

→ Sincitios: son el producto de la fusión de las membranas infectadas, aparecen células mul-tinucleadas, lo realizan virus con envuelta, con membranas, van a promover la fusión de membranas celulares.

→ Transformación: aparece focos de transformación. En células normales aparecen monoca-pas, cuando aparece una virus trasformarte, las células pierden la adherencia y se produ-cen abultamientos de varias capas de células, perdiendo el control del ciclo celular

→ Cambios bioquímicos: en el metabolismo de las células que pueden afectar a la síntesis de proteínas ac. nucléicos… Alteración de la síntesis de proteínas, lo que quieren es propagar-se, necesitan la maquinaria celular, y en una célula infectada compite con la maquinaria ce-lular por la síntesis de la célula. Pueden tener el mecanismo de inhibir la síntesis de proteí-nas de la célula, shut-off “ corte brusco” por ejemplo poliovirus infectando a las HeLa.

El complejo de iniciación, para que sea estable, hace falta la contribución de factores, de iniciación eucariotas EIF para que pueda empezar la traducción, aquí es donde actúa mucos mecanismos de regulación. EIF4G , aglutina a otros muchos, este factor va a ser degradado específicamente por pro-teínas del virus, proteasas, en sitios de corte exactos ( HIV, poliovirus) en casos de que esté intacto todo el mRNA podrá traducirse, peor cuando se corta, los RNA normales de la célula con un cap, y poliA no podrán ser traducidos, no es operativa se forma el complejo de iniciación , sólo se traducen RNA del virus con estructuras llamadas IRES con una iniciación interna, no en el extremo del CAP. Si se clona el fragmento IRES en un gen, será también independiente del EIF4G . Lo primero que se produce es la proteasa, por lo que al poco tiempo, cuando la proteasa esté lista de funcionar, sólo se sintetiza proteínas del virus.


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En el caso de la polio actúa a nivel de 4g igual que HIV, el virus de la fiebre aftosa, y hay virus a nivel de otros factores, ya sean por degradación o por modificaciones postraduccionales.

Uno de los mecanismos mejor conocidos y aparentemente de mayor eficacia de resistir a los virus a nivel tradicional es la kinasa PKR, que es una kinasa citoplasmática, se activa cuando aparece en el citoplasma RNA de doble banda dsRNA, producto de la replicación de muchos virus, no existe en la células eucariotas. Dispara a la actividad de la PKR que tiene dominios de reconocimiento el resulta-do es una fosforilacion del EIF2 inacción de la traducción 2 se fosforila fuertemente por la kinasa. No hay iniciación de la síntesis de la proteínas, a otro nivel, no son funcionales de la traducción, el resul-tado es que no hay traducción de ninguna clase. Inmunidad innata de las células.

Naturalmente el resultado la célula acaba muriendo, peor cumple su objetivo de detener la infección del virus. La evolución sigue y surgen virus para evitar el mecanismo de la PKR, los virus hacen pro-teínas que inactivan a la PKR como muchs virus, como adenovirus, y herpes codifican proteínas que se unen a la pKR y la modifican, y por otra parte hay también estructuras del RNA hay IRES determi-nados que permiten la traducción aunque EIF2 esté fosforilado Producto de la evolución. Una vez que se ensambla la subunidad grande, se traduce de todas formas, los factores 1A Y 1B que regulan la traducción a este nivel, que son factores diana de la acción viral.

Virus de la gripe, los mensajeros de la gripe consiguen la mayor eficacia a nivel de traducción. Dentro del pool de mRNA tienen distintas capacidades de traducción, con diferente eficacia, dependiendo de la secuencias 5’ próximas al Cap, +- afines a los ribosomas, este virus, los mensajeros de la célula los degrada en 5’ y aquellos extremos con mayor afinidad por los ribosomas, las captura las roba y las añade a los mensajeros , como consecuencia tienen mayor afinidad a los ribosomas, y les permite iniciar la traducción con mayor eficacia: cap-snatching.

Mort de la cèl·lula hoste:

- Per acumulació d’un gran nombre de virus.

- Per l’efecte que les proteïnes víriques causen sobre la permeabilitat de la membrana.

- Per inhibició de la síntesi de macromolècules.

Aparició de cossos d’inclusió:

- Per acumulació dels propis virus.

- Per acumulació d’altres compostos originats per la presència dels virus que es poden utilitzar per a la seva identificació (ràbia, verola, herpesvirus, adenovirus...).

Altres efectes:

- Fusió de cèl·lules adjacents formant cèl·lules gegants (policariòcits): mixovirus.

- Aparició de lesions cromosòmiques per trencament físic dels cromosomes.

Efectes sobre altres cèl·lules:

- Si la infecció es fa sobre cèl·lules productores d’una hormona.

- Inducció de la cèl·lula hoste a la producció d’interferó que és substància que protegeix les cèl·lules veïnes de la infecció vírica, codificada pel propi genoma cel·lular.


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TEMA 10: PATOGÈNIA

La pell es l’òrgan més gran del cos humà i no és infectable per virus gràcies a la capa de cèl·lules mortes (epidermis), ja que els virus necessiten cèl·lules vives per infectar. Aixi que fan ús de les mu-coses corporals per tal d’entrar a dins (tot i que també es pot donar per picades d’insectes, feri-des…):

- Mucosa conjuntiva

- Mucosa respiratòria

- Mucosa digestiva

- Mucosa urogenital

Ex: el VIH va començar a transmetre’s per via sexual deguda als homosexuals i degut a la drogoad-dicció als EEUU. En canvi a la resta del món la transmissió majoritària es va donar per contacte sexual heterosexual.

La transmissió pot ser

1. Horitzontal quan es tracta de transmissió entre persones qualssevol (ex: via aerosols a l’esternudar, via fecal…)

2. Vertical quan es dona entre generacions pares/mares i fills (ex: la mare pot contagiar perla pla-centa, durant el part per contacte amb les mucoses del nadó, a traves de la llet materna… i també a partir de la línea germinal si s’ha produït una infecció inicial).

En el cas d’animals, els humans podem ser infectats per mossegades, per vectors artròpodes,

etc.

Tranmissió respiratòria

Quan algú esternuda trobem fins a 20.000 microgotes en suspensió. En cada microgota podem tro-bar grans quantitats de virus que quedaran suspesos a l’aire.

El contagi també es pot donar de manera mecànica, com per exemple quan ens moquem i després toquem el pom d’una porta, o usem algun estri i després l’usa algú més.

Els virus de transmissió respiratòria mes comuns son: la grip, la varicel·la, el xarampió, el refredat, la rubèola…

Tranmissió oral-fecal

És l’anomenada transmissió entèrica. Es dona a països insalubres, sense eficàcia higiènica. A països desenvolupats aquest tipus de transmissió és menor perquè hi ha mes mesures d’higiene (tracta-ment de l’aliment, potabilització d’aigües, tractament aigües residuals…).

Els virus de transmissió entèrica mes comuns son: la poliomielitis, la hepatitis A, les diarrees víri-ques…

Tranmissió sexual

Els virus de transmissió sexual mes comuns son: el VIH, el herpes genital, la hepatitis B, papilomes…

Altres vies de transmissió

Per virus com la ràbia, la febre groga, la hepatitis C…

Tropisme víric: fa referència a l’òrgan concret on es dirigeix el virus per realitzar la infecció.


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TIPOS DE INFECCIONES VÍRICAS

Los virus pueden causar en los hospedadores diferentes tipos de infecciones que se suelen clasificar en: Infecciones agudas, crónicas o latentes.

- Infecciones agudas. Así, los virus pueden causar infecciones que tienen una duración relativamente breve y en la que los virus terminan eliminándose del organismo. La aparición de los efectos citopáticos es inmediata o bastante rápida. Estas infecciones producen una sintomatología clínica bastante definida: aparición de lesiones concretas que, dependiendo de la gravedad de la infección, pueden matar células hospedadoras o al individuo. Generalmente van asociadas a virus que provocan lisis de las células hospedadoras.

amb una etapa principal de proliferació vírica, totalment simptomàtica i amb risc de contagi. Exemples: Rhinovirus, rotavirus, influenza.

- Infecciones persistentes. Tipo de infecciones productivas lentas, ya que la célula no muere pero se convierte en una fábrica de virus que va liberando poco a poco. Los virus persisten en el organismo durante mucho tiempo, incluso durante toda la vida. Las enfermedades se desarrolla o aparecen lentamente y acaban cuando el individuo muere. Algunos de estos virus parecen ser causantes de patologías convencionales leves como el sarampión.

Amb una alta titulació de virus i altament contagiosa des del inici i mantinguda fins a la fase simptomàtica, on normalment es dóna la mort. Exemples: Virus de la coriomeningitis limfocí-tica.

Estas infecciones pueden ser de dos tipos:

• Crónicas. Los virus que están en el organismo se multiplican, aunque a una velocidad muy lenta (p. ej. infecciones crónicas por virus de la hepatitis B).

• Latentes. Los virus detienen su multiplicación y se mantienen en equilibrio con el hospedador durante un tiempo determinado (permanecen inactivos integrados en el genoma). En este período no se observan síntomas y tampoco se suelen detectar virus. Un estímulo puede activarlos y comenzar de nuevo a multiplicarse, apareciendo los síntomas. Sobretot en especies animals. Recorda a la lisogenia (tot i que el terme lisogenia nomes aplica per a FAGS). El material genetic del virus queda latent al nucli de l’hoste. No produeix particules viriques, tot i que hi ha expressio d’alguns gens virics, pero no causa cap dany. L’estres (xoc termic, radiacio, immunodepressio…) causa la reactivacio virica, que fa entrar el virus en cicle litic (replicacio, formacio de particules viriques…).

3) Infecció latent amb reactivació: consta de brots recurrents on la titulació de virus augmenta pun-tualment així com el seu risc de contagi, però no implica que sigui simptomàtica. Exemple: Herpes virus.

4) Infecció per virus lents: consta d’una infecció primària seguida d’un período silenciós on el virus no es manifesta i es troba a títols molt baixos, però pot continuar essent contagiós. Finalment sol acabar en la mort. Exemple: VIH, xarrampió.

Model del VZV (varicel·la)

És un exemple de cicle latent.

1. Primerament el virus infecta les mucoses conjuntives o el tracte respiratori superior.


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2. Als 4 dies, els limfòcits T infectats entren al torrent sanguini, provocant la virèmia primària, in-fectant el fetge, la melsa…

3. Quan arriba a infectar la pell, es considera virèmia secundària (cap al dia 14).

4. Això dona lloc a l’aparició de pàpules i pústules típiques de la varicel·la.

5. Després de la infecció aguda a la pell, dona lloc a una infecció latent als cossos neuronals dels ganglis sensorials del SNP. El sistema nerviós no és gaire controlat pel sistema immunitari, per tant és un bon lloc per amagar-se en latència.

6. Al llarg de la vida de l’individu, si està exposat a UV o immunodeprimit pot provocar el inici d’una nova fase aguda. És l’anomenada recurrència (reactivació secundària) del virus.

- INFECCIONS TRANSFORMANTS Hi ha altres virus que en alguns hostes transformen la cèl·lula que

infecten, desprogramen el cicle cel・lular i la transformen en immortal.

Provoca tumors (benignes o malignes). Es un cul de sac: les cel・lules transformades no donen lloc a mes virus.

p. ej.: virus de la varicela-Herpes zoster, cuando el virus infecta al organismo produce la varicela, pero el virus permanece en el organismo durante mucho tiempo).

Herpes simple:

- El virus de l’herpes simple té un procés víric latent.

- Hi ha persones portadores que mai se’ls manifesta la infecció ni cap tipus de símptoma.

Varicel·la - zòster:

- Provoca símptomes diferents sent el mateix virus.

- La varicel·la sol afectar nens.

- L’herpes zòster provoca una malaltia neurològica que afecta els adults: es pensa que pot aparèixer en adults que ja han patit la varicel·la perquè es produeix una reactivació del virus que estava latent a certes cèl·lules de l’individu)

Los virus animales pueden tener diversos efectos sobre la célula hospedadora en el proceso de infección:

Infección lítica. Al igual que la mayoría de los bacteriófagos ya estudiados, algunos virus animales liberan sus viriones del interior de la célula hospedadora por lisis de la misma pro-vocando su muerte.

Infección persistente. En ocasiones, algunos virus con envoltura son capaces de liberar los vi-riones sin necesidad de lisar la célula por un proceso de gemación. Así, la célula infectada no muere y continúa formando virus indefinidamente.

Infección latente. Algunos virus animales se aletargan en el interior de la célula hospedadora de manera que existe una demora entre la infección por el virus y los sucesos de lisis. La eta-pa latente no se debe a que el genoma vírico se integra en el de la célula hospedadora, sino que se inactiva produciendo una baja transcripción y sin replicarse.

Fusión celular. Unos pocos virus con envoltura son capaces de inducir una fusión múltiple entre células animales, creando una célula gigante polinucelada que no se desarrolla correc-tamente y tiene una esperanza de vida corta. Esto evita al virus la exposición al sistema in-

mune del hospedador pudiendo moverse entre los núcleos de las células sin tener que emerger de ellas.

Transformación tumoral.convertir una célula normal en una célula tumoral.

DIVERSITAT PATOLÒGICA

a. Patologies benignes: herpes labial

b. Patologies greus: Verola (tot i que va desapareixemortalitat mes elevades).

c. Patologies recurrents: Sarcoma de Kaposi

d. Patologies que nomes es produeixen un copnes (rubeola, xarrampio…)

La patologia depen de la virulencia de la cepa i de la resistencia de l’hoste.

El virus de la grip, per exemple, va produir 20

Depenent de les persones, les patologies difereixen. Aixo es conegut com

Ex: Poliomielitis (enterovirus)

Aixo fa que hi hagi moltes varietats de virus (si per cada especie hi ha 100 etc.).

COMPARACIONS

Virus i plasmidis?

Els plasmidis tenen mecanismes per autoreplicar

Els plasmidis necessiten l’interior d’una c

Els plasmidis no tenen forma extracel

Als plasmidis no se’ls hi associa una patogenia.


mune del hospedador pudiendo moverse entre los núcleos de las células sin tener que

Transformación tumoral. Finalmente cabe mencionar que algunos virus animales pueden convertir una célula normal en una célula tumoral.

herpes labial, grip…

(tot i que va desapareixer al 1979), Èbola (les dos varen ser

Sarcoma de Kaposi (sorgeix a partir del SIDA)

Patologies que nomes es produeixen un cop: per anticossos de memoria. Es la base

La patologia depen de la virulencia de la cepa i de la resistencia de l’hoste.

El virus de la grip, per exemple, va produir 20-40 milions de morts fa un segle.

Depenent de les persones, les patologies difereixen. Aixo es conegut com l’Efecte

(enterovirus)

En molt pocs pacients, el virus produeix la mort finalment.

Encara en menys pacients, el virus afecta als nervis destruint fibres musculars.

En molts pocs casos, el virus arriba als nervis i produeix meningitis, però les.

Uns pocs la pateixen, però de forma lleu i sese seqüeles

La capacitat infectiva es molt variada. Els virus son capacos d’infectar qualssevol esser viu.

Per cada especie viva hi ha mes de 100 virus capacos d’infectar. Aixo es degud’adaptacio virica.


Els plasmidis tenen mecanismes per autoreplicar-se.

Els plasmidis necessiten l’interior d’una cel・lula.

Els plasmidis no tenen forma extracel・lular.

Als plasmidis no se’ls hi associa una patogenia.


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mune del hospedador pudiendo moverse entre los núcleos de las células sin tener que

Finalmente cabe mencionar que algunos virus animales pueden

(les dos varen ser les causes de

: per anticossos de memoria. Es la base de les vacu-

l’Efecte Iceberg

En molt pocs pacients, el virus produeix la

Encara en menys pacients, el virus afecta als musculars.

En molts pocs casos, el virus arriba als nervis i sense deixar seqüe-

Uns pocs la pateixen, però de forma lleu i sen-

La capacitat infectiva es molt variada. Els virus son capacos d’infectar qualssevol esser viu.

Per cada especie viva hi ha mes de 100 virus capacos d’infectar. Aixo es degut a la capacitat



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Virus i transposons?

S’integra al genoma (dsDNA)

Transcripcio mRNA Traduccio proteines que s’ensamblaran amb algun RNA (que recorden a virions) que tenen activitat retrotranscriptasa. Aixo fa que el ssRNA es converteixi en dsDNA i sigui

integrat en un altre lloc del genoma de la cel・lula hoste.

El cicle es com el de la Hepatitis B o dels retrovirus.

En el transposo succeeix intracel・lularment.

No te forma extracel・lular

Virus i bacteris?

BACTERIS VIRUS

Alguns causen malalties infeccioses Causen malalties infeccioses

Son essers vius Son parasits estrictes

Tenen metabolisme No tenen metabolisme

Son sensibles a antibiotics Son resistents a antibiotics

Es reprodueixen per divisio cel・lular

(implica un augment del volum)

Es multipliquen ensamblant les seves parts

(com un puzle), tot i que en cicle lisogenic

tambe es reprodueix (passivament)

PARTE 4.2.1: VIRUS animales DNA BICATENARIO.

De entre todos los virus que presentan como genoma una molécula de DNA bicatenaria, estudiaremos tres familias: los herpesvirus (Herperviridae), los adenovirus (Adenoviridae) y los poxvirus (Poxviridae).

Lección 6. Virus animales con DNA, desnudos.

Esquema del tema:

A. Familia Adenoviridae.

B. Familia Parvoviridae.

C. Familia Papovaviridae.

A. FAMILIA ADENOVIRIDAE.

1. Características.

Estos virus tienen un tamaño de 100 nm. aproximadamente. Son virus desnudos con una cápside icosaédrica de cuyos vértices salen unas fibras o proyecciones. El genoma es una molécula de DNA doble y lineal, que está rodeado por unas proteínas. Al genoma y a las proteínas que lo rodean, se le denomina CORE.

El extremo 5’ presenta unida covalentemente una proteína terminareplicación y repeticiones invertidas (el número varía según la cepa) que también intervienen en la replicación.

2. Multiplicación.

Posteriormente se sintetizan unos RNAm tardíos que en el citoplasma servirán de molde para la síntesis de proteínas tardías. Estas proteínas tardías son sobre todo proteínas estructurales. Entonces se produce el ensamblaje o maduración de los nuevos virus, que salen de la célula cuando ésta se rompe. En ocasiones, en el núcleo entra el core entero.

Las proteínas tempranas resultantes de la traducción de estos transcritos lógicamente serán aquellas que participan en la replicación del DNA, y las más tardías serán las que conformarán la cápsida.

La replicación del genoma viral comienza en cualquiera de los extremos utilizando a la proteína terminal como cebador y otra proteína que actuará como DNA polimerasa. Las dos hebrareplican asincrónicamente. Los productos de una ronda de replicación son una molécula bicatenaria y otra monocatenaria; tras esto, se produce la conversión de la cadena sencilla en cadena doble tras circularizarse gracias a las repeticiones terminalessintetizada a partir del extremo 5’. Este mecanismo de replicación es destacable porque no requiere la formación de una cadena retrasada; en su lugar, la síntesis de DNA se produce a modo de cadena adelantada en ambas hebras.

En cuanto a la patogenia de estos virus, pueden causar enfermedades respiratorias (neumonía), cistitis hemorrágicas, trastornos gastrointestinales, meningoencefalitis, hepatitis y queratoconjuntivitis aguda.


Estos virus tienen un tamaño de 100 nm. aproximadamente. Son virus desnudos con una értices salen unas fibras o proyecciones. El genoma es una molécula

de DNA doble y lineal, que está rodeado por unas proteínas. Al genoma y a las proteínas que lo

El extremo 5’ presenta unida covalentemente una proteína terminareplicación y repeticiones invertidas (el número varía según la cepa) que también intervienen en la

Los virus se unen a la célula mediante las fibras. Entran en la célula mediante endocitosis (en vesículas endocíticas). Estas vesículas endocíticas se rompen, liberándose los virus al citoplasma de la célula, con las cubiertas parcialmente degradadas.

El genoma del virus penetra en el núcleo de la célula donde tiene lugar la multiplicación. El ácido nucleico se disgrega de la cápside y se convierte en un complejo DNA viral-histona. Inmediatamente tiene lugar una transcripción temprana dando lugar a varios transcritos primarios (mRNA tempranos que contienen intrones) que salen al citoplasma y han de ser procesados para dar posteriormente a los transcritos maduros que serán modificados mediante la adición de CAP y colas de poli-A; por ello, se unen a los ribosomas formándose proteínas tempranas que fundamentalmente intervienen en la replicación del genoma (proceso llevado a cabo por una RNApol viral.

Posteriormente se sintetizan unos RNAm tardíos que en el citoplasma servirán de molde para la síntesis de proteínas tardías. Estas proteínas tardías son sobre todo proteínas estructurales.

laje o maduración de los nuevos virus, que salen de la célula cuando ésta se rompe. En ocasiones, en el núcleo entra el core entero.

Las proteínas tempranas resultantes de la traducción de estos transcritos lógicamente serán eplicación del DNA, y las más tardías serán las que conformarán la

La replicación del genoma viral comienza en cualquiera de los extremos utilizando a la proteína terminal como cebador y otra proteína que actuará como DNA polimerasa. Las dos hebrareplican asincrónicamente. Los productos de una ronda de replicación son una molécula bicatenaria y otra monocatenaria; tras esto, se produce la conversión de la cadena sencilla en cadena doble tras circularizarse gracias a las repeticiones terminales y formarse la cadena complementaria que es sintetizada a partir del extremo 5’. Este mecanismo de replicación es destacable porque no requiere la formación de una cadena retrasada; en su lugar, la síntesis de DNA se produce a modo de cadena

En cuanto a la patogenia de estos virus, pueden causar enfermedades respiratorias (neumonía), cistitis hemorrágicas, trastornos gastrointestinales, meningoencefalitis, hepatitis y


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Estos virus tienen un tamaño de 100 nm. aproximadamente. Son virus desnudos con una értices salen unas fibras o proyecciones. El genoma es una molécula

de DNA doble y lineal, que está rodeado por unas proteínas. Al genoma y a las proteínas que lo

El extremo 5’ presenta unida covalentemente una proteína terminal esencial para la replicación y repeticiones invertidas (el número varía según la cepa) que también intervienen en la

Los virus se unen a la célula mediante las fibras. Entran en la célula mediante endocitosis (en vesículas endocíticas). Estas vesículas endocíticas se rompen, liberándose los virus al citoplasma de la célula, con las

El genoma del virus penetra en el núcleo de la célula donde tiene lugar la multiplicación. El ácido

e disgrega de la cápside y se convierte en un histona. Inmediatamente tiene lugar

una transcripción temprana dando lugar a varios transcritos primarios (mRNA tempranos que contienen intrones) que salen al citoplasma y han de ser

os para dar posteriormente a los transcritos maduros que serán modificados mediante la adición de

A; por ello, se unen a los ribosomas formándose proteínas tempranas que fundamentalmente intervienen en la replicación del

llevado a cabo por una RNApol viral.

Posteriormente se sintetizan unos RNAm tardíos que en el citoplasma servirán de molde para la síntesis de proteínas tardías. Estas proteínas tardías son sobre todo proteínas estructurales.

laje o maduración de los nuevos virus, que salen de la célula cuando

Las proteínas tempranas resultantes de la traducción de estos transcritos lógicamente serán eplicación del DNA, y las más tardías serán las que conformarán la

La replicación del genoma viral comienza en cualquiera de los extremos utilizando a la proteína terminal como cebador y otra proteína que actuará como DNA polimerasa. Las dos hebras se replican asincrónicamente. Los productos de una ronda de replicación son una molécula bicatenaria y otra monocatenaria; tras esto, se produce la conversión de la cadena sencilla en cadena doble tras

y formarse la cadena complementaria que es sintetizada a partir del extremo 5’. Este mecanismo de replicación es destacable porque no requiere la formación de una cadena retrasada; en su lugar, la síntesis de DNA se produce a modo de cadena

En cuanto a la patogenia de estos virus, pueden causar enfermedades respiratorias (neumonía), cistitis hemorrágicas, trastornos gastrointestinales, meningoencefalitis, hepatitis y


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3. Patogénesis.

Estos virus producen fundamentalmente enfermedades respiratorias y oculares. Así, estos virus son causantes de una enfermedad respiratoria aguda que es parecida a la gripe, pero más leve, que se caracteriza por fiebre (más baja que en la gripe), faringitis y tos.

Suele causar epidemias en cuarteles del ejército más frecuentemente que en población civil (aunque también se da), por lo que a esta enfermedad se le llama enfermedad respiratoria aguda de los reclutas.

Además, estos virus, también causan conjuntivitis y en otro casos gastroenteritis.

La forma de controlar a estos virus no es mediante compuestos químicos, sino que existen unas vacunas para la enfermedad respiratoria. La vacunación frente a virus consiste en la administración al organismo de Ag víricos para que el sistema inmune genere una respuesta específica frente a esos Ag. Posteriormente, cuando el organismo entre de nuevo en contacto con el virus, el sistema inmune responderá rápidamente y de forma más intensa para controlar la infección. Las vacunas frente a virus pueden ser de tres tipos, formadas por:

- Virus vivos atenuados, que infectan al organismo, se multiplican, pero no se produce enfermedad.

- Virus muertos (virus inactivados).

- Componentes de las partículas víricas.

En el caso de adenovirus existen vacunas de virus vivos y virus muertos. Estas vacunas no se usan mucho.

Ependovirus o virus AAV asociados a adenovirus, con gran interés en terapia génica, en ausencia de un virus helper se inserta en un determinado locus en el genoma humano, que no confiere ninguna enfermedad ni alteración genética, actualmente muchas empresas están volcadas en aplicar estos virus en terapias monogénicas. Ya están en fase clínica.

Estrategia básica para obtener vectores recombinantes de AV.

Para insertar un gen de interés en un vector de AV, este gen esté en la cápsida de AV, posición del vector recombinante de AV, el principal limitación de AV, es su tamaño de la cápsida, el genoma de los parvovirus está entorno a 5 Kb, genes mayores no son capaces de empaquetarse , las icosaédri-cas tienen un DNA limitado.

El gen de interés se flanquea de secuencias de los extremos del genoma de parvovirus, secuencias ITR secuencias terminales e invertidas, importante para el empaquetamiento del DNA en la cápsida. El gen de interés, le clonamos en un plásmido entre secuencias ITR, por ingeniería genética, tenemos que clonar otro plásmido con las proteínas de replicación y cápsida. Con el genoma completo de AV, pero queremos evitar que el plásmido se inserte en las cápsidas, por lo que eliminamos las secuen-cias ITR ON LOS GENES ns Y vP, PERO SIN itr. son los que introducimos con una cotransfección la coinfectamos con estos plásmidos y el adenovrus silvestre. Será empaquetado sólo el virus recombi-nante y no el silvestre ya que carece de las secuencias para empaquetar, además salen los WT, de-bemos de separarlos por separación en gradientes de densidad etc. Para eliminar el adenovirus.

Se inserta en el locus P1 porque hay parte de homología de secuencia.

La betagalactosidasa, con un AV recombinante que aporta el gen Bgal, 5Kba, marcadores ideales, se mostraba como los av si se inyectan en el cerebro de mono. Se observa la expresión de Lac Z en neu-ronas del hipocampo. Sin efecto patológico, efector previos, como podrían estar estables, en una


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región delicada como es el hipocampo. Experimentos reales en los que los virus aportan genes exó-genos.

Para que se inserte hay que meter las proteínas Ns, QUEDIRIGE el genoma al locus NS, es un reto que a veces se usa más de un virus.

B. FAMILIA PARVOVIRIDAE.


Son unos virus muy pequeños (unos 25 nm), de hecho, el sufijo parvo- significa pequeño. Son virus desnudos con cápside icosaédrica y con el genoma compuesto por una molécula de DNA sencilla (monocatenario) y lineal.

Los virus de DNA parvovirus son capaces de evolucionar, el parvovirus fue capaz de infectar al perro proveniente del gato, cambio de 2 aa, que puede reconocer el receptor del perro, los retos es inten-tar cristales de complejos de la cápsida unido al receptor. Podemos ver aa resistentes a anticuerpos monoclonales, mutantes mar, los cambios de la cápsida se sitúan en regiones expuestos de la partí-cula, definen sitios inmunodominantes.

2. Multiplicación.

Existen dos tipos de Parvovirus.

- Unos llamados Parvovirus adenoasociados (o adenodependientes), ya que sólo se pueden multiplicar en células que están infectadas simultáneamente con adenovirus (necesitan de algunas enzimas que sintetizan los adenovirus para multiplicarse).

- Otros llamados Parvovirus autónomos, que son capaces de multiplicarse de forma independiente en las células.

Los virus entran en la célula por endocitosis, se multiplican en el núcleo de la célula usando una DNApol celular, saliendo de la célula cuando ésta se rompe.

3. Patogénesis.

Respecto a los Parvovirus adenoasociados, se desconoce que provoquen algún efecto patógeno (producen infección, pero no se sabe si enfermedad clínica).

Los Parvovirus autónomos se asocian con diferentes enfermedades:

- Infección inespecífica con síntomas leves (fiebre, molestias, dolor de cabeza, ...).

- Enfermedades más graves, p. ej. afectación de las articulaciones.

- También pueden producir anemias.

- También pueden producir eritema infeccioso, que se caracteriza por la aparición de un sarpullido en la piel.

C. FAMILIA PAPOVAVIRIDAE.



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Tamaño de unos 50 nm. Son desnudos, cápside icosaédrica y el genoma está compuesto por una molécula de DNA de cadena doble y circular.

2. Multiplicación.

Los virus penetran por endocitosis en la célula, se multiplican en el núcleo de la célula usando una DNApol celular, y se liberan por lisis de la célula.

Estos virus pueden producir diferentes tipos de infección en función de las células a las que parasiten:

- En células susceptibles se multiplican los virus, produciéndose nuevos viriones.

- En células no susceptibles (normalmente células de otra especia animal diferente a la habitual) o incluso en células de la misma especia a la habitual, pero en otro estado fisiológico diferente al normal, sólo se expresan los genes tempranos del virus (no se generan nuevos virus). Entonces son virus generadores de tumores. Estos virus se usan mucho en investigación para el estudio del cáncer.

3. Patogénesis.

Existen dos tipos de Papovavirus:

- VIRUS DEL POLIOMA. Son virus productores de múltiples tumores, aunque habitualmente los producen en especies que normalmente no son parasitadas por estos virus. Se usan mucho para el estudio del cáncer. P. ej. virus del polioma del ratón (infectan al ratón y producen tumores en otros roedores como hamster, ratas, ...), SV40 (Virus de Simio 40, que se aisló en una especie de mono en el cual no produce tumores, pero sí los produce en otras especies de mono o ratones), polioma humano (en el hombre, normalmente no son patógenos ni cancerígenos, produciendo enfermedades subclínicas. Pero en individuos con sistema inmune alterado, pueden ocasionar una degeneración progresiva neurológica (del sistema nervioso) que es mortal).

- VIRUS DEL PAPILOMA. Son los causantes de las verrugas comunes. Las verrugas son unos pequeños tumores benignos de la piel que se propagan de una persona a otra por contacto, y dentro de una persona se pueden autopropagar por inoculación (rascarse). Estos virus también causan una serie de verrugas en zona de genitales y ano (más rosadas) que se denominan condiloma acuminado (que se transmite de diferentes formas, entre ellas el contacto sexual). Se ha asociado con cáncer de cuello de útero, de pene o de ano. Estos virus también pueden causar una enfermedad llamada papiloma faringea, porque aparecen en la laringe unas verrugas que pueden diseminarse por el tracto respiratorio, no siendo grave, pero sí molesta.

Las verrugas se pueden destruir por métodos físicos, como N2 liquido, láser, métodos de desecación, ... También existen compuestos químicos antiverrugas, que no son antivíricos estrictamente, no son activos frente a virus, sólo intentan destruir la verruga, por vía tópica. No se debe aplicar sobre la piel sana.

Algunos de estos compuestos tienen ácidos en su composición, como ác. láctico o salicílico. También otros compuestos se basan en un compuesto llamado podofilotoxina, que es un compuesto antimitótico, pero también usado para verrugas.

También se puede usar el interferón, que son unas proteínas producidas por algunas células del organismo y que actualmente se producen por técnicas de Ingeniería Genética


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en elevadas cantidades para su uso terapéutico. Estas proteínas tienen diferentes propiedades, teniendo algunas, actividad antivírica. Existen diferentes interferones, aplicándose para virus interferón alfa y en ocasiones el beta. El interferón se aplica en concreto, en el condiloma acuminado, inyectándose en la piel bajo las verrugas, aunque no es un tratamiento frecuente, porque es caro y no siempre efectivo. También se puede emplear interferón para Papilomatosis faringea, inyectando vía sistémica el interferón, pudiendo volver a aparecer la infección.

Lección 7. Virus animales DNA, con envoltura.

FAMILIA HERPESVIRIDAE.


En estos virus, el genoma es una molécula de DNA de cadena doble y lineal. El genoma está enrollado alrededor de una estructura formada por proteínas (como un hilo alrededor de un carrete). La cápside es icosaédrica y una envoltura con pequeñas espículas en la superficie.

Entre la cápside y la envoltura se sitúa una zona amorfa que contiene proteínas y que se denomina tegumento. Estos virus miden unos 200 nm.

- Tienen una estructura muy compleja formada por cuatro unidades morfológicas: el centro del virus, denominado núcleo, está formado por el genoma; la nucleocápsida le rodea y pre-senta simetría icosaédrica; en el exterior de la misma existe una capa amorfa denominada tegumento que es una estructura fibrosa única de los herpesvirus; finalmente aparece la en-voltura con una gran cantidad de púas.

- El virión maduro contiene un buen número de proteínas adicionales, muchas de las cuales aún no han sido caracterizadas.

- Pueden llevar a cabo infecciones latentes y transformación tumoral; además, causan enfer-medades importantes en humanos y otros animales como el herpes labial, el herpes genital, la culebrilla, la varicela…

inducción de fase S aunque los propios genomas de herpes llevan sus propias polimerasas, la fase S no es estrictamente dependiente para que se replique. Genes cuyos significado tiene a nivel de or-ganismo, ya que poseen genes que reprime la respuesta inmune, sistémico. Tienen un genoma bas-tante grande. El DNA ds, 150-200KPB son icosaédricos con envoltura, tienen la capacidad de ser latentes, prevale-cen en los organismos que infecta en que haya una expresión génica patente, demostrada. Resultado de la evolución, tiene un programa genético de latencia. Para silenciar su expresión génica y prevalecer en la naturaleza. De dentro hacia fuera: entre la membrana y la nucleocápside se llama tegumento de función casi desconcocido, una nucleocápsida, con DNA empaquetado con proteínas. Están muy distribuidos en la naturaleza, muy bien asentados prevalecen e muchas especies. Virus grandes adaptados a la prevalencia en al naturaleza haciendo poco “daño” al hospedador. En simios etc, virus de otras especies etc. Las partículas de herpes entran por las proteínas de envuelta, se produce una fusión con el endoso-ma, la cápside se adhiere en el núcleo nuclear, se adhiere al núcleo e inyecta su DNA.

Una vez en el núcleo, puede ser reconocido, por la maquinaria de transcripción de la célula que inicia la transcripción, lo realiza las polimerasas de la célula sobre todo la II, hay tres ondas de expresión génica bien definidos se les llama Alfa beta y gamma.


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Interacciones de tipo : inducción de fase S, modulan la respuesta del hospedador, inhiben la res-puesta inmune, y muchos de ellos regulan la expresión génica de la célula, factores de transcripción.

Estos genes alfa, se trascribe dan lugar a mensajeros algunos de ellos son factores de tracripcion, promueven la transcripción de beta. Beta: proteínas de replicación DNApol en esta fase del ciclo del virus hay una replicación del genoma del virus en el que no hay transcripción, por los genes Beta. La fase de replicación coincide con la fase S, la célula es inducida a proliferar. Algunos de ellos son fac-tores de trascripción que promueven la siguiente onda: inducen la expresión de los genes gamma.

Estos genes gamma son proteínas estructurales. Han organizado su complejo genoma, en esto, ex-presión génica ordenada. Miminizan interfernecia de expresión génica maximizando su expresión.

Primero surge en forma de cápsida poco compacta, procápsida, se encapsida el genoma, va madu-rando adquiere envueltas las adquiere primero de las membranas nucleares, viaja por el citoplasma, se fusiona con la siguiente consecutivamente (RER-GOLGI-MB) salen sin lisar las células.

Composiciónn génica del virus simplex humano 150Kpb, el virus se circulariza en la replicación-transcripción.

En torno a 200 genes. Asignar funciones génicas, cada caja es un orf, con lo cual es un gen. Proteína principal de la cápsidas. Helicasa, DNasa…

Existen fundamentalmente tres subfamilias de herpesvirus:

Herpesvirus α o neurotrópicos. Causan lesiones epiteliales, fundamentamente en el tegu-mento y en el área genital (infecta neuronas). Suelen permanecer en estado latente durante un tiempo en el interior de las células ganglionares y otras neuronas. A este grupo pertene-cen las distintas clases de herpes simples y el virus varicela-zoster.

o Herpes simplex humanos � HSV I, II o Varicela-Zoster (HZV)

Herpesvirus β o de glándulas salivales. Suelen afectar al riñón y a las glándulas salivales pro-vocando un aumento del tamaño de sus células y despositando cuerpos de inclusión en sus núcleos y citosoles.

o A este grupo pertenecen los citomegalovirus (CMV). Herpesvirus γ o linfotrópicos. Tienen un tropismo (alta especificidad) elevado respecto a los

linfocitos, que son a las células que atacan. o Es el caso del virus Epstein-Barr (EBV).

La infección por herpesvirus se produce tras el reconocimiento específico entre el virión y la célula hospedadora. Se produce la fusión de la membrana plasmática y la envoltura del virión y este pasa al interior de la célula hospedadora. Es entonces transportado al núcleo donde el DNA viral se disocia de la cápsida. Allí comienza rápidamente la transcripción, generándose tres tipos de mRNA:

- El inmediato se encarga de codificar varias proteínas reguladoras que estimularán la síntesis de las proteínas retrasadas y tardías.

- El retrasado se sintetiza a continuación y codifica proteínas implicadas en la replicación del DNA viral, incluyendo la DNA polimerasa necesaria para ello, enzimas dedicadas a la síntesis de desoxirribonucleótidos y una proteína de unión a DNA.

- El tardío es el último en ser sintetizado y codifica las proteínas estructurales de la partícula vírica.

Tras la síntesis de las proteínas necesarias para la replicación, el DNA viral situado en el núcleo se circulariza de una manera similar a como lo hacía el bacteriófago lambda y a continuación se replica por círculo rodante. Se generan largos concatémeros que son luego procesados para dar lugar a fragmentos de la longitud del genoma. Finalmente, la nucleocápsida viral se ensambla en el núcleo y la envoltura es añadida durante el proceso de gemación. Los viriones salen el núcleo hacia la membrana plasmática a través del retículo

endoplasmático.

2. Multiplicación.

Los virus se unen a la célula mediante las espículas y se produce la función de la envoltura del virus con la membrana plasmática de la célula.

Entonces, la nucleocápside queda en el citoplasma, se libera el genoma, que pasa al núcleo. En el núcleo se sintetizan unos RNAm tempranos. Existen dos tipos de RNAm tempranos (se producen dos oleadas):

- Tempranos inmediatos o

- Tempranos retrasados o

Estos RNAm salen del ncitoplasma formando proteínas yvuelven al núcleo y se produce la replicación del genoma en el núcleo.

Posteriormente se producen RNAm tardíos o , que en el citoplasma forma proteínas tardías. Éstas son proteínas estructurales, que van a formar parte de los nuevos virus. Estas proteínas vuelven al núcleo, formándose, por un lado la nucleocápside, y por otro, las proteínas de la envoltura se forman en la membrana interna del núcleo por el retículo endoplásmico por la vía secreción.

Expressió gènica en herpesvirusEls herpesvirus sintetitzen unes proteproteïnes tenen un feedback estructurals sigui puntual. 3. Patogénesis.

Es esta familia se incluyen más de 80 virus y de ellas 8 afectan al hombre. Se denominan virus herpes humano (HHV) del 1 al 8:

- Virus HHV 1 y 2. Son los virus del herpes simple.

- Virus HHV 3. Virus de la varicelaHerpes zóster.

- Virus HHV 4. Virus Epstein

Todos los HHV tienen la característica de que producen infecciones latentes y recurrentes. Esto significa que en estos virus, una vez que el virus ha infectado por primera vez el después de la infección inicial, el virus permanece latente en el organismo aparentemente sin multiplicarse, durante toda la vida. En determinados momentos el virus comienza a multiplicarse de nuevo, produciendo una nueva infección.

A continuación pasamos a considerar las consecuencias patológicas de varios tipos de herpesvirus comenzando con los herpesvirus simplex.


Los virus se unen a la célula mediante las espículas y se produce la función de la envoltura del virus con la membrana plasmática de la célula.

side queda en el citoplasma, se libera el genoma, que pasa al núcleo. En el núcleo se sintetizan unos RNAm tempranos. Existen dos tipos de RNAm tempranos (se

Tempranos inmediatos o .

Tempranos retrasados o .

Estos RNAm salen del núcleo al y que

vuelven al núcleo y se produce la replicación del genoma en el núcleo.

Posteriormente se producen que en el citoplasma

forma proteínas tardías. Éstas son proteínas estructurales, que van a formar parte de los nuevos virus. Estas proteínas vuelven al núcleo, formándose, por un lado la nucleocápside, y por otro, las proteínas de la envoltura se forman en la membrana interna del núcleo por el retículo endoplásmico por la vía

ó gènica en herpesvirus sintetitzen unes proteines early que fan de transactivadors dels gens

negatiu sobre si mateixes, fent que la expressio dels gens no

Es esta familia se incluyen más de 80 virus y de ellas 8 afectan al hombre. Se denominan virus herpes humano (HHV) del 1 al 8:

Virus HHV 1 y 2. Son los virus del

Virus HHV 3. Virus de la varicela-

Virus HHV 4. Virus Epstein- Barr.

- Virus HHV 5. Citomegalovirus.

- Virus HHV 6.

- Virus HHV 7.

- Virus HHV 8.

Todos los HHV tienen la característica de que producen infecciones latentes y recurrentes. Esto significa que en estos virus, una vez que el virus ha infectado por primera vez el después de la infección inicial, el virus permanece latente en el organismo aparentemente sin multiplicarse, durante toda la vida. En determinados momentos el virus comienza a multiplicarse de nuevo, produciendo una nueva infección.

ón pasamos a considerar las consecuencias patológicas de varios tipos de herpesvirus comenzando con los herpesvirus simplex.


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Los virus se unen a la célula mediante las espículas y se produce la función de la envoltura

side queda en el citoplasma, se libera el genoma, que pasa al núcleo. En el núcleo se sintetizan unos RNAm tempranos. Existen dos tipos de RNAm tempranos (se

nes early que fan de transactivadors dels gens late. Aquestes negatiu sobre si mateixes, fent que la expressio dels gens no-

Es esta familia se incluyen más de 80 virus y de ellas 8 afectan al hombre. Se denominan

Virus HHV 5. Citomegalovirus.

Todos los HHV tienen la característica de que producen infecciones latentes y recurrentes. Esto significa que en estos virus, una vez que el virus ha infectado por primera vez el organismo, después de la infección inicial, el virus permanece latente en el organismo aparentemente sin multiplicarse, durante toda la vida. En determinados momentos el virus comienza a multiplicarse de

ón pasamos a considerar las consecuencias patológicas de varios tipos de herpesvirus


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A. Virus del Herpes simple.

El HHV 1 (VHS-1) infecta células epiteliales y produce herpes oral (herpes labial) y ocular. El herpes oral se manifiesta por vesículas en la zona oral de la boca aunque también puede aparecer en los orificios nasales. El herpes ocular produce conjuntivitis y también puede afectar a la córnea. Se transmite fundamentalmente por contacto directo en personas y también a través de objetos (fomites: objetos que son capaces de transmitir virus, como vasos, utensilios de comida, ...).

El HHV 2 (VHS-2) se asocia fundamentalmente a la región ano-genital produciendo lesiones y ampollas dolorosas en el pene y en el cérvix, vulva o vagina. Se transmite por contacto sexual, aunque a veces existen intercambios entre HHV 1 y 2. Éste se puede transmitir de madre a hijo durante el parto, causando el herpes congénito o neonatal que puede ser muy peligroso para el niño, provocando afectaciones del sistema nervioso, ceguera, incluso puede ser mortal, por lo que se recomienda la cesárea.

En ambos casos, los herpesvirus simplex pasan por dos estadios: en primer lugar el virus suele permanecer en estado latente en los ganglios nerviosos y en otros tejidos nerviosos cercanos para finalmente migrar a los epitelios correspondientes a través de los nervios sensitivos periféricos; generalmente se reactivan por coinfecciones, estrés, fiebre y otras causas desconocidas.

Los herpes simples producen enfermedades latentes. Entonces una vez que pasa la infección inicial, los virus emigran a través de los nervios sensitivos hacia los ganglios nerviosos próximos, permaneciendo allí latentes. En un determinado momento pueden volver a multiplicarse, estando inducidos por diferentes factores, p. ej., factores ambientales (como frío, calor, exposición excesiva al sol), factores hormonales (menstruación), estrés, fiebre, inmunodepresión, etc.

Entonces, los virus se multiplican, migran por los nervios y vuelven a la piel, donde vuelven a aparecer ampollas (llamadas calenturas cuando están en los labios). En los ojos, las recurrencias pueden ser peligrosas porque pueden ocasionar cegueras.

Estos virus pueden presentar complicaciones más severas en individuos con inmunosupresión, que van a ser sometidos a transplantes, enfermos del sistema inmune, por lo que en estos casos la enfermedad está más diseminada.

Herpes simplex: se transmite desde el principio de la vida, desde la cavidad bucal, llega a las terminaciones nerviosas de las cuales viaja hasta alcanzar en el soma neuronal, es generalmente, neuronas del ganglio dorsal de la espina dorsal. Prevalecen a lolargo de toda la vida, encontramos el virus en estado latente. esta en forma de episoma , DNA lineal no in-tegrado. es demostrable por PCR. si hacemos un explante y la disociamos sobre células sus-ceptibles en cultivo, produce ciclos líticos en cultivo. la varicela, produce una infección más extendida sistética, formando eritemas, forman también estado de latencia en los somas neuronales, puede reactivarse, entra en ciclo lítico, produce lesiones en los epitelios que inherban. Bajada de defensas etc. lesiones benignas producto de la reactivación del soma de los ganglios dorsales. el herpes se mantiene el mismo no cambia el hérpes e spara siempre.

B. Virus de la Varicela-Herpes zóster.

Suele afectar al epitelio tegumentario. Suele permanecer en estado latente en el ganglio de la raíz dorsal de la médula espinal y posteriormente se desplaza en dirección centrípeta por el nervio sensorial de la misma causando la varicela. En ocasiones el virus puede reactivarse y causar el denominado herpes zóster generalmente por estrés. El virus causante de estas enfermedades es el mismo, el Cuando el virus infecta por porganismo, suele producir la típica de niños. En esta enfermedad los virus se contraen, sobre todo por vía respiratoria, aunque también pueden entrar por la mucosa del ojo.

El virus se multiplica sobre todo en el tracto respiratorio superior y luego en los ganglios linfáticos próximos, pasando luego a sangre y entonces se extiende a diferentes órganos del cuerpo (viremia), como el hígado o el bazo. También se extienden en la piel, produciendo unas vesículas que aparecen pry cabeza y luego en extremidades. Las costras desaparecen al cabo de unos 10 días, remitiendo la enfermedad.

En ocasiones existen complicaciones en niños, pudiendo verse afectados el hígado, el corazón y el sistema nervioso, produciéndosegrave en adultos, siendo especialmente grave en inmunodeprimidos, donde se pueden afectar órganos internos como hígado, pulmón y sistema nervioso central.

Una vez que ha pasado la varicela, los virus emigran a través de los nervios sensitivos hacia ganglios nerviosos de la médula espinal, donde permanecen latentes. Por diferentes motivos (inmunodepresión, estrés,...) pueden comenzar a multiplicarse de nuevo, emigrando desde los ganglios hacia la piel, de nuevo, produciéndose la enfermedad llamada ZÓSTER. En este caso aparece dolor en zona de vesículas (en herpes simple no aparece dolor), teniendo, las vesículas, una distribución unilateral en el cuerpo (en un lado determinado del cuerpo). El herpes zoster puedfiebre o molestias, siendo peligroso en individuos con cáncer o inmunodeprimidos, en los que se pueden afectar diferentes órganos, siendo muy frecuente en individuos con SIDA, que aparezca retinitis.

Para el control de la varicela usamos una vacuna, la cual está formada por virus vivos, pero no se suele aplicar porque parece que la inmunidad proporcionada por ésta, no dura toda la vida, prefiriendo pasarla de niños que no de


Suele afectar al epitelio tegumentario. Suele permanecer en estado latente en el ganglio de la raíz dorsal de la médula espinal y posteriormente se desplaza en dirección

eta por el nervio sensorial de la misma causando la varicela. En ocasiones el virus puede reactivarse y causar el denominado herpes zóster generalmente por estrés. El virus causante de estas enfermedades es el mismo, el HHV 3. Cuando el virus infecta por primera vez el organismo, suele producir la VARICELA, que es más típica de niños. En esta enfermedad los virus se contraen, sobre todo por vía respiratoria, aunque también pueden entrar por la mucosa del ojo.

El virus se multiplica sobre todo en el espiratorio superior y luego en los ganglios

linfáticos próximos, pasando luego a sangre y entonces se extiende a diferentes órganos del cuerpo (viremia), como el hígado o el bazo. También se extienden en la piel, produciendo unas vesículas que aparecen pry cabeza y luego en extremidades. Las costras desaparecen al cabo de unos 10 días, remitiendo la enfermedad.

En ocasiones existen complicaciones en niños, pudiendo verse afectados el hígado, el corazón y el sistema nervioso, produciéndose incluso meningitis. La enfermedad es más grave en adultos, siendo especialmente grave en inmunodeprimidos, donde se pueden afectar órganos internos como hígado, pulmón y sistema nervioso central.

Una vez que ha pasado la varicela, los és de los nervios sensitivos

hacia ganglios nerviosos de la médula espinal, donde permanecen latentes. Por diferentes motivos (inmunodepresión, estrés,...) pueden comenzar a multiplicarse de nuevo, emigrando desde los ganglios hacia la piel, de nuevo,

uciéndose la enfermedad llamada HERPES

. En este caso aparece dolor en zona de vesículas (en herpes simple no aparece dolor), teniendo, las vesículas, una distribución unilateral en el cuerpo (en un lado determinado del cuerpo). El herpes zoster puede cursar con fiebre o molestias, siendo peligroso en individuos con cáncer o inmunodeprimidos, en los que se pueden afectar diferentes órganos, siendo muy frecuente en individuos con SIDA,

Para el control de la varicela usamos una acuna, la cual está formada por virus vivos,

pero no se suele aplicar porque parece que la inmunidad proporcionada por ésta, no dura toda la vida, prefiriendo pasarla de niños que no de


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entonces se extiende a diferentes órganos del cuerpo (viremia), como el hígado o el bazo. También se extienden en la piel, produciendo unas vesículas que aparecen primero en tronco y cabeza y luego en extremidades. Las costras desaparecen al cabo de unos 10 días,

En ocasiones existen complicaciones en niños, pudiendo verse afectados el hígado, incluso meningitis. La enfermedad es más


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adultos. También se puede aplicar la inmunización pasiva, la cual consiste en aplicar a un individuo Ig (Ac) obtenidos a partir de la sangre de otras personas. Estas Ig no las produce la propia persona, por lo que se llama entonces inmunización pasiva, a diferencia de la vacunación, en la que el individuo fabrica Ac ante un Ag. Ésta inmunización se utiliza en el caso de que una persona haya entrado en contacto con un virus, para que ésta no desarrolle la enfermedad o para atenuar la enfermedad. En la varicela, se usa para prevenir o atenuarla. También usamos esto en niños inmunodeprimidos.

el varicela-zoster, se activa formando un zóster, culebrilla, pueden ser dolorosas, inflama el nervio, en inmunocompetencia normal se controlan por el sistema inmune. Respuesta immune del hospedador: Presentación de péptidos por células infectadas, presentados a linfocitos TC, se hace por una moleculas MLHCI. Este complejes reconocido por el TCR este complejo dispara la respuesta citotóxica del linfo-cito. Esa presentación del péptido extraño suelen ser casi todas las células del organismo, permite que el linfocito se active, y produce la lisis celular, respuesta inmune contra virus más impor-tante que los anticuerpos. Puede evitar que maduren miles o decenas de virus. Los organismos evolucionan para bloquear los virus y los virus al contrario. Los herpes impiden la presentación de péptidos por MHCI, que los presente al TC. Distintas proteínas de los hérpes interfierne en el viaje del RER. Interfiere con el MHCI sacarlo fisica-mente del RER, lo lleva al proteasoma para que sea degradado, disminuye los niveles de MHCI, no presenta bien a los péptidos. No se entendía porqué, no había célula citotóxica en la célula inhibición de transporte MHCI, también lo tienen los poxvirus.

C. Virus de Epstein- Burr.

Produce una enfermedad llamada MONONUCLEOSIS INFECCIOSA, transmitida por vía oral (necesita un inóculo grande: beso, comiendo, etc). Se contrae entre los 15-25 años. Se multiplica en epitelio de boca y faringe, pasa a ganglio linfático e infecta a linfocitos B, produciéndose linfocitos B anormales. Entonces existen unas proliferaciones, pero que no son tumores.

La enfermedad se manifiesta con fiebre, dolor de cabeza y garganta, cansancio, inflamación de ganglios linfáticos. El problema surge en inmunodeprimidos. Asociado con la producción de varios tipos de tumores. Uno es el llamada LINFOMA DE BURKITT, que consiste en la proliferación incontrolada de linfocitos B y se da sobre todo en África. Se piensa que el tumor está relacionado con la enfermedad del paludismo. Tiene también incidencia en personas inmunodeprimidas. También es causante de cáncer nasofaríngeo, que predomina en China.

Virus del Epstein Bar EBV: Fue difícil relacionar el agente causal con la enfermedad, que se la consideraba rara. Herpes humano, que está asociado a diferentes enfermedades en diferentes partes del mundo, tipo gamma linfotrópico, que infecta a linfocitos e tipo B sobre todo.

En occidente, está asociado a una infección llamada mononucleosis infecciosa MI produce una proliferación controlada de linfocitos, aumenta por encima de lo normal en sangre, can-sancio, fiebre… la enfermedad del beso normalmente no tiene más complicación.

Puede producir linfomas, cuadros preocupantes, hiperproliferación de linfocitos, peor es ex-cepcional, normalmente dura una semana y desaparece pero realmente no desaparece, pasa a estado latente peor está con nosotros.


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El mismo virus puede producir:

En África está asociado con el linfoma de burkitt agresivo, produce metástasis.

Carcinoma nasofaríngeo, cáncer en la cavidad bucal, asociado a infecciones de Epstein Bar, sucede en china.

¿Porque sucede esto? ¿Esta diferencia? Un mismo virus en diferentes partes del mundo pro-duce diferentes enfermedades.

Cuando esto se enfrentó en los años 80 la mentalidad clásica era que había diferentes varia-bles, que en diferentes partes del mundo da diferentes enfermedades. Se secuenció el ge-noma del virus y ver los cambios genéticos que den estas diferencias, forma de pensar clási-ca.

Se encontró que no era así no existen diferentes variantes, es genéticamente homogéneo, produce diferentes enfermedades.

La MI, cuando el virus es controlado pasa a estar en latencia, la latencia del Epstein Bar, es sorprendente de su programa genético de latencia, es una estrategia evolutiva para prevale-cer.

Se observa lo siguiente: está en forma de episoma, peor en contra del simplex, hay alguna expresión génica, como la LMP latent membrane protein, los antígenos nucleares: EBNA (EB nuclear antigen), produce el estado de latencia, el EBNA1,2 replica el virus con el linfocito para mantener la población del virus, y el LMP, induce mitosis.

En occidente, generalmente el número de linfocitos es pequeño, lo controla el S.inmune, y no genera linfomas.

Tiene diferentes consecuencias en diferentes partes del mundo; en el caso de África: el virus se transmite en una población infantil malnutridos, la respuesta inmune es ineficaz, puede infectar a muchos más linfocitos, y esa población no es controlada adecuadamente por el sistema inmune, esos linfocitos estimulados a proliferar, adquiere otras mutaciones que produce que sea un linfoma agresivo. Es una cuestión de cantidad.

Se relacionó con la malaria peor no es así, los mapas de la malaria de África. El linfoma de Burkit después de un par de años aumentaba en la zona, no era causa-efecto sino que se re-laciona por: la malaria debilita el sistema inmune hace que el número de linfocitos infectado son sea eliminado, por lo que hay cooperación entre parásitos pero la base está en la incom-petencia del sistema inmune.

nOSOFARÍNGEO: No SE SABE BIEN LA CAUSA, Causa esta enfermedad en china, da igual don-de vivan sino más bien de la raza, no está clara, pero puede ser por base genética de la po-blación china, la infección del virus puede cooperar para producir este cáncer o con regime-nes alimenticios o de vida.

D. Citomegalovirus.

Muy extendido. Se contrae por vía oral, sanguínea, sexual. En individuos normales causa una infección leve, con fiebre baja, etc. El virus permanece toda la vida en el individuo.

El problema surge en la mujer embarazada y en personas inmunodeprimidas. Por lo tanto durante el embarazo los virus pasan al feto, el cual puede que no resulte muy afectado, pero en muchos casos puede producir la enfermedad de la glándula salivar del recién nacido. Los virus se extienden por diversos sitios (cerebro, hígado, pulmones, ojos, oídos) produciendo graves secuelas, incluso la muerte. En personas inmunodeprimidas la virulencia es extraordinaria pudiendo afectar a diferentes órganos y producir la muerte.


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E. HHV 6.

Causante de dos enfermedades. Una es parecida a mononucleosis pero es más leve, y otra es el EXANTEMA SÚBITO.

F. HHV 7.

Parece que produce enfermedades parecidas la HHV 6.

G. HHV 8.

Es el menos conocido pero parece el causante de SARCOMA DE KAPOSI, que es un cáncer que afecta a células endoteliales que recubren los vasos sanguíneos linfáticos.

4. Quimioterapia antivírica.

Compuestos químicos usados para el tratamiento de enfermedades producidas por HHV.

El problema es encontrar compuestos selectivos o otros que inhiben a los virus sin dañar a las células, lo cual se ha conseguido. Actúan frente a DNApol del virus impidiendo la síntesis de DNA viral. La mayoría son análogos de nucleósidos. Unos son empleados para HHV simple y otros para citomegalovirus. P. ej. Vibracina no se utiliza actualmente porque es tóxico. El más utilizado es el Aciclovir, usado tanto por vía tópica, oral, etc. También se utiliza el Valaciclovir, que se transforma en Aciclovir. También se usa el Penciclovir, aplicado de forma tópica y orla. La Inoxiridina y Trifuridina, que aunque se suelen aplicar solo al Herpes zoster, en la varicela no se suele tratar, excepto en personas inmunodeprimidas y en personas donde la varicela sea grave, aplicando entonces Aciclovir. Dos compuestos efectivos frente a citomegalovirus son Ganciclovir y Cidofovir, que son tóxicos pero hay ocasiones en las que es necesario utilizarlos. Hay un compuesto que no es análogo de nucleósidos, que es el Foscarnet, el cual es tóxico pero se usa en personas inmunodeprimidas. La mononucleosis infecciosa no se trata con compuestos de este tipo.

FAMILIA POXVIRIDAE.


Son virus de gran tamaño (400 nm) que se pueden observar al microscopio óptico (se replican en el citoplasma!). Son muy complejos. El genoma es una hélice de DNA de cadena doble y lineal (las dos cadenas se unen mediante un enlace fosfodiéster), rodeado por dos membranas que contienen lípidos y proteínas. El conjunto de genoma y membrana recibe el nombre de nucleoide.

A ambos lados de nucleoide hay unos cuerpos formados por proteína llamados cuerpos laterales cuya función no se conoce todavía. El virus tiene una cubierta donde se observan unas astas y filamentos. En su interior el virus contiene la enzima RNApol permite que el virus no se tenga que multiplicar en el interior del núcleo.

Virus complejos, estructura poco definida, son partículas virales grandes, con un contorno oval, son virus que les diferencia en que son capaces de replicar en el citoplasma de las células. No invaden el núcleo no utilizan la maquinaria de replicación de la célula.

Encontramos viriones en forma oval, con un nucleoide bicóncavo, producto del DNA compactado con proteínas, rodeado de varias membranas 2-3-+ y ambos lados del nucleoide hay 1-2 cuerpos

laterales, no se sabe cuál es su función. Por lípidos de proteínas.Sn bastante grandes, 300nm, casi se llegan a ver en MO. En el límite de resolución.Esta familia de virus, está bien representada den la naturaleza. Pox= pústula, alude a las lesiones que produce, estructurales en la piel. Muchos de los nombres tiene que ver con la paCanaripox, pájaros, capripox (Cabra).myxomatosis. “mueren los conejos , diezma la población, y los cazadores tienen que cazar otras cosas”Especies proximas a humanos y a monos.

2. Ciclo de multiplicación de Poxvirus.

Los virus entran en la célula por endocitosis; se comienza a liberar dentro de las vesículas el genoma de sus cubiertas, sale el virus de las vesículas, y cuando no se ha terminado de liberar el genoma, se comienzan a sintetizar unos RNAm tempranos inmediatos (o precoces) y unas proteínas decapsidantesfavorece que el genoma del virus termine de perder sus cubiertas. Esta liberación requiere de la acción de una proteína vírica cuyo gen es transcrito por la RNA polimerasa vírica presente en el virión maduro.

Una vez el DNA se libera de la cápsida, comienza la formación de cuerpos de inclusión. La transcripción, replicación y encapsidación del DNA viral tiene lugar en el interior de estos cuerpos. Se originan ya viriones intracelulares que se rodean de membrana procede del Golgi (virión IMV). Finalmente, el IMV saldrá de la célula por gemación rodeándose a su vez de membrana plasmática (EEV).

A continuación se sintetizan otros RNAm que se llaman partir de los cuales se sintetizan enzimas que normalmente participan en la replicación del genoma.

Después se producen unos RNA estructurales, que participan en la formación de nuevos virus pestos virus es muy complejo.

Los virus entonces se multiplican totalmente en el citoplasma de células y se liberan de la misma a través de vesículas del Golgi y cuando la célula se rompe.

3. Patogénesis.

Los Poxvirus son causantes de la viruela humana, pero también de otras enfermedades como la viruela de mono, viruela vacuna, paravacuna y molusco contagioso.

Cicle víric de la Verola


función. Por lípidos de proteínas. grandes, 300nm, casi se llegan a ver en MO. En el límite de resolución.

Esta familia de virus, está bien representada den la naturaleza. Pox= pústula, alude a las lesiones que estructurales en la piel. Muchos de los nombres tiene que ver con la pa

Canaripox, pájaros, capripox (Cabra). Lepóridos , conejos o liebres, levoripoxvirus: myxoma. Produce

“mueren los conejos , diezma la población, y los cazadores tienen que cazar otras cosas”Especies proximas a humanos y a monos.

iclo de multiplicación de Poxvirus.

Los virus entran en la célula por endocitosis; se comienza a liberar dentro de las vesículas el genoma de sus cubiertas, sale el virus de las vesículas, y cuando no se ha terminado de liberar el

intetizar unos (o precoces)

proteínas decapsidantes que favorece que el genoma del virus termine de perder sus cubiertas. Esta liberación requiere de la acción de una proteína vírica cuyo gen es transcrito por la RNA

rasa vírica presente en el virión

Una vez el DNA se libera de la cápsida, comienza la formación de cuerpos de inclusión. La transcripción, replicación y encapsidación del DNA viral tiene lugar en el interior de estos cuerpos. Se originan ya

s intracelulares que se rodean de membrana procede del Golgi (virión IMV). Finalmente, el IMV saldrá de la célula por gemación rodeándose a su vez de membrana plasmática

A continuación se sintetizan otros RNAm que se llaman tempranos (o precoces) partir de los cuales se sintetizan enzimas que normalmente participan en la replicación del genoma.

Después se producen unos RNA tardíos y proteínas tardías que son fundamentalmente estructurales, que participan en la formación de nuevos virus produciéndose el ensamblaje, que en

Los virus entonces se multiplican totalmente en el citoplasma de células y se liberan de la misma a través de vesículas del Golgi y cuando la célula se rompe.

usantes de la viruela humana, pero también de otras enfermedades como la viruela de mono, viruela vacuna, paravacuna y molusco contagioso.


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grandes, 300nm, casi se llegan a ver en MO. En el límite de resolución. Esta familia de virus, está bien representada den la naturaleza. Pox= pústula, alude a las lesiones que

estructurales en la piel. Muchos de los nombres tiene que ver con la palabra pox. Lepóridos , conejos o liebres, levoripoxvirus: myxoma. Produce

“mueren los conejos , diezma la población, y los cazadores tienen que cazar otras cosas”

Finalmente, el IMV saldrá de la célula por gemación rodeándose a su vez de membrana plasmática

(o precoces) diferidos, a partir de los cuales se sintetizan enzimas que normalmente participan en la replicación del genoma.

y proteínas tardías que son fundamentalmente roduciéndose el ensamblaje, que en

Los virus entonces se multiplican totalmente en el citoplasma de células y se liberan de la

usantes de la viruela humana, pero también de otras enfermedades como


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Asi

mp

tom

àtic

a

Període d’incubació (Duracio 12 dies)

No altament contagiós

Despres de la exposició al virus hi ha un periode d’incubacio durant el qual les persones no presenten cap simptoma es troben be. Durant aquest lapsus, les perso-nes no son gaire contagioses, ja que comencen a ser-ho quan el virus es trova replicant (sobretot a les vies respira-tories) i es podria difondre per aerosols. Entre els primers símptomes trobem febre, malestar, mal de cap i cos i vomits.

Sim

pto

màt

ica

Primera erupció (Duracio: uns 4 dies)

Període mes contagiós

La erupció es manifesta primer a la llengua i a la boca en forma de taques vermelles. Aquestes taques esdevindran nafres que rebenten i expulsen els virus a la boca i a la gola. Al mateix temps, apareixen erupcions a la pell (cara, bra-cos, cames, mans i peus). La febre baixa. El tercer dia, les erupcions son inflors. El quart dia, les inflors s’omplen d’un liquid que fa que la part central de la futura pustula quedi com a enfonsada (caracteristic de la verola).

Pústules, crostes i cicatrius. (Duracio: 2-3 setmanes)

Contagiós

Les parts inflades, firmes i arrodonides s’inflen encara mes i comencen a rebentar. Despres de dues setmanes, la majoria de les pustules son crostes, que cauran i deixaran marca a la pell en forma de cicatriu, que mes tard esdevindra un clot a la pell (fins a les 3 setmanes, quan ja hauran caigut totes). La persona seguira essent contagiosa fins que totes les crosteshagin caigut.

A. Viruela Humana.

Es una enfermedad que ha causado grandes epidemias en la humanidad y era muy temida debido a la elevada mortalidad (un tercio de las personas infectadas) y también por las lesiones desfigurantes que producía en las personas que la habían contraído. En 1980 se consideró que se consiguió erradicar oficialmente.

El virus se contrae por inhalación, se multiplica en tracto respiratorio superior, en los ganglios linfáticos y entonces, el virus pasa a la sangre, y mediante viremia, se diseminan a diferentes órganos del cuerpo. El virus también pasa a la piel donde se producen unas pústulas características que producen heridas desfigurantes.

El control de la viruela se ha ejercido fundamentalmente por vacunación, que comenzó de forma empírica gracias a un médico inglés, Jenner, quien a finales del s. XVIII observó que las personas que trabajaban con vacas (que tenían una enfermedad, la viruela vacuna), luego no contraían la viruela humana. Entonces comenzó con la práctica de inocular con material procedente de pústulas de vaca que tenían la viruela vacuna. Comprobó que éstas personas así inoculadas (vacunadas) no contraían la enfermedad.

Posteriormente, ya conocidos los fundamentos de los experimentos de Jenner, se comprobó que el virus de la viruela de vacas, causa en las personas una enfermedad leve que induce una respuesta inmune frente al virus de la viruela humana también (además de contra el virus de la viruela vacuna).

Posteriormente se comenzó a vacunar de forma masiva usando un virus que modernamente se ha comprobado que es diferente al de la viruela de vaca (el que se usa ahora), llamándose Virus

vacuna o Virus vaccinia. El origen de éste virus no está muy claro. Se piensa que pudiera ser un


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mutante del virus de la viruela vacuna o viruela humana (que por error en algún laboratorio hubiera sido sustituido con el virus de la viruela humana), o un virus recombinante entre virus de viruela vacuna y humana.

Sin embargo, a pesar de que la enfermedad ha sido oficialmente erradicada, el virus no ha sido destruido, manteniéndose oficialmente en dos laboratorios de alta seguridad en EE.UU y Rusia.

Existe un compuesto químico, la Isatina--Tiosemicarbazona, que inhibe la multiplicación del virus y también la síntesis de proteínas tardías. Este compuesto no ejerce su acción cuando la persona tiene viruela, pero sí que evita el desarrollo de enfermedad en personas que han mantenido contacto con el virus. Entonces se puede usar para vacunación de forma que las personas quedan protegidas mientras desarrollaban la inmunidad por la vacuna.

Vriuela en humanos:

Orthopoxviurs.

Cowpoxvirus

Monkeypoxvirus

Variola

Smallpoxvirus viruela humana, sus pústulas era pequeñas pero la enfermedad era letal el virus que ha matado más gente en la historia de la humanidad. Ramses II murió de viruela? Proyecto ara resucitar el virus de la viruela ¡.

Relacionado con monkeypox relacionado con smallpox, antgénicamente relacionado con el cowpox.

Variola: viruela menor, más benigna que la viruela.

1960: campaña de la OMS WHO para erradicar la viruela, gracias a la guerra fría hubo competencia entre las dos potencias para impulsar una campaña de erradicuación del virus. Se erradicó en 1978 al ser un virus muy estable.

Se diagnosticaba a primer golpe de vista. “Se diagnosticaba casi desde helicóptero y si veían un rostro picado bajaban y vacunaban”

No hay reservorio animal.

Vacuna muy eficaz. Arranca, desde 1789 Jenner en Inglaterra los introdujo la vacunación, observó que las personas que trabajaban con vacas no padecian la viruela. Cogiendo pústulas de las vacas e inoculándolo en personas sanas, prevenía la enfermedad. El Cowpox , previene del smallpox. Ya que están relacionados antigénicamente.

Paradójicamente la vacuna que se utiliza, es el virus Vaccinia. N se sabe donde viene, puede que venga del Cowpox peor no se sabe, parece que los laboratorios evolucinó a una cepa muy venigna.

Es menos agresivo que el cowpox. Produce una enfermedad benigna. Liofilizado, producían una herida en la piel y la inoculaban.

En 1982 se “escapó” del laboratorio, 8 muertos. Se ordenó eliminarlo de los laboratorios. Solamente hay 2 laboratorios de viruela. (USA, Y MOSCU) arma biológica ideal.

“Si se produce un ataque biológico con viruela, yo no moriré y vosotros si porque estoy vacunado contra la viruela”

Hay vrus en la naturaleza que podría producir un nuevo virus que infecte a humanos: desde monkeypox por ejemplo.

En África hay pequeños brotes de moneypox. Que diferencias genéticas: parece que son demasiado distintos.


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Carlos II: Balmis, llevando la vacuna a Sudamérica, siglo XVIII.

Vaccinia: modelo molecular

Entran directamente por fusión de mb con la célula, todo el ciclo vital trabscurre en el citoplasma, no utiliza para nada el núcleo. El virus tiene sus propias RNAp y DNAp. Les permite ser autónomos y entrar en el citoplasma sin usar la maquinaria celular.

Se produce una primera transcripción de los genes tempranos de los virus. Esta transcripción temprana es posible porque el propio virus tiene moléculas de RNAp.

Si cogeos los viriones, vaccinia con núcleotidos marcados UTP P32, tampones, y nada más que esto, los propios virus pueden fabricar RNA sin entrar en las células el virus, por sí solo es capaz de expresar su material génico.

Sus primeros RNA son RNA de la DNAp puede entonces una vez relajado: hay replicación casi sin expresión génica.

Posteriormente en la etapa de Replicación se inicia la tardía. Dando lugar a proteínas estructurales: maduración.

El pox es tan grande, con una morfología tan característica. Es fácil seguir la maduración.

Es muy llamativo, una transcripción y replicación de una célula eucariota.

Esto ha hecho que los pox, hayan sido utilizado por biólogos moleculares para estudiar transcipción y replicación.

Estos virus son bastantee eficaces es mucho más simple que los demás al ser más independiente de las células la expresión génica maduración etc., son los más rápidos y eficaces al ser autónomos; tienen una enorme ventaja. En horas forma placas de lisis.

Entorno a las 6 h se forma la progenie viral.

Su RNAp, expresa todos los genes del virus. Va a ser atraída a promotores tempranos o tardías por factores de transcripción tempranos o tardíos. ETF (tempranos); intermedios ITF, tardíos LTF.

Posibilidad de utilizar estos virus como vectores para vacunar de otras enfermedades.

Por ejemlo el sida y otras enfermedades:

El virus vaccinia, dentro de los pox, es bioseguro, portar virus recombinantes. Como hacer un virus recombinante que porte un virus exógeno.

Recombinación natural.

Contruir un plásmido, que prote un gen de interés exógeno por ejemplo la GP120 de HIV, flanqueado de unas secuencia de vaccinia de un gen dispensable, el virus sigue siendo infeccioso. Por ejemplo el gen de la TK , de virus vaccinia, este plásmido lo introducimos en una célula y esa célula la infectamos con un virus helper normal. Cuando

se replique, habrá recombinaciones con una frecuencia baja, pero existe algunos.

Finalmente tenemos un virus vaccinia donde se ha insertado el gen de interés a la vez que ha inactividado el gen de la

TK. Este recombinante es viable. Y se puede selleccionar (ing genética)

Se ha hecho para el sida, y se ha dejado a personas para ver si con el tiempo llegan a desarrollarlo o no.


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El virus de la rabia, rabdovirus, enfermedad difícil de controlar y vacunar ya qe hay un reservorio animal. Si introducimos pedazos de carne con el vaccinia recombinante con el virus de la rabia, baja la incidencia de la zona de la rabia, parece que funcionó.

En realidad se utiliza poco, problemas de virulencia, aunque funciona bien en personas sanas, si se utilizan en niños desnutridos están comprometidos pudiendo a ser letales. En la vacunación contra la viruela merecía la pena porque era muy grabe y muy mortal, mientras que la vacuna mataba 1/50.000-100.000 se intenta rebajar antes de lanzarlos a gran escala.

Proteínas interferentes que bloquean o impiden la respuesta inmune: importante en la virulencia y se intenta combatir.

Receptores solubles que bloquean interleuquinas e interferón. Expresan receptores solubles sin anclados a las células, que bloquean las interleuquinas. Ay una unió de alta afinidad, la respuesta inmune se verá muy afectada, es muy frecuente tienen esta capacidad de disminuir la producción de mHCi la presentación de antígenos de las células infectadas y por ellos la presentación al TCR de los TC y por ello la respuesta citotóxica.

Se está intentando eliminar estos genes para bajar la incidencia de muerte. Se intenta utilizar la mutagénesis dirigida y por recombinación como en el caso de arriba.

Vías de entrada que usan los virus para infectar el organismo.

La piel es una barrera infracreable en general. La piel ,esa capa de células muertas, es la primera que para los microorganismos. Peor hay orificios con el exterior, con células vías: vía de netrada.

Vía respiratorio a através del aire. La gripe, rhinovirus, vaccinia, variola, alcanzan las respiratorias altas y en algunos casos alcanzaban los pulmones. Desde los pulmones pueden quedarse ahí o bien repartirse por todo el cuerpo

Las vías de entrada: restringidos a la zona de entradA: infecciones locales. Epitelio de las células epiteliares, queda confinado ahí O sistémicas: a todo el organismo.

(Virus del resfriado común, no baja nunca al sistema respiratorio profundo) por una razón térmica, crecen muy bien a

30-32º no crecen bien a 37º, (los vapores: aumenta la temperatura de la nasofaringe)

Papilomas, se replican en la piel, en la capa de células vivas, no entran al torrente sanguíneo, es una razón de diferenciación.

Ojos: adenovirus y herpes (neurotrópico, puede ir al nervio óptico produciendo cegeras e infecciones del SNC)

Enterovirus: al sistema digestivo: reovirus, coronavirus (navidad reovirus en Madrid, con diarreas) poliovirus, entra por la vía digestiva, desde las temrianciones nerviosas del digestivo puede ir al sistema nervioso central y producir parálisis.

Sexual: papilomas , HIV, Hérpes,

Hay virus capaces de atravesar la barrera placentaria, parvovirus B19, produce abortos, rubeola, produce abortos

Citomelagovirus,

Heridas en la piel: agujas encisiones, HIV, linfotrópicos, rábia por mordeduras, hepatitis B, transmisión parenteral.

Todas las células de las vías de entrada hay defensa innata: macrófagos, mucus, ciliadas,

“los enterovirus no entran enteros”

Viremia: ver los niveles de virus, esta viremia es combatida por el sistema de macrçófagos y células


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fagocíticas todo ese sistema son las células de Kuppfler macrófagos entre hepatocitos. Si vemos el tiempo que esta viremia es combatida por las células de kuppfler es el aclarado,” como las labadoras”

En general depende del tamaño del virus, como el VV es rápido, y el más pequeños como un polivirus o picornavirus son más lentos.

Bacteriófago T4 por ejemplo que no es infectivo: lo elimina por el tamaño, hay excepciones pero depend Edel tamaño, aplcia a la mayoría de los virus.

Vacunas/protección.

Clásicas

DNArecombinante

Muertas

Vectores:

Poxvirus

Picornavirus

Adenovirus

Vectores: cualquier virus puede ser desarrollado como vector. Todos los vectores tiene la marca de la bioloía del virus. Además de eficacia cínica de gran escala, hay ahí determinados vectores que van pro delante en su impacto social:

Poxvirus: ya mencionado por sus capacidades para clonar, su tamaño tan grande que puede tolerar inserciones tan grandes. Además de la patogenia etc.

Le siguen de cerca, los picornavirus, concretamente poliovirus es un vector con el aval de la vacuna contra la olio. Se podría erradicar. Estos virus, desde el punto de vista de ser empleados como vectores, tienen la desventaja del tamaño, porque son pequeños no se puede meter un gen exógeno porque no podría empaquetarse.

Pequeñas proteínas, péptidos exógenos que son presentados por la vía humoral como la sepa sarín, introducimos una secuencia exógena, en un punto del genoma flanqueado por el sitio de corte de la proteasa del virus, estos tipos de RNA+ hace una poliproteína que es procesada por su proteasa. Para que se exprese correctamente: flanqueado un sitio de corte, flanqueado por la proteína y presentado al sistema inmune.

Polio tiene una ventaja adicional, un poco más difícil de ver:

Componentes del sistema INME en sangre o tejido linfoide, la respuesta inmune: importancia apara constituir una barrera. Inmunidad que lo confiere la inmunoglobulina A esos epitelios son sitios donde el organismo producimos esta inmunoglobulina que va a parar muchos patógenos.

Potencial la respuesta inmune en los epitelios, no solo la sérica o de suero.

Esta producción de iGA está inducida por los antígenos inducidos en el epitelio intestinal, en las placas de peyer, se reunen en microestructuras células presentadoras de antígen APC, linfocitos y células M. Son eficiente eficaces a la hora de procesar antígenos extraños que entran por la vía entérica, esas placas, dispara una respuesta inmune humoral, que se produce IGA en el epitelio que entró el patógeno y además epitelios mucosos lejanos que lo llvan los linfocitos.

Encuentra una respuesta en todas las mcosas para proteger las sucesivas infecciones de este


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organismo. Este virus que estimula este circuito: el principal es la cepa sarín de polio.

Esto es un aval que tiene la cepa arin: es un impotente inductor de la respuesta humoral.

Adenovirus,

“de pequeño me decían, ¡pinta un virus! y yo pintaba un adenovirus, es hasta infantil”

35KPB

Para manipularlo: eliminable algún gen dispensable peor tiene un genoma muy compactado, nada dispensable, hay una región del virus:

región late: estrcuturales VP

región temprana early donde se codifican genes tempranos reguladores.

Los más importantes son E1A y E1B proteínas que inducen proliferación celular, interaccionan con p53 y Prb

La manipulación clásica es introducir en únaselula que se utilizará como vector: las proteínas E1A e1B : INDUCEN INMORTALIZACION: LINEAS ESTABLES, AHORA, SON TRANSFECTADAS POR UN ADENOVIRUS QUE HEMOS REEMPLAZADO LOS GENES E1A E1B POR UN gen exógeno. De tamaño similar.

Así se produzcan adenovirus recombinantes, con el gen X que queremos expresar.

Terapia géica , adenovirus que infecten selectivamente tumores que estén sobreexpreados p53 y pRB.

Se manipulen los genes e1a y e1b que se expresen en tumores con alto p53 y prb: terapia oncolisis.

Lo que se construye son virus con estos genes alterados de forma que solamente crecen en células que tienen estos niveles alterados.

Diversidad de formas

Ciclos vitales y eso les permite una presenca importante en la biosfera, infectan a todas las formas de vida, asentados en nuestros propios genomas.

Responsables de enfermedades, revelantes, además de funcionalmente darán emergencias o reemergencias. Conviene seguir estudiando vrologia porque puedne reaparecer patógenos.

Modelos de biologíaa molecular, inmunlogía, estc

“los virus son profesores en biología”

B. Viruela de mono.

Enfermedad que afecta a monos en África ecuatorial, pero pueden pasar al hombre, causando un 15 % de muertes, aunque parece que la transmisión entre hombres es baja.

C. Viruela vacuna.

Enfermedad que afecta a vacas, a las que produce unas lesiones en las ubres a partir de las cuales se puede infectar los hombres., En el hombre producen una enfermedad y unas pústulas en los dedos únicamente (es el virus que usaba Jenner).

D. Paravacuna.


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Es un virus que afecta a la vaca, pero es diferente de la viruela de vaca. El hombre se puede contagiar, produciéndose unas lesiones en manos y brazos.

E. Molusco contagioso.

Enfermedad que se contagia a través de pequeñas lesiones en la piel, al compartir toallas normalmente (piscinas, duchas, ...). Es una enfermedad rara que se manifiesta con unas lesiones en todo el cuerpo. Desaparece en 1 o 2 meses y no es muy grave.

Hepadnavirus (Hepadnaviridae) Los hepadnavirus son un tipo de virus animales muy especiales porque utilizan una trancriptasa inversa en su ciclo de replicación como los retrovirus. Son los virus más pequeños que se conocen y son de simetría icosaédrica, presentando envoltura y un tegumento fibroso en ocasiones. Su genoma se caracteriza por ser DNA circular parcialmente bicatenario; una de las hebras es además incompleta. Su pequeño tamaño obliga a la existencia de solapamiento génico. Tras entrar en el citosol de la célula hospedadora, el ácido nucleico se disgrega de la cápsida y la DNA polimerasa que contiene el virión inicia su replicación. Esta polimerasa es versátil: posee actividad polimerasa de DNA, de retrotranscriptasa y también es capaz de funcionar como cebador proteico para la síntesis de una de las cadenas de DNA. La replicación implica la transcripción mediante una RNA polimerasa celular que genera un transcrito con repeticiones terminales. Estas repeticiones se forman porque la polimerasa continúa ligeramente más allá de una ronda de la molécula circular. La retrotranscriptasa copia entonces esta molécula a DNA y lo empaqueta en el interior de los nuevos viriones. Patológicamente hablando, el hepadnavirus más importante es el virus de la hepatitis B, una enfermedad que puede ser aguda o crónica, que se transmite por sangre, contacto sexual o secreción corporal, y que tiene como principales síntomas mal funcionamiento del hígado, ictericia, inflamación, aumento de las enzimas hepáticas…puede finalizar en cirrosis y cáncer hepático.

PARTE 4.2.3: VIRUS ANIMALES RNA.

Sentit del genoma a. L’RNA viral de sentit positiu (+) es idèntic al mRNA viral, i es tradueix directament a la

cel・lula hoste. b. L’RNA viral de sentit negatiu (-) es complementari al mRNA viral, i abans de ser traduit

s’ha de convertir en RNA de sentit positiu per una RNApol abans de la seva traduccio. Expressió gènica en genomes +ssRNA

El genoma viric quan queda alliberat dins la cel・lula, dona lloc a la transcripcio i la replicacio a partir

de la qual es generaran noves copies del virus per col・locar als nous virions.

La RNApol-RNAdepenent s’encarrega de transcriure i replicar. Es un enzim que es codificat i trans-portat al virio (la presencia d’aquesta RNApol al virio es necessaria per dur a terme els processos de expressio dins l’hoste).

Ex atipics:

Bunyaviridae: te el genoma segmentat en tres parts


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Arenaviridae: te el genoma segmentat en dos parts. El seu genoma es denomina ambisense. Esta composat per el fragment L (large) que es (+) ssRNA i el S (small) que es (+/-) ssRNA.

Per la transcripcio del gen GPC ens cal un intermediari replicatiu, ja que el gen GPC surt quan es llegeix el fragment S en sentit contrari (-). En sentit directe (+) obtenim directament el mRNA per traduir la proteina N. * El clon infecciós Si a partir de un RNA viric (+)ss podem transfectar un cultiu amb clons (+ss ds vector). Aixi que si a partir d’un vector de dsDNA obtenim el RNA i transfectem el cultiu in vitro, tambe el podrem infec-tar. Pero, en el cas d’escollir un (-)ssRNA, no es generaran virions al cultiu perquè sense la transcriptasa que porten els virions no podra dur a terme la multiplicacio virica. Per tant els genomes dels virus -ss no son infectius per si mateixos, si no que els hi cal l’accio de la transctiptasa/replicasa en tot cas (excepte el virus de la Polio, que té un genoma infectiu per si sol). D’altra banda, els retrovirus son un cas excepcional. Son +ssRNA i primer es produeix la biosintesi amb l’ajut de la transcriptasa reversa (si no introduim TR i nomes posem genoma pur, no hi haura infeccio). Ara be, el DNA al que dona lloc el RNA del retrovirus sí es infectiu per si sol. Per a que l’RNA sigui infectiu (-ss, +/-ss, ds) hem de posar TR al medi. Les tecniques que s’utilitzen per introduir TR s’anomenen reverse genetics (usant un aport extra que codifica per la TR) Qualsevol modificacio genetica que vulguem fer en qualsevol virus de RNA, cal pasar-lo primer a dsDNA per poder treballar amb ell. Expressió gènica en retrovirus

Els retroviridae tenen una molecula de +ssRNA i es val de la RNApol II de la cel・lula hoste. Amb la TR passen de +ssRNA a cDNA i despres a dsDNA. Te un unic promotor al genoma: la transcripcio dona lloc a un unic transcrit que s’utilitza per Produir mes virions Produir diversos mRNAs

Lección 8. Virus animales RNA con cadena positiva desnudos. Esquema del tema:

A. Familia Picornaviridae.

• Enterovirus, Rinovirus, Hepatovirus, Aftovirus.

A. Familia Caliciviridae.

B. Familia Astroviridae.

Los virus con RNA de cadena positiva son aquellos en los que el genoma (desnudo) sin ninguna proteína es infeccioso. Esto se debe a que el genoma RNA tiene la misma secuencia que el RNAm. Entonces el genoma al entrar en la célula, actúa como mensajero, sintetizándose proteínas del virus y teniendo lugar la infección.

FAMILIA PICORNAVIRIDAE.


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Son virus pequeños de 25 nm de diámetro, que presentan una molécula de RNA monocatenaria de configuración positiva como genoma; se trata de virus desnudos que en su ciclo de multiplicación acaban provocando la lisis de la célula hospedadora para la liberación de los viriones maduros. Consta de una cápside icosaédrica y de un genoma, que es una molécula de RNA de cadena sencilla y polaridad positiva.

Picornaviruses

Estructura: 5’-- VPg (es una sequencia IREs: internal ribosome entry site) – UTR – proteines no estructurals – proteines estructurals – UTR – AAAAAAA—3’

Quan el virus infecta la cel・lula, aquesta el veu com un mRNA, per tant la primera activitat dins

la cel・lula es la traduccio (no hi ha transcripcio primerenca). Es tot un ORF, no hi ha stops enmig, nomes al final. Els gens estructurals donaran lloc a uns precursors proteics que esdevindran les diferents proteines necessaries per autoproteòlisi (proteines per la matriu, glicoproteines, nucleoproteines…). Els precursors i les proteines apareixen totes alhora (en altres virus estan mes regulats).

2. Multiplicación.

Los virus entran en la célula por endocitosis, en vesículas endocíticas. Se libera el genoma del virus y a partir del genoma se tienen que sintetizar proteínas y nuevos genomas.

El genoma actúa como RNAm, se lee todo entero por ribosomas, formándose una gran proteína llamada poliproteína que se rompe en otras proteínas individuales. Algunas de estas proteínas son estructurales, mientras que otras son enzimas. Algunas de estas enzimas participan en la replicación del genoma. Concretamente se forma una RNApol. En esta replicación, a partir del genoma, que es de polaridad positiva, se forman cadenas complementarias de polaridad negativa, a partir de las cuales se forman los genomas nuevos de polaridad positiva. Estas cadenas positivas además de ser genomas, también pueden actuar de mensajeros.

Se produce luego el ensamblaje de nuevos genomas y de proteínas estructurales formándose los virus que salen de la célula cuando ésta muere y se rompe. Éstos virus se multiplican y ensamblan y sintetizan en citoplasma, ya que todos los virus RNA se multiplican en citoplasma excepto los Ortomyxovirus y retrovirus que lo hacen en el núcleo.

3. Patogénesis.

Existen varios generos dentro de esta familia (Picornaviridae) diferentes subfamilias:

A. Género Enterovirus. Son resistentes a pH ácidos. Entonces resisten al pH del estómago y pueden infectar al hombre por vía digestiva (aunque también por vía respiratoria). En este grupo se incluye:

1. Virus de Poliomelitis (polio)

2. Virus Coxsackkie

3. Virus Echo.

B. Género Rinovirus. Son los causantes del resfriado común

C. Género Hepatovirus. Se incluyen los virus causantes de la hepatitis A (lección 14).

D. Género Aftovirus. Virus causantes de fiebre aftosa

A. Enterovirus.


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A.1. Poliovirus �� Poliomelitis.

Se trata de picornavirus de simetría icosaédrica, con una molécula de RNA monocatenaria de confi-guración positiva lineal como genoma (que a pesar de carecer de CAP puede utilizarse como mRNA porque presenta una larga secuencia que se pliega en forma de bucle imitando al complejo CAP) que llevan a cabo las etapas de síntesis y autoensamblaje de su ciclo de multiplicación en el citosol de la célula hospedadora. La transcripción genera una gran poliproteína que tiene que ser procesada, y posteriormente la replicación ocurre de la forma explicada para el bacteriófago MS2 de E.coli. Patología: el virus del polio es el más importante, pudiendo transmitirse por agua y alimentos; causa infecciones orofaríngeas-intestinales y en ocasiones del sistema nervioso.

Se transmite vía fecal-oral, y se contrae por contacto directo mediante las manos, agua y alimentos contaminados. Se diferencian varias etapas:

1. Fase digestiva. Los virus se multiplican en el tracto digestivo. En muchas ocasiones la infección acaba en esta etapa.

2. Fase linfática. Los vius se multiplican en ganglios linfáticos (pasan del tracto digestivo a ganglios).

3. Viremia. Los virus se diseminan por el organismo y pueden pasan al sistema nervioso comenzando la siguiente etapa.

4. Fase neurológica. Se afecta al SNC (médula y cerebro) pudiendo producir parálisis e incluso la muerte, sobre todo si afecta al bulbo raquídeo.

Para controlar esta enfermedad existen vacunas que pueden ser de dos tipos:

- Vacunas con virus inactivados (muertos) con formaldehído (formol). Se llama vacuna de Salk. Se aplica mediante inyección y se usa menos que la de virus atenuados. Se recomienda en mayores de 18 años y en inmunodeprimidos. Dentro del virus de la polio existen 3 tipos inmunológicos y la vacuna debe contener los 3 tipos de virus (1, 2 y 3).

- Vacuna con virus atenuados (vivos). Son virus que infectan al organismo pero no producen enfermedad. Aunque la vacuna puede ocasionar molestias como fiebre, síntomas digestivos, ... Fue desarrollada por Sabin, se administra por vía oral. Como no requiere uso de material estéril, su uso está más extendido.

Esta vacuna es obligatoria en España y se realiza a los 2, 4, 6 y 18 meses de edad y luego a los 4 ó 6 años, dependiendo de la Comunidad Autónoma (4 en Madrid y 6 en Castilla la Mancha). La vacuna de Sabin tiene el inconveniente de que en ocasiones la cepa 3 puede revertir a patógena y producir entonces una enfermedad neurológica. Ocurre en uno de cada 10 millones de personas vacunadas (en EE.UU se han dado casos, en España no).

Poliovirus: virus de RNA de desarrollo citoplasmático. El núcleo no participa en nada en su replica-ción y ciclo vital

Entra a través de un receptor, es un virus de +RNA , puede actuar como un mRNA, se copia a dsRNA a través de una polimerasa de RNA, se genera a partir de este dsRNA se forman RNA que son mensa-jeros. Esto se generaliza al RNA.

Una cosa para replicarse que pasa a través de RNAds, y otra cosa es que ahcer RNAM transcripción. En seguida libera su genoma, interacciona con el receptor y enseguida la cápsida se abre y libera el RNA, cambios de conformación del acápsida, apsa a ser un mensajero más de la célula es te RNA


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accide a los ribosomas y es traducido. Entonces en el caso de la polio, hay ods proceos distintos complementarios, uno es la traducciónnd e proteínas y otro es el metabolismo del virus, replicación y transcripción, sucee en estas vesículas grandes de las celulas en una especie de nucleo que el virus que fabrica a partir de las vesiculas celulares dos compartimentos, dedicaso da prtoteinas y al repli-carse.

Todo el genoma del virus se transforma en una gran proteina que va a ser procesada a las proteínas que la compone pro cortes proteolíticos para dar lugar a las proteína del vius, es muy importante en poliovirus.

Maximizan el potencial genetico, dependiendo del corte da lugar a una proteina u otra.

Estas proteinas hay polimerasas del virus, que replican y transcriben los RNA viruales. Hace estso intermedios de doble banda, hay un paso de doble banda y una vez así, se transcribe por la prolime-rasas del virus, esta fábrica de mensajeros, van saliendo estas vesículas, y van a los ribosomas , a mayores cantidades, y todo va aumentando en cascada. L RNA no se sabe como atraviesa la vesícu-las.

Otas veces estos mrna interaccionan con proteínas de la cápsida y se forman las partículas virales, organiza el citoplasma a su medida para expresar su material genético de forma genética, se forman factorías, donde se hacen macromoléculas del virus (Rna o proteínas, estas vesículas serían factor-ías).

A.2. Virus Coxsackie y ECHO.

En general producen infecciones leves del tracto respiratorio y en ocasiones del digestivo, pero producen en ocasiones enfermedades más graves.

Virus Coxsackie (el nombre se lo debe a una ciudad de EE.UU). Suele causar resfriado común, aunque también pueden afectar al corazón (produciendo miocarditis), al páncreas (pancreatitis), riñón (nefritis), etc.

Virus ECHO. Pueden producir también infección de vía respiratoria, gastroenteritis y en ocasiones miocarditis y meningitis entre otras enfermedades.

B. RINOVIRUS.

Son causantes del resfriado común, que es una enfermedad que afecta al tracto respiratorio superior y no suele cursar con fiebre. Las manifestaciones clínicas son la rinitis (inflamación de la región nasal, especialmente de las membranas mucosas), congestión (obstrucción) nasal, estornudos, dolor de garganta, mucosidad (descargas nasales acuosas), tos, y una sensación general de malestar generalmente sin fiebre. La transmisión es aérea, se produce por los aerosoles (al toser), o también por contacto directo por manos, objetos, .. (entre personas).

Es una enfermedad leve, pero es molesta y una persona puede tener varios resfriados al año, debido a que el resfriado es causado por diferentes virus (no solo Rinovirus) como los Coxsackie o los Coronavirus. Además, dentro de los Rinovirus existen más de 115 tipos inmunológicos diferentes.

Es imposible obtener una vacuna frente a todos estos virus.

C. HEPATOVIRUS.


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Los veremos en la lección 14.

Estos picornavirus son los causantes de la denominada hepatitis infecciosa o hepatitis A, causada por el virus de la hepatitis A (HAV). Se transmite de persona a persona, o por agua y/o alimentos contaminados. Entre sus síntomas destacan: infección del epitelio intestinal y del hígado, anorexia, malestar general, fiebre, nauseas, diarrea…

D. AFTOVIRUS.

Producen la fiebre aftosa. Es una enfermedad que afecta a animales de pezuña partida, tanto domésticos (vacas, ovejas, cabras, cerdos), como salvajes (jabalís, ciervos, ...). El hombre rarísima vez se infecta.

Los síntomas en los animales son: elevada fiebre, aparición de vesículas (llamadas aftas) en boca, patas y ubres sobre todo. Esta enfermedad produce una pérdida de peso del animal, disminución de producción de leche. La mortalidad es mayor en animales jóvenes por afectación del corazón.

Se transmite muy fácilmente, es uno de los virus animales más contagiosos. Se elimina por el aire que elimina el animal al respirar, saliva, semen, leche, heces, orina, ... Se transmite por contacto directo entre animales y también a través de objetos contaminados y productos de origen animal.

La importancia de la enfermedad no radica en que afecte al hombre, sino en las implicaciones socioeconómicas que implica esta enfermedad ya que supone elevadas pérdidas para el sector ganadero y de alimentación y también conlleva elevados gastos para su control.

La enfermedad se controla impidiendo de forma absoluta el ingreso del virus en zonas libres de la enfermedad, lo que implica el sacrificio de animales infectados, desinfección de material en contacto con animales (entonces elevadas pérdidas económicas).

Familia Caliciviridae.


Tienen un diámetro de 40 nm., cápside icosaédrica y el genoma es una molécula de RNA de cadena sencilla y polaridad +.

Estos virus reciben su nombre porque al observarlos al microscopio electrónico se observan unas depresiones en forma de copa de cáliz.

2. Patogénesis.

Los Calicivirus son causantes de gastroenteritis viral aguda. Esta enfermedad es causada fundamentalmente por 3 tipos de virus: Calicivirus, Astrovirus y Reovirus (Rotavirus).

Las gastroenteritis pueden ser leves o pueden causar una deshidratación grave y a veces mortal. Es una de las principales causas en países subdesarrollados.

Para el control de esta gastroenteritis lo único que se puede hacer es la reposición de líquidos.

En esta familia se incluyen los virus causantes de la Hepatitis E.


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Familia Astroviridae.

Son virus pequeños de 30 nm con cápside icosaédrica y el genoma es una molécula de RNA de cadena sencilla y polaridad +.

Reciben su nombre porque al microscopio electrónico se observaban con forma de estrella (luego se vio que esa forma de estrella era debida al pH alcalino de heces, pero son icosaédricos).

Son causantes de gastroenteritis.

Lección 9. Virus RNA de cadena + y envoltura. Esquema del tema:

- Familia Togaviridae.

• Genero Alphavirus y Género Rubivirus.

- Familia Flaviviridae.

• Genero Flavovirus y Virus de la Hepatitis C.

- Familia Coronaviridae.

Familia Togaviridae.


Reciben este nombre porque tienen envoltura (toga = envoltura). Tienen un tamaño de 60 nm y una envoltura en la que se distribuyen unas pequeñas espículas. Tiene cápside icosaédrica y el genoma es una molécula de RNA de cadena sencilla y configuración positiva subgenómica (polaridad +).

Organització genètica de virus ssRNA Togaviruses

Estructura: 5’-- CAP (com als mRNA) – UTR (regio no codificant) – proteines no estructurals – proteines estructurals – UTR – AAAAAAA—3’

2. Multiplicación.

En cuanto a la replicación de estos virus, es muy similar a la de los poliovirus y los fagos de RNA monocatenario de configuración positiva: el RNA presenta en el extremo 3’ una secuencia CAP y en el extremo 5’ una secuencia poli-A; este material genético es replicado a una nueva molécula monocatenaria de RNA complementaria (configuración negativa) y a partir de esta se origina una nueva molécula de RNA igualmente monocatenaria y complementaria (configuración positiva) pero más pequeña que la anterior porque sólo se duplica parte del molde (de ahí el nombre de subgenómico). Posteriormente se añadirá el otro fragmento de RNA para conformar un genoma completo. En cuanto a la traducción, el RNA original viral es transcrito a un mRNA que codifica proteínas no estructurales; el RNA subgenómico es transcrito a un mRNA que codifica proteínas estructurales.

Los virus entran en la célula por endocitosis. El genoma del virus se libera de sus cubiertas y al ser de cadena + puede actuar directamente como RNAm, pero no es leído todo el genoma, sólo se lee en parte.

Luego se forma una poliproteína (proteína grande) que se rompe en diferentes proteínas que son enzimas. Estas enzimas participan en la replicación del genoma. A partir del genoma se forman cadenas - que sirven de moldes para la síntesis de nuev

A partir de ese RNA de cadena que se denominan RNA subgenómicosribosomas y dan lugar a una poliproteína que se rompe en la zona del genoma que no se leyó). Luego se produce el ensamblaje. Por un lado se forman las nucleocápsides y por otro las proteínas de la envoltura emigran a la membrana citoplasmática y los virus salen por gemación en la superficie de las células.

• Género Alphavirus.

Son virus que se transmiten por dan sobre todo en áreas tropicales. Estos virus, normalmente infectan a diferentes animales y el hombre es un hospedador accidental, que se infecta cuando es picado por un mosquito.

Suelen producir en el hombre enfermedades leves que cursan con fiebre y dolores musculares y articulares. En ocasiones, se produce afectación del cerebro, produciéndose encefalitis. Ejemplos de estos virus:

- Virus de las encefalitis equinaen caballos, aunque en realidad parasitan a aves, siendo el hombre y el caballo hospedadores accidentales. Estas encefalitis en ocasionocasionar grandes daños en el cerebro e incluso la muerte. Por ejemplo encefalitis equina occidental (en parte occidental de EE.UU), encefalitis equina oriental y encefalitis equina venezolana. Todas estas enfermedades se da

- Otras son producidas por el

• Género Rubivirus.

Causa la rubéola, que se transmite por vía respiratoria y causa exantema (erupción, irritación) cutáneo. Es una enfermedad qa mujeres embarazadas puede producir graves daños en el feto. Se pueden diferenciar entonces la rubéola postnatal (que afecta a niños ya nacidos y adultos) y la

La rubéola postnatal es una enfermedad muy leve en la que el virus penetra en el cuerpo


Los virus entran en la célula por endocitosis. El genoma del virus se libera de sus cubiertas y al ser de cadena + puede actuar directamente como RNAm, pero no es leído todo el genoma, sólo se

Luego se forma una poliproteína (proteína grande) que se rompe en diferentes proteínas que son enzimas. Estas enzimas participan en la replicación del genoma. A partir del genoma se forman

que sirven de moldes para la síntesis de nuevos genomas de cadena +.

A partir de ese RNA de cadena -, también se forman unos RNA de cadena + más pequeños, RNA subgenómicos (que son más pequeños que el genoma) que se unen a los

ribosomas y dan lugar a una poliproteína que se rompe en proteínas estructurales del virus (esta es la zona del genoma que no se leyó). Luego se produce el ensamblaje. Por un lado se forman las nucleocápsides y por otro las proteínas de la envoltura emigran a la membrana citoplasmática y los

ción en la superficie de las células.

Son virus que se transmiten por mosquitos. Las enfermedades producidas por estos virus se dan sobre todo en áreas tropicales. Estos virus, normalmente infectan a diferentes animales y el

n hospedador accidental, que se infecta cuando es picado por un mosquito.

Suelen producir en el hombre enfermedades leves que cursan con fiebre y dolores musculares y articulares. En ocasiones, se produce afectación del cerebro, produciéndose encefalitis.

Virus de las encefalitis equina. Se denomina así porque los virus se aislaron por primera vez en caballos, aunque en realidad parasitan a aves, siendo el hombre y el caballo hospedadores accidentales. Estas encefalitis en ocasiones son graves, pudiendo a veces ocasionar grandes daños en el cerebro e incluso la muerte. Por ejemplo encefalitis equina occidental (en parte occidental de EE.UU), encefalitis equina oriental y encefalitis equina venezolana. Todas estas enfermedades se dan en Sudamérica.

Otras son producidas por el virus Chikungunya (África y Asia) y el virus Mayaro

que se transmite por vía respiratoria y causa exantema (erupción, irritación) cutáneo. Es una enfermedad que no es grave, pero la importancia radica en que si infecta a mujeres embarazadas puede producir graves daños en el feto. Se pueden diferenciar entonces la

(que afecta a niños ya nacidos y adultos) y la rubéola prenatal

es una enfermedad muy leve en la que el virus penetra en el cuerpo


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Los virus entran en la célula por endocitosis. El genoma del virus se libera de sus cubiertas y al ser de cadena + puede actuar directamente como RNAm, pero no es leído todo el genoma, sólo se

Luego se forma una poliproteína (proteína grande) que se rompe en diferentes proteínas que son enzimas. Estas enzimas participan en la replicación del genoma. A partir del genoma se forman

, también se forman unos RNA de cadena + más pequeños, (que son más pequeños que el genoma) que se unen a los

proteínas estructurales del virus (esta es la zona del genoma que no se leyó). Luego se produce el ensamblaje. Por un lado se forman las nucleocápsides y por otro las proteínas de la envoltura emigran a la membrana citoplasmática y los

. Las enfermedades producidas por estos virus se dan sobre todo en áreas tropicales. Estos virus, normalmente infectan a diferentes animales y el

n hospedador accidental, que se infecta cuando es picado por un mosquito.

Suelen producir en el hombre enfermedades leves que cursan con fiebre y dolores musculares y articulares. En ocasiones, se produce afectación del cerebro, produciéndose encefalitis.

. Se denomina así porque los virus se aislaron por primera vez en caballos, aunque en realidad parasitan a aves, siendo el hombre y el caballo

es son graves, pudiendo a veces ocasionar grandes daños en el cerebro e incluso la muerte. Por ejemplo encefalitis equina occidental (en parte occidental de EE.UU), encefalitis equina oriental y encefalitis equina

virus Mayaro (Sudamérica).

que se transmite por vía respiratoria y causa exantema (erupción, ue no es grave, pero la importancia radica en que si infecta

a mujeres embarazadas puede producir graves daños en el feto. Se pueden diferenciar entonces la (que afecta al feto).

es una enfermedad muy leve en la que el virus penetra en el cuerpo


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por vía respiratoria, se multiplica en el tracto respiratorio, luego se multiplica en ganglios linfáticos y luego pasa mediante la sangre a diferentes órganos del cuerpo. Los síntomas son generales (fiebre, cansancio). Es típica la aparición de una erupción roja en el cuerpo que NO sobresale sobre la superficie de la piel.

La rubéola prenatal. En las mujeres embarazadas el virus es capaz de atravesar la placenta, invadiendo el feto y produciéndolo daños, que son mayores cuanto más temprana sea la infección. Se producen daños en los ojos, oídos, corazón, cerebro y se puede producir la muerte (se considera como aborto terapéutico).

El control de la rubéola se hace mediante una vacuna por virus vivos atenuados. Esta vacuna no tiene como objeto proteger a los adultos (donde la enfermedad no es grave), sino que el objetivo fundamental es proteger al feto. Por ello la vacuna es obligatoria en España. Se administra a los 15 meses y a los 4 ó 6 años, según la comunidad autónoma. Se administra de forma conjunta con la de las paperas y el sarampión, constituyendo todas la vacuna llamada triple vírica.

Es recomendable que se vacunen las mujeres en edad de tener hijos y que no estén inmunizadas frente a la rubéola, no debiéndose quedar embarazada hasta pasados 3 meses.

Otra forma de controlar la enfermedad es la inmunización pasiva. Para intentar prevenir o atenuar la rubéola se administran Ac. P. ej. las mujeres embarazadas no inmunizadas y que han estado en contacto con alguien que la está pasando. No está muy clara la eficacia de la inmunización pasiva.

Familia Flaviviridae.


Tamaño de 45 nm. Tienen una envoltura con espícula, cápside icosaédrica y el genoma es una molécula de RNA de cadena sencilla y polaridad +.

2. Patogénesis.

Se diferencian en esta familia los Géneros Flavovirus (que incluye virus transmitidos por mosquitos) y el virus de la Hepatitis.

• Género Flavovirus.

Fundamentalmente se transmiten por mosquitos. Después de la picadura, los virus se multiplican en el lugar de picadura. Luego pasan a los ganglios linfáticos y luego mediante la sangre llegan a diferentes órganos del cuerpo. Producen enfermedades de gravedad muy variable:

- Fiebre amarilla. Es una enfermedad grave porque tiene una mortalidad del 15 %. Esta enfermedad se da en zonas tropicales de África y Asia. Los virus infectan a diferentes órganos del cuerpo, sobre todo al hígado, bazo y riñones, produciendo grandes daños y hemorragias internas. El nombre de la enfermedad viene del color que toma la piel de los enfermos, al acumularse en la misma pigmentos biliares, como consecuencia de la rotura de células del hígado. Se diferencian dos tipos de fiebre amarilla:

• Fiebre amarilla urbana. Es transmitida de una persona a otra por el mosquito Aedes aegypti.

• Fiebre amarilla de la jungla. Se transmite entre monos y el hombre puede resultar infectado si le pica un mosquito.


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Para el control de la fiebre amarilla ha sido muy efectivo el control de los mosquitos mediante insecticidas. El problema de este tipo de control es que no se puede acabar con la variedad de la jungla (por la gran extensión y por motivos ecológicos). Existe una vacuna constituida por virus atenuados (vivos). Se usa en zonas endémicas de la enfermedad. En España se recomienda a viajeros que vayan a determinadas áreas.

- Dengue. Es una enfermedad que suele ser más leve que la fiebre amarilla. Tiene una distribución mundial (sobre todo en las zonas tropicales). En las zonas tropicales de Asia, el denguie suele ser más peligroso. Se denomina dengue hemorrágico porque produce hemorragias internas teniendo una mortalidad del 30 %.

- Encefalitis. Puede resultar afectado el cerebro. La gravedad es variable en función del virus. P. ej. la encefalitis de San Luis (en América) y encefalitis japonés (en Asia).

- Otros flavovirus causan enfermedades más leves que suelen cursar con fiebre, dolores articulares y musculares, etc.

Familia Coronaviridae.

Estos virus tienen un tamaño de 120 nm, envoltura. La cápside no se sabe bien como es (en el libro oficial de taxonomía aparece como helicoidal, pero los demás de este tipo de virus es icosaédrico). El genoma tiene polaridad +, siendo una molécula de RNA de cadena sencilla.

El nombre de estos virus viene de que tienen unas espículas muy prominente dándole un aspecto de corona solar.

Estos virus son causantes de enfermedades del tracto respiratorio, sobre todo faringitis y resfriados. También parece ser que causan gastroenteritis.

Coronaviruses

Tal i com entra a la cel・lula infecta als ribosomes, ja que es com un mRNA. Te ORFs amb STOPs pel mig, i aixo fa que es pari l’activitat de traduccio en un principi.

1. A la traduccio primaria, es tradueix nomes un gen no estructural: la polimerasa/replicasa virica (es RNA polimerasa-RNA depenent).

2. Mitjancant l’activitat REPLICASA, produeix l’antigenoma (o intermediari replicatiu) per poder traduir. Aquest intermediari, dona lloc al genoma parental.

3. Mitjancant l’activitat TRANSCRIPTASA, acaba de transcriure els altres gens que havien quedat sense expressar (per l’ STOP) i codificara per els virions.

Lección 10. Virus animales con RNA de cadena – con envoltura.

Esquema del tema:

- Generalidades.

- Familia Orthomyxoviridae.

• Virus de la gripe.


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• Variación antigénica.

- Familia Paramyxoviridae.

• Paperas, Sarampión, Virus Respiratorio

Sincitial y Virus Parainfluenza.

1. Generalidades.

Todos los virus de cadena – son con envoltura.

Los virus con RNA de cadena – son virus en los que el genoma desnudo del virus no puede producir por sí sólo una infección en la célula, porque el genoma es complementario en su secuencia de bases con los RNAm. Entonces, el genoma de éstos virus necesita entrar en la célula acompañado de una enzima RNApol que formará mensajeros a partir del genoma y entonces producirá la infección.

En este grupo de virus, destacan dos familias:

- Familia Orthomyxoviridae.

- Familia Paramyxoviridae.

Estas familias antiguamente se agrupaban juntas, denominándose Myxovirus, porque tenían características comunes. Estas características comunes son que tienen unas espículas con actividad neuraminidasa, que es una actividad enzimática que rompe azúcares derivados del ácido neuramínico, que están localizados en la superficie de la célula hospedadora (en glucolípidos y glucoproteínas).

Inhibidors Neuraminidasa:

És una molècula necessària per l’adhesió del virus a la cèl·lula. Reconeix al receptor cel·lular i l’inhibidor la bloqueja, i ja no hi ha una unió específica.

Además también tienen en común que son capaces de aglutinar glóbulos rojos. Pero luego se vió que tenían características muy diferentes y entonces se dividieron en dos familias. Estas diferencias son:

Características Orthomyxovirus Paramyxovirus

Diámetro Más pequeño (100 nm) 180 nm

Multiplicación En núcleo de células (únicos virus con RNA además de retrovirus)

En citoplasma

Genoma Varios fragmentos de RNA Un fragmento de RNA

Espículas Neuraminidasa y hemaglutinina en diferentes espículas

Ambas actividades en la misma espícula

Hemólisis No Si. Actividad hemolisina.

Ambos virus producen enfermedades diferentes.

Familia Orthomyxoviridae.


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Son virus con envoltura, en la que se diferencian dos tipos de espículas, unas con actividad neuraminidasa y otras con actividad hemaglutinina. Debajo de la bicapa lipídica se localiza una capa de proteínas denominada capa matriz, que confiere estabilidad a la envoltura.

El genoma está formado por varios fragmentos diferentes de RNA de cadena sencilla y polaridad negativa segmentado.

Existen tres tipos de virus de la gripe: A, B y C. Los A y B tienen 8 fragmentos de RNA y los C sólo 7. Cada fragmento de RNA es´ta rodeado por una cápside helicoidal. Además, el genoma está acompañado de enzimas RNApol.

2. Multiplicación.

Debido a la manera en la que se produce la gemación que libera al virus, se dice que éste no tiene forma definida, por lo que se le denomina polimórfico. En la envoltura externa hay presentes dos proteínas que interaccionan con la superficie del hospedador:

- Una de ellas es la hemaglutinina, llamada así por su capacidad de producir hemaglutinación, esto es, aglutinación de los hematíes de la sangre. Los glóbulos rojos no son el tipo de célula hospedador normalmente infectada por este virus, pero estos tienen en su superficie el mismo componente de membrana, el ácido siálico, que las membranas de las células de las mucosas de las vías respiratorias. Por tanto, los hematíes resultan un tipo celular muy con-veniente para llevar a cabo ensayos y determinar la hemaglutinación. Un aspecto importante de la hemaglutinina del virus es que el uso de anticuerpos específicos contra esta hemagluti-nina neutraliza el virus y es el mecanismo que se utiliza en las vacunas contra estos virus.

- Un segundo tipo es la neuraminidasa, que rompe ácido siálico en la membrana citoplásmica del hospedador. Parece actuar fundamentalmente durante el proceso de ensamblaje del vi-rus, eliminando el ácido siálico de la membrana del hospedador que por otro lado bloquearía dicho ensamblaje.

Además de neuraminidasa y hemaglutinina, los viriones tienen otras dos enzimas clave en el interior: una replicasa de RNA que convierte el genoma de cadena negativa en cadena positiva (como ya hemos estudiado para los rhabdovirus) y una endonucleasa de RNA que corta un cebador a partir de mRNA precursores con CAP del hospedador. Tras el reconocimiento específico virus-hospedador, el primero penetra en el segundo y se dirige al núcleo donde el ácido nucleico se disocia de la cápsida. La liberación activa la replicasa de RNA. Las moléculas de mRNA se transcriben en el núcleo a partir del RNA viral utilizando como cebadores oligonucleótidos derivados de un corte llevado a cabo por la endonucleasa viral en el extremo 5’ de mRNA del hospedador con CAP recién sintetizados. Por tanto, los mRNA del virus llevan CAP en su extremo 5’, y posteriormente se les añaden colas de poli-A al extremo 3’. Una vez maduros, son llevados al citosol y allí se traducen. Los ocho segmentos del genoma del virus de la gripe codifican diez proteínas Los mRNA se transcriben a partir de seis de los segmentos dando lugar cada uno de ellos a una proteína, mientras que los otros dos codifican dos proteínas cada uno. Estos últimos no son traducidos como mRNA policistrónicos como en procariotas, ya que los ribosomas eucariontes sólo reconocen como codón de iniciación el AUG más cercano al extremo 5’ del m RNA. Por ello, sólo pueden fabricar una proteína de cada molécula de m RNA. Así, los dos mRNA completos transcritos a partir de esos dos segmentos son inicialmente traducidos dando lugar sólo a una proteína cada uno. Pero en cada uno de los casos, se traduce una proteína adicional a partir del mensajero tras la maduración del mismo

por acción de la maquinaria de maduración del RNA del hospedador.

Los Ortomixovirus, al igual que los retrovirus, son los únicos virus con RNA en los que parte del ciclo de multiplicación se produce en el interior del núcleo de la célula hospedadora.

Los virus entran en la célula mediante endocitosis. De la vesícula endocítica se liberan las nucleocápsides y el genoma del virus entra al núcleo. A partir de cada fragmento del genoma por un lado se forman un RNAm que es de un tamaño más pequeño que ese fragmento del genoma de menor tamaño. Por otro lado a partir de cada fragmento del genoma se forman unas cadenas de polaridad positiva de igual tamaño que el fragmento que servirán de molde para la síntesis de cadenas negativas (nuevos genomas).

Los mensajeros salen al citoplasma donde se forman las proteínas. Parte de las proteínas vuelven al núcleo, donde se ensamblan las nucleocápsides. las envolturas van a la membrana plasmática de la célula. Las nucleocápside salen del núcleo, emigran a la membrana plasmática y el virus sale de la célula mediante gemación.

La actividad neuraminidina presente en espara la transmisión del virus desde células infectadas a células sanas. Esta actividad neuroaminidasa libera residuos de azúcares que están localizados en la superficie de la célula, en glicoproteínas y glicolípidos. Esto favorece la salida de los virus de la célula (sino, quedaría atrapado en esa maraña).

Además esa actividad neuroaminidasa facilita que los virus atraviesen esas capas mucosas que rodean a las células y la entrada de nuevas células.

Virus de la gripe Proteína muy prominente HA, hemaglutinina (aglutinación de eritrocitos) le permite hincar la infeción, el receptor de la célula res reconocido por la hemaglutinina. Esta proteína tiene péptidos de fusión. Fusionar membranas, está en la misma prode anclaje, y con un dominio enorme extraviral, son alfa hélices que confieren la conformación de la proteína, hay láminas beta donde exponen los tios de glicosidación, hay que ver la cantde ellos, se ha propuesto que estos azúcares impiden la acción de los anticuerpos, sale de la repuesta inmune, la proteína tiene un péptidos de fusión, no interviene hasta el momento adecuado, el dominio del receptor esta en la parte más distal, definida pro larecptor está bastane deprimido, está bastante conservada, los variantes de cada año, en base de su capacidad de variabilidad genética, hay una region no puede cambiar mucho reconocer al receptor, esa región está deprimida, en la parte distal de la proteína, es difícil que el sistema inmune reconoca esa parte, así pude evadir el sistema inmune.Hay interacciones de la nucleocápsida entre las proteínas virales y esta, por lo tanto, concentra las proteínas de los virus, y salen pro gemación, el virus, solamente suele tener proteínas víricas.


por acción de la maquinaria de maduración del RNA del hospedador.

, al igual que rus con

RNA en los que parte del ciclo de multiplicación se produce en el interior del núcleo de la célula

Los virus entran en la célula mediante endocitosis. De la vesícula endocítica se liberan las nucleocápsides y el genoma del virus

al núcleo. A partir de cada fragmento del genoma por un lado se forman un RNAm que es de un tamaño más pequeño que ese fragmento del genoma de menor tamaño. Por otro lado a partir de cada fragmento del genoma se forman unas cadenas de

igual tamaño que el fragmento que servirán de molde para la síntesis de cadenas negativas

Los mensajeros salen al citoplasma donde se forman las proteínas. Parte de las proteínas vuelven al núcleo, donde se ensamblan las nucleocápsides. Las proteínas que van a formar parte de las envolturas van a la membrana plasmática de la célula. Las nucleocápside salen del núcleo, emigran a la membrana plasmática y el virus sale de la célula mediante gemación.

La actividad neuraminidina presente en espículas de la envoltura del virus, es importante para la transmisión del virus desde células infectadas a células sanas. Esta actividad neuroaminidasa libera residuos de azúcares que están localizados en la superficie de la célula, en glicoproteínas y

olípidos. Esto favorece la salida de los virus de la célula (sino, quedaría atrapado en esa maraña).

Además esa actividad neuroaminidasa facilita que los virus atraviesen esas capas mucosas que rodean a las células y la entrada de nuevas células.

Proteína muy prominente HA, hemaglutinina (aglutinación de eritrocitos) le permite hincar la infetor de la célula res reconocido por la hemaglutinina. Esta proteína tiene péptidos de

nas, está en la misma proteína. es una proteína muy prominente, con señal de anclaje, y con un dominio enorme extraviral, son alfa hélices que confieren la conformación de la proteína, hay láminas beta donde exponen los tios de glicosidación, hay que ver la cant

os, se ha propuesto que estos azúcares impiden la acción de los anticuerpos, sale de la repuesta inmune, la proteína tiene un péptidos de fusión, no interviene hasta el momento adecuado, el dominio del receptor esta en la parte más distal, definida pro las láminas beta, el dominio del recptor está bastane deprimido, está bastante conservada, los variantes de cada año, en base de su capacidad de variabilidad genética, hay una region no puede cambiar mucho reconocer al receptor,

la parte distal de la proteína, es difícil que el sistema inmune reconoca esa parte, así pude evadir el sistema inmune. Hay interacciones de la nucleocápsida entre las proteínas virales y esta, por lo tanto, concentra las

pro gemación, el virus, solamente suele tener proteínas víricas.


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Los mensajeros salen al citoplasma donde se forman las proteínas. Parte de las proteínas Las proteínas que van a formar parte de

las envolturas van a la membrana plasmática de la célula. Las nucleocápside salen del núcleo, emigran a la membrana plasmática y el virus sale de la célula mediante gemación.

pículas de la envoltura del virus, es importante para la transmisión del virus desde células infectadas a células sanas. Esta actividad neuroaminidasa libera residuos de azúcares que están localizados en la superficie de la célula, en glicoproteínas y

olípidos. Esto favorece la salida de los virus de la célula (sino, quedaría atrapado en esa maraña).

Además esa actividad neuroaminidasa facilita que los virus atraviesen esas capas mucosas

Proteína muy prominente HA, hemaglutinina (aglutinación de eritrocitos) le permite hincar la infec-tor de la célula res reconocido por la hemaglutinina. Esta proteína tiene péptidos de

teína. es una proteína muy prominente, con señal de anclaje, y con un dominio enorme extraviral, son alfa hélices que confieren la conformación de la proteína, hay láminas beta donde exponen los tios de glicosidación, hay que ver la cantidad que hay

os, se ha propuesto que estos azúcares impiden la acción de los anticuerpos, sale de la res-puesta inmune, la proteína tiene un péptidos de fusión, no interviene hasta el momento adecuado,

s láminas beta, el dominio del recptor está bastane deprimido, está bastante conservada, los variantes de cada año, en base de su capacidad de variabilidad genética, hay una region no puede cambiar mucho reconocer al receptor,

la parte distal de la proteína, es difícil que el sistema inmune reconoz-

Hay interacciones de la nucleocápsida entre las proteínas virales y esta, por lo tanto, concentra las pro gemación, el virus, solamente suele tener proteínas víricas.


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1. Patogénesis.

Los Ortomixovirus son los causantes de la gripe. Vamos a hablar de 3 aspectos de la gripe.

A. Clínica. Enfermedad que afecta al tracto respiratorio. El período de incubación es de 1 a 3 días y los síntomas son fiebre alta, dolor de cabeza y garganta, tos, dolor muscular, congestión nasal. La gripe en general es una infección autolimitada que dura de 6 a 10 días. Su principal problema es que puede ir asociado con neumonías bacterianas o víricas (de otros virus) que son las que suelen producir la mortalidad que tiene esta enfermedad. Existen personas con mayor riesgo de sufrir este tipo de complicaciones, como los ancianos, niños pequeños y personas con enfermedades pulmonares y cardíacas preexistentes.

B. Variación antigénica de virus de la gripe. Desde que se aislaron los primeros virus de la gripe, se observó que había diferentes tipos de virus. Estos virus se diferenciaban por diferentes características, entre ellas, por las proteínas de la nucleocápside, por las proteínas de la envoltura hemaglutinina y neuraminidasa, además de otras características. Entonces, en un principio, según las diferencias en proteínas de nucleocápside se diferencian en 3 grupos: A, B y C.

• Grupo A y B. Son los que causan epidemias de gripe. Los virus del grupo A afectan al hombre, a animales y a aves. Los del grupo B sólo afectan al hombre. A su vez también se vieron diferencias dentro de los virus A y B, entonces se clasificaron en subtipos y variantes. Estos diferentes subtipos y variantes se debían a que estos diferentes virus mostraban diferencias en proteínas hemaglutinina y neuraminidasa. Entonces al ser las proteínas diferentes, inducían en el organismo la formación de Ac diferentes y reaccionaban con Ac diferentes.

• Grupo C. Causan algún caso aislado de gripe y no tienen importancia clínica.

Además de la existencia de los diferentes subtipos de virus, se comprobó que los virus de la gripe van surgiendo, con el tiempo, una variación antigénica que es la responsable de que existan diferentes tipos y variantes del virus de la gripe.

La variación antigénica puede ser de 2 tipos:

a. Una variación antigénica menor (deriva antigénica). Son cambios pequeños en la secuencia de aminoácidos de hemaglutinina y/o neuraminidasa. Las derivas antigénicas ocurren por mutaciones puntuales en los genes que codifican estas proteínas hemaglutinina y neuraminidasa. Se da en los virus de la gripe A y B.

b. Variación antigénica mayor. Son cambios grandes en la hemaglutinina y neuraminidasa. Estos cambios sólo se dan en el virus de la gripe A. Se producen cada mucho tiempo (elevado número de años). Se piensa que estas variaciones mayores se producen por recombinación de genes que codifican hemaglutinina o neuraminidasa, genes que provienen de virus diferentes que infectan a una célula (se piensa que se recombinan genes de un virus animal y un virus humano).

La existencia de esta variación tiene gran importancia clínica, ya que cuando una persona es infectada por un virus determinado, produce Ac frente a ese virus. Pero si esa persona resulta infectada posteriormente por un virus diferente, los Ac que han producido frente al primer virus, serán menos eficaces o incluso ineficaces. Sobre todo se da esto cuando se han producido variaciones antigénicas mayores, quedando la población mundial


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desprotegida, produciéndose entonces grandes epidemias (como la gripe española de 1917-1918, en la que murieron 20 millones de personas).

C. Control. El control de la gripe se puede abordar de 3 formas:

1. Administración de vacunas. Existen vacunas frente a la gripe que constan de virus inactivados (muertos), también existen vacunas formadas por fragmentos de virus, incluso por Ag de superficie de virus. Debido a la variación antigénica de los virus de la gripe, las vacunas varían cada año. Cada año, la OMS analiza los primeros casos de gripe que se producen y determina las cepas que ese año produce la gripe. A partir de esos virus recomienda la composición de la vacuna de ese año. Entonces la vacuna varía cada año y está formada por una mezcla de varios virus de los grupos A y B que son los que se prevé que circularán ese año en la población. La vacunación no es obligatoria, pero se recomienda en ciertos grupos de personas, como en mayores de 65 años, en personas que estén en contacto con el público (que tienen elevado riesgo de contagio) y también en personas con enfermedades pulmonares y cardíacas crónicas (porque son más susceptibles de sufrir complicaciones).

2. Compuestos químicos antigripales (quimioterapia frente a la gripe). Hasta el año 2000 sólo existía un compuesto para el tratamiento de la gripe, que era la amantadina, que bloquea la pérdida de las cubiertas del virus, impidiendo que se libere su genoma. Pero es poco usado por dos motivos: no es activo frente al virus B, sólo los es frente al A, y además tiene efectos tóxicos. El año pasado salió al mercado un nuevo antigripal, que es el Zanamivir (nombre comercial Relenza), que es activo frente a ambos virus de la gripe. Su mecanismo de acción es inhibir la neuraminidasa de los virus, la cual es necesaria para la transmisión de virus desde células infectadas a sanas. El Zanamivir está recomendado su uso para personas mayores de 12 años y con gripe no complicada. Se administra por inhalación oral. Este compuesto reduce el tiempo de duración de la gripe pero hay que esperar unos años para ver la optimidad de este compuesto, porque no se ha estudiado mucho en personas con complicación de gripe.

3. Tratamiento sintomático de la gripe. Se realiza en realidad, con reposo, antitérmicos, hidratación, etc. Para el tratamiento de la gripe, no son efectivos los antibióticos antibacterianos. Si se aplica es para tratar neumonías asociadas a las complicaciones de la gripe.

4.

Familia Paramyxoviridae.


Los Paramyxovirus tienen una envoltura membranosa en la que se diferencia dos tipos de espículas. Unas de estas espículas tiene actividad hemaglutinina y neuraminidasa (ambas actividades juntas), y otras espículas con proteínas que favorecen la fusión de la envoltura del virus con la membrana celular (entonces proteínas F de fusión), teniendo además actividad hemolisina.

Debajo de la bicapa se sitúa una capa matriz. El genoma es una molécula de RNA de cayena sencilla y polaridad negativa, rodeada de una nucleocápside helicoidal y unida a enzimas RNApol.

2. Ciclo de multiplicación.


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Los virus entran en la célula mediante fusión de la envoltura con la membrana plasmática celular. Al final queda libre el genoma en el citoplasma, donde tiene lugar la multiplicación. A partir del genoma se formarán proteínas y nuevos genomas.

Así, por una parte, a partir del genoma se forman varios RNAm que se unen a los ribosomas para formar proteínas. Por otro lado tiene lugar la replicación del genoma en la cual, a partir de la cadena -, se forma una cadena complementaria +, que sirve de molde par la síntesis de cadenas – que forman los nuevos genomas.

A continuación se ensamblan las nucleocápsides con el genoma y las proteínas de la cápside. Por otro lado, las proteínas que van a formar parte de la envoltura emigran a la membrana plasmática y a esas zonas se dirige la nucleocápside y los virus salen de la célula por gemación en la membrana plasmática.

3. Patogénisis.

Son los causantes de las paperas o parotiditis. También causantes del sarampión y también se incluyen en esta familia los virus respiratorio sinticial (VRS) y el virus de la parainfluenza. Estos dos últimos causan enfermedades del tracto respiratorio.

1. Paperas (parotiditis).. Enfermedad predominantemente infantil, en la que el virus se transmite por la saliva y secreciones respiratorias. Sintomatología se incluye inflamación y dolor de las parótidas y puede conllevar ciertas complicaciones como meningitis u orquitis. Los virus se multiplican en el tracto respiratorio superior y ganglios linfáticos próximos. Luego pasan a sangre desde donde van a glándulas salivares, produciendo inflamación y dolor en las mismas. Además, los virus a través de la sangre pueden pasar a diferentes órganos del cuerpo como testículos, meninges, páncreas y ovarios, pudiendo producir infecciones graves. En los testículos, se ha hablado que puede producir esterilidad (según autores). También puede producir meningitis y pancreatitis que pueden ser graves. El control consiste en una vacuna que está formada por virus atenuados (vivos) que es obligatoria en España y se aplica junto con la vacuna de rubéola y sarampión (triple vírica) a los15 meses y 4 ó 6 años.

2. Sarampión. Enfermedad muy contagiosa, predominantemente infantil, que también se contrae vía respiratoria. Sintomatología se incluye fiebre, cefalea, destilación nasal, conjuntivitis y erupciones cutáneas generalizadas a los 3-5 días del inicio de la infección. Desarrolla un alto tropismo por los linfocitos, de ahí que conlleve a la aparición de patógenos oportunistas. En casos graves puede provocar sordera y/o ceguera. Los virus se multiplican en tracto respiratorio y ganglios linfáticos y a través de la sangre, los virus se disemina a la piel y a diferentes órganos. En esta enfermedad es típica la aparición de unas manchas en la piel. Primero aparecen unas manchas en el interior de la boca que se llaman manchas de Koplik, que tienen el centro blanco y el resto rojo. Posteriormente aparece una erupción roja en el cuerpo que está algo elevada sobre la piel, primero en la cabeza, luego en el cuerpo y por último en extremidades. Como también se diseminan los virus a diferentes órganos, se producen complicaciones graves. Entonces pueden producir neumonías, encefalitis (porque afectan al cerebro que puede producir graves daños neurológicos). Además en personas que han padecido el sarampión, el virus no ha sido eliminado del organismo, sino que permanece latente, y al cabo de unos años (5 o 10 años) se desarrolla una enfermedad llamada: Panencefalitis

esclerosante subaguda, en la que se produce una degeneración progresiva del sistema nervioso y es mortal (siempre). Existe una vacuna frente al sarampión formada por virus vivos, que es obligatoria y se administra con la triple vírica. También se puede aplicar


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inmunización pasiva en ciertos casos (administrar Ac) para prevenir o atenuar la enfermedad. P. ej. en niños inmunodeprimidos se administra la inmunización pasiva para evitar el desarrollo de la enfermedad.

3. Virus Respiratorio Sincitial (VRS). Es causante de infecciones respiratorias. En adultos estas infecciones, en general, sólo afectan al tracto respiratorio superior y produce infecciones leves. En niños (sobre todo pequeños) el virus tiende a producir neumonías (tracto respiratorio inferior), siendo este virus la principal causa de enfermedades del tracto respiratorio inferior en niños pequeños. En niños prematuros puede ser muy grave. Además es la causa más frecuente en infecciones nosocomiales (en hospitales) en niños. Para el tratamiento de esta enfermedad existe un compuesto que es la Ribavirina, que es un análogo de nucleótido. Es un antivírico de amplio espectro (tiene efecto frente a diferentes virus), pero en clínica sólo se usa frente al virus respiratorio sincitial, también se ha probado su uso (el año pasado) en hepatitis C, y también frente a unas fiebres hemorrágicas llamadas fiebres hemorrágicas de Lassa. Se administra sólo en hospitales en forma de aerosol oral, para el tratamiento en niños. Hasta el año pasado este era el único tratamiento, pero se aprobó un compuesto llamado Palizumab que es un Ac monoclonal activo sólo frente a éste virus (VRS) y que se obtiene por técnicas de Ingeniería Genética (es como una inmunización pasiva). Sólo se aplica para prevenir enfermedades graves del tracto respiratorio inferior en niños de alto riesgo (prematuro en hospital). De momento no se aplica como tratamiento.

4. Virus Parainfluenza. Causan infecciones respiratorias agudas que en adultos suelen ser leves y en niños son de gravedad variable (de leves a agudas), pero tiene menor importancia que el VRS.

Lección 11. Virus animales con RNA de cadena negativa, con envoltura (continuación).

Familia Rhabdoviridae.


Son virus que tienen forma de bala. Tienen envoltura, con una nucleocápside de simetría helicoidal, y en ella se diferencian unas espículas. Debajo de la bicapa lipídica existe una capa matriz. Pueden infectar a plantas!!!!

El genoma es una molécula de RNA de cadena sencilla y polaridad negativa, rodeado de una cápside helicoidal y acompañado de una enzima RNApol.


en el proceso de replicación y transcripción, se utiliza una replicasa de RNA que crea una nueva cadena monocatenaria de RNA a partir del genoma viral, que será complementaria y por tanto tendrá configuración positiva. Esa última ya podrá transcribirse o utilizarse como molde para crear nuevas cadenas de RNA complementarias (de configuración negativa, como la original) que podrán servir de genoma a los futuros viriones.

Como ya hemos mencionado, una replicasa de RNA presente en el virión maduro es la responsable de la creación de una nueva molécula de RNA monocatenaria complementaria a la del genoma viral que por tanto será de configuración positiva. Una vez creada, puede darse la transcripción en el

citosol de la célula hospedadora. Este proceso origina dos tipos de mRNA:- La primera clase es una serie de mRNA monocistrónicos (codifican una sola proteína) que

codifican proteínas estructurales del virus.- La segunda clase son RNA de cadena positiva que suponen u

que podrán utilizarse para la síntesis proteica o como moldes para la creación de los genmas de los futuros viriones.

El virus entra en la célula por endocitosis, formándose vesículas endocíticas liberándose el genoma del virus en el citoplasma celular y a partir de él. Por un lado se forman RNAm que darán lugar a proteínas, y por otro tiene lugar la replicación del genoma, en la que a partir del genoma de cadena -, se forma un RNA de cadena + que sirve de molde para la síntesis de nuevos genomas de cadena -.

A continuación, se produce el ensamblaje de los nuevos virus: se forman nucleocápsides, que emigran hacia la membrana plasmática, donde estaban insertadas las proteínas de la envoltura y el virus sale de la célula por ge

Durante este ciclo, se acumulan en el citoplasma celular grandes cantidades de nucleocápsides que forman unos corpúsculos llamados diagnosticar la rabia. Éstos se observan en células de la médula y del cerebromediante colorantes específicos y también utilizando Ac marcados (técnicas de inmunocitoquímica).

3. Patogénesis.

Patológicamente hablando, el más importante es el causante de la enfermedad infecciosa que se transmite los mamíferos. El hombre es infectado a partir de la saliva de animales rabiosos, normalmente mediante mordedura del animal, aunque también puede ser infectado por heridas o arañazos que entran en contacto con dicha saliva.

Cuando infecta a un humano, se multiplica en el músculo esquelético y el SNC; posteriormente avanza por todo el cuerpo a través de los nervios periféricos hasta llegar a las glándulas salivales.La sintomatología típica incluye ensensibilidad a la luz y el sonido, hidrofobia (miedo a tragar), espasmos musculares y finalmente parálisis; la muerte viene por la destrucción de las zonas del cerebro que controlan la función respiratoria.

los principales reservorios de la misma suelen ser animales salvajes como lobos, zorros o murciélagos y en ocasiones animales domésticos como el perro. En dichos reservorios se multiplica en sus glándulas salivales, de ahí que suela transmitirsaliva. Los animales que infectan al hombre pueden ser domésticos (perros, gatos, ...) o salvajes (lobos, zorros, mofetas, ... y murciélagos, en cuyo caso, no sólo por la mordedura, sino también en cuevas donde hayan numerosos murciélagos infectados, creándose un ambiente de aerosoles de la saliva del murciélago, infectándose el hombre al respirar estos aerosoles).


de la célula hospedadora. Este proceso origina dos tipos de mRNA: La primera clase es una serie de mRNA monocistrónicos (codifican una sola proteína) que

tructurales del virus. La segunda clase son RNA de cadena positiva que suponen una copia del genoma vírico y que podrán utilizarse para la síntesis proteica o como moldes para la creación de los genmas de los futuros viriones.

El virus entra en la célula por endocitosis, formándose vesículas endocíticas liberándose el genoma del

rus en el citoplasma celular y a partir de él. Por un lado se forman RNAm que darán lugar a proteínas, y por otro tiene lugar la replicación del genoma, en la que a partir del

, se forma un RNA de cadena + que sirve de molde para

sis de nuevos genomas de

A continuación, se produce el ensamblaje de los nuevos virus: se forman nucleocápsides, que emigran hacia la membrana plasmática, donde estaban insertadas las proteínas de la envoltura y el virus sale de la célula por gemación.

Durante este ciclo, se acumulan en el citoplasma celular grandes cantidades de nucleocápsides que forman unos corpúsculos llamados Corpúsculos de Negridiagnosticar la rabia. Éstos se observan en células de la médula y del cerebro de animales rabiosos mediante colorantes específicos y también utilizando Ac marcados (técnicas de inmunocitoquímica).

Patológicamente hablando, el más importante es el causante de la enfermedad infecciosa que se transmite por mordedura de animales infectados y que afecta a todos los mamíferos. El hombre es infectado a partir de la saliva de animales rabiosos, normalmente mediante mordedura del animal, aunque también puede ser infectado por heridas o arañazos que

ontacto con dicha saliva.

Cuando infecta a un humano, se multiplica en el músculo esquelético y el SNC; posteriormente avanza por todo el cuerpo a través de los nervios periféricos hasta llegar a las glándulas salivales.La sintomatología típica incluye encefalitis, dolor, ansiedad, irritabilidad, depresión, fatiga, sensibilidad a la luz y el sonido, hidrofobia (miedo a tragar), espasmos musculares y finalmente parálisis; la muerte viene por la destrucción de las zonas del cerebro que controlan la función

los principales reservorios de la misma suelen ser animales salvajes como lobos, zorros o murciélagos y en ocasiones animales domésticos como el perro. En dichos reservorios se multiplica en sus glándulas salivales, de ahí que suela transmitirse por mordedura o por contaminación con la saliva. Los animales que infectan al hombre pueden ser domésticos (perros, gatos, ...) o salvajes (lobos, zorros, mofetas, ... y murciélagos, en cuyo caso, no sólo por la mordedura, sino también en

ayan numerosos murciélagos infectados, creándose un ambiente de aerosoles de la saliva del murciélago, infectándose el hombre al respirar estos aerosoles).


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La primera clase es una serie de mRNA monocistrónicos (codifican una sola proteína) que

na copia del genoma vírico y que podrán utilizarse para la síntesis proteica o como moldes para la creación de los geno-

mación.

Durante este ciclo, se acumulan en el citoplasma celular grandes cantidades de Corpúsculos de Negri, que sirven para

de animales rabiosos mediante colorantes específicos y también utilizando Ac marcados (técnicas de inmunocitoquímica).

Patológicamente hablando, el más importante es el causante de la rabia, que es una por mordedura de animales infectados y que afecta a todos

los mamíferos. El hombre es infectado a partir de la saliva de animales rabiosos, normalmente mediante mordedura del animal, aunque también puede ser infectado por heridas o arañazos que

Cuando infecta a un humano, se multiplica en el músculo esquelético y el SNC; posteriormente avanza por todo el cuerpo a través de los nervios periféricos hasta llegar a las glándulas salivales.

cefalitis, dolor, ansiedad, irritabilidad, depresión, fatiga, sensibilidad a la luz y el sonido, hidrofobia (miedo a tragar), espasmos musculares y finalmente parálisis; la muerte viene por la destrucción de las zonas del cerebro que controlan la función

los principales reservorios de la misma suelen ser animales salvajes como lobos, zorros o murciélagos y en ocasiones animales domésticos como el perro. En dichos reservorios se multiplica

se por mordedura o por contaminación con la saliva. Los animales que infectan al hombre pueden ser domésticos (perros, gatos, ...) o salvajes (lobos, zorros, mofetas, ... y murciélagos, en cuyo caso, no sólo por la mordedura, sino también en

ayan numerosos murciélagos infectados, creándose un ambiente de aerosoles de la


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El virus se multiplica en el lugar de la infección y después, progresa a lo largo de los nervios hasta el SNA, produciendo una encefalitis mortal. El período de incubación de la enfermedad es largo y variable (de unas semanas a un año).

Su control se ejerce fundamentalmente mediante vacunación que puede ser de los animales domésticos (en países desarrollados, donde se ha eliminado prácticamente la rabia, aunque sigue existiendo el peligro de ésta en animales no domésticos, que pueden atacar a los domésticos). Es fundamental tener gran precaución a la importación de animales para evitar la llegada de la rabia.

También se puede controlar, aplicando la vacuna en el hombre, pudiendo realizarse una vacunación preventiva previa a la exposición al virus, en personas con peligro de entrar en contacto con el virus (ej, veterinarios, cuidadores de animales en zoos, guardabosques, espeleólogos, ...) y también se puede realizar una vacunación posterior a la exposición al virus, en personas mordidas por un animal rabioso, o que no se haya podido capturar para ver si está o no rabioso.

Aunque la vacuna se aplica después de la exposición al virus, sigue siendo una vacuna, pues debido al largo período de incubación de la enfermedad, al organismo le da tiempo a fabricar Ac antes de que el virus llegue al SNC. Todas las vacunas están formadas por virus muertos.

Además, también en el caso de una posible exposición al virus, se emplea una inmunización pasiva, administrando al individuo Ac contra el virus.

-RNA: rhabdovirus ejemplo el de la rabia, en estos casos el virus, tiene envuelta, y tiene una nucle-ocápsida helicoidal, entran a través de receptores el RNA se libera en el citosol, este RNA es un RNA-, no pude ser traducido a los ribosomas, y es una molécula de RNA que se quiere replicar en el cito-plasma y no puede traducir y replicar, su propia partícula lleva alguna molécula de polimersas, de forma que el RNA del propio virus, sin que haya traducción, va a ser copiado mensajeros del virus, y alguna replicación, el virus se relaja su estructura y as polimerasas queda rodeadas en el RNA que lo protegen y lo usa para transcribir, hay una transcripción localizada, y se producen los primeros men-sajeros, entonces, estos mensajeros van a ser traducidos y se producen proteínas que disparan el ciclo vital del virus, algunas de esas proteínas son polimerasas, replican las proteínas para que el ciclo amplifique su cascada. -RNA s propia polimersasa se produce mensajeros + (pequeños) que se van a traducir, y va a ver copia a doble banda, que van a servir como olde para hacer mas mensajeros. Moforgénesis de un virus con envuelta es diferente, la morfogénesis : hay dos caminos de producir virus, las proteínas de la envuelta y las proteínas d ela nuclocápisda, las proteína de la envuelta va a la via de la exportación, RER, GOLGI y se anclan a la membrana de la célula, la célula infectada esta llenado su membrana de proteínas del virus, para madurar la propia membrana plasmática, a partí-cula se forma en la propia membrana plasmática. Sucede pero una interacción proteína proteína entre la nucleocápsida helicoidal que se acaba de hacer y la proteina anclada. Para formar la morfología de bala de cañón. Virus icosaédricos que maduran en membranas. La interacción entre las proteínas del virus excluyen las proteínas de las células. Salida por gemación nunca emos partículas nacientes en el citosol, solo las veríamos en la membrana.

Familia Filoviridae.


Reciben este nombre porque son virus alargados o filamentosos, con 8mm de grosor y 130-1.000mm de largo (incluso los hay de 14.000mm). Adquieren formas diversas, plegándose.

Tienen envoltura, con cápside helicoidal y su genoma es una molécula de RNA de cadena

sencilla y polaridad -.

2. Patogénesis.

En esta familia se incluyen los diversas zonas de África, que son muy graves por prinfectados, debido a la aparición de hemorragias internas en diferentes órganos del cuerpo.

No se conoce el reservorio del virus en la naturaleza, pero se cree que sean monos y roedores salvajes.

Se han detectado han detectado Ac en personas sanas, pero de pronto aparecen epidemias mortales, desconociéndose la causa, siendo difíciles de estudiar por su peligrosidad, dándose en zonas donde no existen medios para ello.

Para el control de la enfermedad, decir que no exiinfecciones mediante cuarentena, tomando precauciones en el cuidado de personas enfermas (heces, sangre, orina,...).


Tienen envoltura, y el genoma está formado por 3 moléculas de RNA, cada una rodeada por una cápside helicoidad y acompañado de enzimas RNApol.

El genoma, aunque se considera de polaridad -, en realidad es un genoma pues parte es de polaridad +.

2. Patogénesis.

En esta familia se incluyen 4 géneros que Producen infecciones muy variables, que van desde fiebres leves a enfermedades con fiebres hemorrágicas graves.

Son transmitidas por mosquitos y garrapatas, y en algunos casos también por roedores.

Destacan el virus Bunyamweramosquitos y produce una enfermedad leve con fiebre y dolor de cabeza y muscular.

También destaca el virus de la fiebre hemorrágica de que es más grave, se transmite al hombre por garrapatas, siendo su reservorio diferentes mamíferos.

Por último, los Hatavirushemorragias en los riñones. Estos virus están presentes en roedores y se transmmediante mordiscos y mediante inhalación de aerosoles de heces, saliva y orina de los roedores. Entre ellos, destaca el virus Hantaanvirus Puuneala, en el noreste de Europa que p


En esta familia se incluyen los virus Harburg y Ébola, causantes de fiebres hemorrágicas en diversas zonas de África, que son muy graves por producir la mortalidad del 50infectados, debido a la aparición de hemorragias internas en diferentes órganos del cuerpo.

No se conoce el reservorio del virus en la naturaleza, pero se cree que sean monos y

detectado Ac en personas sanas, pero de pronto aparecen epidemias mortales, desconociéndose la causa, siendo difíciles de estudiar por su peligrosidad, dándose en zonas donde no existen medios para ello.

de la enfermedad, decir que no existe tratamiento, debiendo contener las infecciones mediante cuarentena, tomando precauciones en el cuidado de personas enfermas

Familia Bunyaviridae.

Tienen envoltura, y el genoma está formado de RNA, cada una rodeada por una

cápside helicoidad y acompañado de enzimas

El genoma, aunque se considera de , en realidad es un genoma ambisentido,

En esta familia se incluyen 4 géneros que afectan al hombre, típicos de países tropicales. Producen infecciones muy variables, que van desde fiebres leves a enfermedades con fiebres


Bunyamwera, que se da en África, Asia y América, que se transmite por mosquitos y produce una enfermedad leve con fiebre y dolor de cabeza y muscular.

También destaca el virus de la fiebre hemorrágica de Congo-Guinea, que se da en África y más grave, se transmite al hombre por garrapatas, siendo su reservorio diferentes mamíferos.

Hatavirus, que causan las fiebres hemorrágicas renal, pues producen hemorragias en los riñones. Estos virus están presentes en roedores y se transmmediante mordiscos y mediante inhalación de aerosoles de heces, saliva y orina de los roedores.

Hantaan que causa la muerte de un 10% de las personas en África, y el , en el noreste de Europa que produce poca mortalidad.

Familia Arenaviridae.


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, causantes de fiebres hemorrágicas en oducir la mortalidad del 50-90% de los

infectados, debido a la aparición de hemorragias internas en diferentes órganos del cuerpo.

No se conoce el reservorio del virus en la naturaleza, pero se cree que sean monos y

detectado Ac en personas sanas, pero de pronto aparecen epidemias mortales, desconociéndose la causa, siendo difíciles de estudiar por su peligrosidad, dándose en

ste tratamiento, debiendo contener las infecciones mediante cuarentena, tomando precauciones en el cuidado de personas enfermas

afectan al hombre, típicos de países tropicales. Producen infecciones muy variables, que van desde fiebres leves a enfermedades con fiebres


, que se da en África, Asia y América, que se transmite por mosquitos y produce una enfermedad leve con fiebre y dolor de cabeza y muscular.

, que se da en África y más grave, se transmite al hombre por garrapatas, siendo su reservorio diferentes mamíferos.

, que causan las fiebres hemorrágicas renal, pues producen hemorragias en los riñones. Estos virus están presentes en roedores y se transmiten al hombre mediante mordiscos y mediante inhalación de aerosoles de heces, saliva y orina de los roedores.

que causa la muerte de un 10% de las personas en África, y el


Tienen envoltura, en la que se localizan espículas. El genoma está formado por 2 moléculas de RNA de cadena sencilla y polaridad ambisentido. Cada cadena de RNA está rodeada por una cápside helicoidal.

En el interior de los virus se localizan ribosomas de la célula hospedadora, cuya función, si es que la tienen, es desconocida, de ahí su nombre, pues los ribosomas parecen granos de arena.

2. Patogénesis.

Son causantes de fiebres hemorrágicas, transmitiéndose al hombre a través de aerosoles de heces y orina de los roedores, que son inhalados por el hombre. No se descarta también la existencia de vectores como artrópodos.

Destacan:

Fiebre hemorrági

Fiebre de Junin, en América del Sur.

Lección 12. Virus animales con RNA de cadena doble.


Son virus desnudos con cápside icosaédrica, teniendo 2 ó 3 cápsides icosaédricas superpuestas unas sobre otras. En esta familia se incluyen 9 géneros de la que 3 afectan al hombre, teniendo diferentes características:

- Género Orthoreovirus.

- Género Rotavirus.

- Género Orbivirus.

Los Orthoreovirus tiene 2 cápsides icosaédricas superpuestas. Además, de la cápside interna salen unos canales que atraviesan la cápside externa, que se sitúa en los vértices del icosaedro (entonces existen 12 canales). Estos canales están taponados por unas proteínas.

En Rotavirus existen 3 cápsides superpuestas, teniendo también usalen desde la cápside interna a la externa, dando un aspecto al virus de radios de rueda (entonces rotavirus).


Tienen envoltura, en la que se localizan espículas. El genoma está formado por 2 moléculas de RNA de cadena sencilla y polaridad ambisentido. Cada cadena de RNA está rodeada por

En el interior de los virus se localizan ribosomas de la célula hospedadora, cuya función, si es que la tienen, es desconocida, de ahí su nombre, pues los ribosomas parecen granos de arena.

Son causantes de fiebres hemorrágicas, que tienen como reservorio diferentes roedores, transmitiéndose al hombre a través de aerosoles de heces y orina de los roedores, que son inhalados por el hombre. No se descarta también la existencia de vectores como artrópodos.

Fiebre hemorrágica de Lassa, en África.

, en América del Sur.


Familia Reoviridae.

Son virus desnudos con cápside icosaédrica, teniendo 2 ó 3 cápsides icosaédricas bre otras. En esta familia se incluyen 9 géneros de la que 3 afectan al hombre,

teniendo diferentes características:

tiene 2 cápsides icosaédricas superpuestas. side interna salen unos canales que atraviesan la cápside

externa, que se sitúa en los vértices del icosaedro (entonces existen 12 canales). Estos canales están taponados por unas proteínas.

existen 3 cápsides superpuestas, teniendo también unas proyecciones que salen desde la cápside interna a la externa, dando un aspecto al virus de radios de rueda (entonces


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que tienen como reservorio diferentes roedores, transmitiéndose al hombre a través de aerosoles de heces y orina de los roedores, que son inhalados por el hombre. No se descarta también la existencia de vectores como artrópodos.


Son virus desnudos con cápside icosaédrica, teniendo 2 ó 3 cápsides icosaédricas bre otras. En esta familia se incluyen 9 géneros de la que 3 afectan al hombre,

nas proyecciones que salen desde la cápside interna a la externa, dando un aspecto al virus de radios de rueda (entonces


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Los Orbivirus tienen 2 cápsides. Reciben este nombre porque los capsómeros de la cápside interna tienen forma de anillo.

El genoma de estos virus está formado por varios fragmentos de RNA diferentes, que son:

- 10 fragmentos. Orthovirus y Orbivirus.

- 11 fragmentos. Rotavirus.

El RNA está acompañado por RNApol.


Los virus entran en células por endocitosis. Dentro de las vesículas endocíticas comienza a degradarse la cápside de los virus, principalmente la externa y de la vesícula endocítica se libera lo que se denomina una partícula subvírica (es como un virión pero con la cápside externa prácticamente degradada). A continuación se produce la síntesis de proteínas y nuevos genomas, que tiene lugar en el citoplasma de la célula y además para ésta síntesis, el genoma del virus no es liberado de las partículas subvíricas.

A la partícula subvírica entran los nucleótidos necesarios, formándose por un lado los RNAm tomando como molde una de las 2 cadenas de los RNA dobles (la cadena -). A partir de cada fragmento de cadena doble se forma un mensajero, lo cuales salen de la partícula subvírica al citoplasma, se unen a los ribosomas y se forman las proteínas (estos RNA salen por los canales que existen en vértices de cápside). Por otro lado, dentro de partículas subvíricas se forman unos RNA de cadena + sencilla que sirven para formar los nuevos genomas. Estos RNA de cadena sencilla se asocian y se rodean de proteínas que van a formar parte de la cápside interna.

A continuación tomando como molde cada fragmento de cadena sencilla, se forma la cadena complementaria que queda unida a la cadena anterior. Entonces se forma el RNA de cadena doble.

Entonces la replicación de estos virus es conservativa porque ninguna de las dos cadenas que forman parte del RNA doble original, forma parte de los nuevos genomas. Los nuevos genomas están formados por cadenas de nueva síntesis.

Una vez formado el RNA doble se termina de completar la cápside externa.

Así se forman virus que salen de la célula cuando ésta se rompe.

2. Patogénesis.

Los Orthoreovirus son causantes de infecciones leves del tracto respiratorio y gastrointestinal.

Los Rotavirus son los virus con mayor importancia clínica en esta familia. Son causantes de gastroenteritis, fundamentalmente en niños pequeños (menores de 2 años) aunque también en adultos, siendo los principales causantes de gastroenteritis en niños pequeños (entonces, gastroenteritis la producen: Astrovirus, Calicivirus y Rotavirus).

Los Orbivirus son causantes de diferentes enfermedades febriles transmitidas por artrópodos.

Lección 13. Retrovirus.


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Virus con RNA de cadena sencilla que luego se convierte en DNA. Los Retrovirus reciben este nombre porque son virus que tienen el enzima transcriptasa inversa (=retrotranscriptasa), que es un enzima que es una DNApol dependiente de RNA, es decir, sintetiza DNA tomando como molde RNA.

Hasta el descubrimiento de los retrovirus, se pensaba que la información genética iba siempre en el sentido DNA RNA, pero al descubrirse esta enzima se vio que podía ir al revés RNADNA (=retrotranscripción o transcripción inversa).

En la Familia Retroviridae, se incluyen los virus causantes del SIDA y de diferentes tumores.

Camino inverso de RNA a DNA, agrupa a estos virus en una familia con mucho éxito Biológico. Generalidades: envuelta con glicoproteínas, cuyo interior tiene una nucleocápsida proteica. Tienen envuelta, las glicoproteínas suelen ser dos gp1 gp2. El genoma son dos molécula de RNA en forma de genoma diploide, no se sabe el porqué. Se pueden dividir su genoma en 3 genes: gag pol env Env envuelta, glicoproteínas del virus con un dominio transmembrana y una proteína más exterior (generalmente unida covalentemente a la anterior). Pol se agrupan la sporteinas que replican el genoma: la reversotranscriptasa y la integrasaintegra el genoma del virus en una célula. Estas dos proteínas están en el interior de la partícula viral, el virion. Los genes gag, antígenos de grupo, “gag” las proteínas que permiten clasificar los virus por serotipos, aquí hay que agrupar a la cápsida, la nucleocápsida, el genoma asociado a ciertas proteínas que la acompañan. Matriz, capa de proteína en virus con envuelta, entre la propia envuelta y la cápsida, se le llama la matriz. Las funciones muchas veces no son conocidas. Y la proteasa permite procesar sus proteínas. En los extremos del RNA del virus encontramos una secuencia repetida o R, importante en la replica-ción y a coninuación en un extremo única, en el extremo 5’ está U5 y en el 3’ U3 RU5 GAG POL ENV U3R

TIENEN DOS FORMAS DE TRANSMISIÓN:

RETROVIRUS EXÓGENOS, PARTÍCULS DE RETROVIRUS QUE SE TRANSMITEN DE UN HOSPEDADOR A OTRO.

HAY UN IMPORTANTE GRUPO QUE SON ENDÓGENOS. En este caso forman parte del patrimonio genético de las especies se transmiten por la línea germinal. en muchos casos no llegan a madurar como viroides sino que son unos genes más.

En roedores: muy representados, se observa un número de copias abundante , muestran gran plasti-cidad genética, característicos de especie, asociados a leucemias espontáneas, cepa-específicas cau-sadas por estos virus.

En humanos encontramos también estos virus, relacionados con los primates, se observan en gene-ral baja numero de copias, en muchos casos se expresan en la placenta, incluso partículas viroides, en principio no está asociado a leucemias.

Familia muy distribuida, comparten características morfológicas básicas.

Retrovirus de tipo A, estos son retrovirus endógenos, que no maduran, hay expresión de antígenos de grupo, partículas vacías, no maduran a un virión maduro.

Los retrovirus llamados oncovirus de tipo B, son virus que tienen cápsidas en las cuales la nucleocáp-sida tiene una disposición no central, excéntrica.

Mmtv “Mouse mamary tumor virus, muy conocido, bases genéticas del cáncer.

c) oncoVirus que maduran en la membrana plasmática no excéntricos, de la célula mientras los otros en el citoplasma. Se multiplican con las celulas no lasdifícil eliminarlos.

El RSV, el sarcomas de Rous sarcoma virus (primer retrovirus 1911, pollo) transmisión de cánceres por agentes filtrables. HTLV I , II también , forman lecucemias himanas

MoMLV leucemia murina de moloney prototipo molecular devirus de tipo C.

Tipo D) morfología centrado madura en el citosol.

Lentivirus HIV, Spumavirus no madura, son endógenos pero generan degeneración celular, vacuolas , y membranas forman espumas en los cultivos celulares

Retrovirus, cilco vital: se fusionan las membranas entran en el citosol y la cápsida se relaja perdida de estructura, facilita los pasos subsiguientes, es un porceos ímico, es la conversión de RNA a DNA. La retrotransciptasa, lo realiza en el citosol asDNA asociado a proteínas que se produce en en la cáspida. Una vez dfroamdo va al nucleo, no se sabe como va al nucleo, es un proceos complla envuelta nuclear. Esperan a la mitosis, solo puedne infectar a células mitóticas. los distinguen del tipo C de los lentivirus como el HIV si son capaces de atravesarla, a todos los tipos de células.

Parece que interviene secuencias de localizacion nuclear la NLla integrasa y la matriz e incluso secuencias de DNA, que contribuyen a entrar al núcleo.

Entra en contacto con el genoma de la célula y se va a producir la inserción que la realiza la integrsa, del genoma del virus del dna. Va a formar parte del patrimonio genético de la célula como un gen más, el retrovirus se expresa o no, latencia o bien puede haber activación de la expresión génica se trascriben a RNA. Hay mensajeros que peude dar lugar a proteínas estructurales mensajeros que van a dar lugar a proteínas de la envuelta, los genes env , los genes de la envuelta, siguen la vía secretora RER, GOLGIción del virus, van ensamblándose hasta asociRNA del virus, en el tipo C se produce el ensamblaje cercano a la mb. Es muy simple y eficaz. No hay replicación del genoma del virus, porque solo hay transcrison el genoma del virus, es la propia molécula de RNA. Peor no hay replicación como tal. No destryen a las células, porque son poco virulentos, no se expresan con gran avidez, se multiplican peor no dañan a las células.

La integración ocurre casi en cualquson más específicos.

Se eliminan dos nucleotidos en el extremo del genoma, y en el punto de inserción del genoma,s e corta palindrómico, quebrado, es este punto se inserta el genoma levirus de inserción, el sitio de integración hay una seucneci arepetida directa porq lel corte quebrado , y encontramos el genoma del retrovirus qu faltan dos núcleotidos, la integración, no tenemos los psos no lo sabemos aún, siempre eesá flanqueado por secuencias directa y le falta dos núcleotidos.


Los Retrovirus son virus con una estructura compleja. Son virus con envoltura y en la envoltura se localizan 2 glicoproteínas, una llamada glicoproteína transmembrana (porque atraviesa toda la envoltura) y otras glicoproteínas de superficie


Mmtv “Mouse mamary tumor virus, muy conocido, bases genéticas del cáncer.

c) oncoVirus que maduran en la membrana plasmática no excéntricos, de la célula mientras los otros plasma. Se multiplican con las celulas no las lisan, forman parte de las líneas celulares, es

El RSV, el sarcomas de Rous sarcoma virus (primer retrovirus 1911, pollo) transmisión de cánceres por agentes filtrables. HTLV I , II también , forman lecucemias himanas

urina de moloney prototipo molecular devirus de tipo C.

Tipo D) morfología centrado madura en el citosol.

Lentivirus HIV, Spumavirus no madura, son endógenos pero generan degeneración celular, vacuolas , branas forman espumas en los cultivos celulares.

Retrovirus, cilco vital: se fusionan las membranas entran en el citosol y la cápsida se relaja perdida ra, facilita los pasos subsiguientes, es un porceos ímico, es la conversión de RNA a DNA.

La retrotransciptasa, lo realiza en el citosol asociado a esta partícula del virus, , una vez formado DNA asociado a proteínas que se produce en en la cáspida. Una vez dfroamdo va al nucleo, no se sabe como va al nucleo, es un proceos complejo, los retrovirus de tipo c no son capaces de atravesar

lta nuclear. Esperan a la mitosis, solo puedne infectar a células mitóticas. los distinguen del tipo C de los lentivirus como el HIV si son capaces de atravesarla, a todos los tipos de células.

Parece que interviene secuencias de localizacion nuclear la NLS que tiene proteínas del virus , como sa y la matriz e incluso secuencias de DNA, que contribuyen a entrar al núcleo.

Entra en contacto con el genoma de la célula y se va a producir la inserción que la realiza la integrdel dna. Va a formar parte del patrimonio genético de la célula como un gen

más, el retrovirus se expresa o no, latencia o bien puede haber activación de la expresión génica se ros que peude dar lugar a proteínas estructurales

mensajeros que van a dar lugar a proteínas de la envuelta, los genes env , los genes de la envuelta, siguen la vía secretora RER, GOLGI- MEMBRANA ancladas. y ahí permanecen esperando la madurción del virus, van ensamblándose hasta asociarse a proteínas de la envuelta, se encuentran incluso RNA del virus, en el tipo C se produce el ensamblaje cercano a la mb. Es muy simple y eficaz. No hay replicación del genoma del virus, porque solo hay transcripción, los RNA que se trascriben también on el genoma del virus, es la propia molécula de RNA. Peor no hay replicación como tal. No destr

yen a las células, porque son poco virulentos, no se expresan con gran avidez, se multiplican peor no

La integración ocurre casi en cualquier parte del genoma casi al azar a diferencia de otros virus que

Se eliminan dos nucleotidos en el extremo del genoma, y en el punto de inserción del genoma,s e lindrómico, quebrado, es este punto se inserta el genoma levirus se liga, y se repara el punto

de inserción, el sitio de integración hay una seucneci arepetida directa porq lel corte quebrado , y encontramos el genoma del retrovirus qu faltan dos núcleotidos, la integración, no tenemos los p

re eesá flanqueado por secuencias directa y le falta dos núcleotidos.

son virus con una estructura compleja. Son virus con envoltura y en la envoltura se localizan 2 glicoproteínas, una llamada

(porque atraviesa toda glicoproteínas de superficie


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c) oncoVirus que maduran en la membrana plasmática no excéntricos, de la célula mientras los otros lisan, forman parte de las líneas celulares, es

El RSV, el sarcomas de Rous sarcoma virus (primer retrovirus 1911, pollo) transmisión de cánceres

Lentivirus HIV, Spumavirus no madura, son endógenos pero generan degeneración celular, vacuolas ,

Retrovirus, cilco vital: se fusionan las membranas entran en el citosol y la cápsida se relaja perdida ra, facilita los pasos subsiguientes, es un porceos ímico, es la conversión de RNA a DNA.

ciado a esta partícula del virus, , una vez formado DNA asociado a proteínas que se produce en en la cáspida. Una vez dfroamdo va al nucleo, no se

jo, los retrovirus de tipo c no son capaces de atravesar lta nuclear. Esperan a la mitosis, solo puedne infectar a células mitóticas. los distinguen del

tipo C de los lentivirus como el HIV si son capaces de atravesarla, a todos los tipos de células.

S que tiene proteínas del virus , como sa y la matriz e incluso secuencias de DNA, que contribuyen a entrar al núcleo.

Entra en contacto con el genoma de la célula y se va a producir la inserción que la realiza la integra-del dna. Va a formar parte del patrimonio genético de la célula como un gen

más, el retrovirus se expresa o no, latencia o bien puede haber activación de la expresión génica se ros que peude dar lugar a proteínas estructurales gal y pol, y otros

mensajeros que van a dar lugar a proteínas de la envuelta, los genes env , los genes de la envuelta, MEMBRANA ancladas. y ahí permanecen esperando la madura-

nas de la envuelta, se encuentran incluso RNA del virus, en el tipo C se produce el ensamblaje cercano a la mb. Es muy simple y eficaz. No hay

ción, los RNA que se trascriben también on el genoma del virus, es la propia molécula de RNA. Peor no hay replicación como tal. No destru-

yen a las células, porque son poco virulentos, no se expresan con gran avidez, se multiplican peor no

ier parte del genoma casi al azar a diferencia de otros virus que

Se eliminan dos nucleotidos en el extremo del genoma, y en el punto de inserción del genoma,s e se liga, y se repara el punto

de inserción, el sitio de integración hay una seucneci arepetida directa porq lel corte quebrado , y encontramos el genoma del retrovirus qu faltan dos núcleotidos, la integración, no tenemos los pa-

re eesá flanqueado por secuencias directa y le falta dos núcleotidos.

son virus con una estructura compleja. Son virus con envoltura y en la


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(porque no atraviesan la envoltura).

Debajo de la bicapa lipídica se encuentra una capa matriz (proteica).

A continuación está la cápside, con una morfología diferente según los géneros de esta familia:

- Forma icosaédrica.

- Forma de bastón .

- Forma de cono.

En el interior de la cápside se sitúan 2 fragmentos de RNA de cadena sencilla (2 copias de su genoma). Estos fragmentos son similares entre sí. Estos 2 fragmentos están unidos por puentes de H cerca del extremo 5’ y además, cada fragmento de RNA está unido a una molécula de tRNA de la célula hospedadora (sirve de cebador para la transcriptasa inversa). Además la molécula de RNA está rodeada por unas proteínas que reciben el nombre de nucleoproteínas. Además, cada molécula de RNA está asociada (unida) a 3 enzimas:

- Transcriptasa inversa.

- Integrasa.

- Proteasa.

Estas enzimas son importantes en el ciclo de multiplicación del virus (y también en clínica) porque los fármacos se basan en su inactivación.

El genoma del virus contiene genes que codifican para las proteínas virales, pero también en genoma del retrovirus contienen a veces genes derivados de los genes de la célula hospedadora. También puede contener genes implicados en el desarrollo de tumores (oncogenes).

Estos genes pueden ser adicionales a los normales del virus, o en algunos casos, pueden sustituir a algunos de los genes del virus. En este último caso (de la sustitución) estos virus no pueden multiplicarse por sí solos, necesitando de un virus ayudante para la multiplicación.

La razón de que el virión presente la retrotranscriptasa es porque aunque el genoma viral es monocatenario de configuración positiva (+) y presenta modificaciones de CAP y poli-A, no se utiliza directamente como mRNA; en su lugar, una de las copias es convertida en DNA bicatenario por la enzima e integrada en el cromosoma del hospedador. El DNA que se forma finalmente es una molécula lineal bicatenaria que se sintetiza en el citoplasma dentro del núcleo viral liberado de la cápsida

La retrotranscriptasa es esencialmente una DNA polimerasa que posee tres actividades enzimáticas: - Actividad de transcripción inversa, esto es, síntesis de DNA a partir de un molde de RNA. - Actividad de síntesis de DNA a partir de un molde de DNA. - Actividad ribonucleasa H (una actividad enzimática que degrada de la hebra de RNA de un

híbrido RNA-DNA). - Precisa un cebador para la síntesis de DNA; dicho cebador es un tRNA celular específico.


Usando al cebador, los primeros nucleótidos del extremo 5’ son retrotranscritos a DNA. Una vez que la transcripción inversa alcanza el extremo del RNA, el proceso se para. Para copiar el RNA restante, se utiliza otro mecanismo. Primero, las secuencias de RNA terminales redundantes del extremo 5’ son eliminadas por la actividad ribonucleasa H de la retrotranscriptasa. Esto conduce a la formación de un fragmento pequeño de DNA monocatenario que es complementario al segmento equivalente

de RNA del extremo opuesto. Este fragmendonde la retrotranscripción del resto de las secuencias puede continuar.

La actuación continuada de la retrotranscripción y la actividad ribonucleasa H lleva a la formación de una molécula de DNA bicatenaria con largas repeticiones terminales a cada extremo. Cada repetición contiene promotores transcripcionales y está implicada en el proceso de integración. Dicha integración ocurre de la siguiente forma: en el sitio de integración se origina una duplicapares de bases causada por los cortes escalonados que se producen en dicho punto y el resultado de estos cortes son segmentos de cadena sencilla que son rellenados para dar lugar a doble cadena como parte del proceso de integración. Esta integraciógenoma del hospedador y una vez integrado, el DNA retroviral se denomina provirus.

En estadio de provirus, el genoma retroviral puede expresarse o permanecer latente. Si los promotores de las repeticiones terminales una RNA polimerasa celular y los productos de dicha transcripción son modificados por la adición de CAP y colas poli-A. Estos transcritos pueden ser encapsidados en viriones o traducidos a proteína

Todos los retrovirus contienen tres genes: gag, pol y env organizados en ese orden en el genoma:

- El gen gag se localiza en el extremo 5’ y codifica varias proteínas estructurales. Estas son sitetizadas primero como poliproteínas y posteriormente son ral.

- Después, el gen pol se traduce para dar lugar a una gran poliproteína. Para que se sinteticen los productos de este gen el ribosoma debe o bien saltarse un codón de terminación al final del gen gag o llevar a cabo un cambtes. Una vez sintetizado, el producto del gen pol se procesa: primero es separado de las prteínas gag y luego la transcriptasa inversa se separa de la integrasa, una enzima implicada en la integración del NA en el genoma.

- Para que se traduzca el producto del gen env, el mRNA completo debe ser primero procesdo para eliminar las regiones gag y pol. El producto del gen env es entonces traducido y prcesado para dar lugar a dos proteínas de la e

Los virus entran en la célula por fusión de la envoltura del virus con la membrana celular, normalmente, aunque algunos entran por endocitosis. El genoma se libera en el citoplasma celular y a partir de éste, que es un RNA, se forma una molécula de DNA de cadena doble mediante la transcriptasa inversa.

Este proceso consta de varios pasos: a partir del RNA de cadena sencilla se forma una molécula de DNA de cadena sencilla que queda unida al RNA. A continuación, la transcriptasa degrada el RNA, formándose finalmente la cadena doble de DNA.

La transcriptasa es una diana para la acción de compuestos antiretrovirales, que


de RNA del extremo opuesto. Este fragmento hibrida entonces con el otro extremo del RNA viral, donde la retrotranscripción del resto de las secuencias puede continuar.

La actuación continuada de la retrotranscripción y la actividad ribonucleasa H lleva a la formación de enaria con largas repeticiones terminales a cada extremo. Cada repetición

contiene promotores transcripcionales y está implicada en el proceso de integración. Dicha integración ocurre de la siguiente forma: en el sitio de integración se origina una duplicapares de bases causada por los cortes escalonados que se producen en dicho punto y el resultado de estos cortes son segmentos de cadena sencilla que son rellenados para dar lugar a doble cadena como parte del proceso de integración. Esta integración puede ocurrir en cualquier punto del genoma del hospedador y una vez integrado, el DNA retroviral se denomina provirus.

En estadio de provirus, el genoma retroviral puede expresarse o permanecer latente. Si los promotores de las repeticiones terminales se activan, el DNA retrovirual integrado es transcrito por una RNA polimerasa celular y los productos de dicha transcripción son modificados por la adición de

A. Estos transcritos pueden ser encapsidados en viriones o traducidos a proteína


El gen gag se localiza en el extremo 5’ y codifica varias proteínas estructurales. Estas son sitetizadas primero como poliproteínas y posteriormente son procesados por una proteasa v

Después, el gen pol se traduce para dar lugar a una gran poliproteína. Para que se sinteticen los productos de este gen el ribosoma debe o bien saltarse un codón de terminación al final del gen gag o llevar a cabo un cambio preciso a otro marco de lectura, eventos poco frecuetes. Una vez sintetizado, el producto del gen pol se procesa: primero es separado de las prteínas gag y luego la transcriptasa inversa se separa de la integrasa, una enzima implicada en

n del NA en el genoma.

Para que se traduzca el producto del gen env, el mRNA completo debe ser primero procesdo para eliminar las regiones gag y pol. El producto del gen env es entonces traducido y prcesado para dar lugar a dos proteínas de la envoltura.

Los virus entran en la célula por fusión de la envoltura del virus con la membrana celular, normalmente, aunque algunos entran por endocitosis. El genoma se libera en el citoplasma celular y a partir de éste, que es un RNA, se forma una molécula

de cadena doble mediante la

Este proceso consta de varios pasos: a partir del RNA de cadena sencilla se forma una molécula de DNA de cadena sencilla que queda unida al RNA. A continuación, la transcriptasa degrada el RNA, formándose finalmente la cadena doble de DNA.

La transcriptasa es una diana para la acción de compuestos antiretrovirales, que


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to hibrida entonces con el otro extremo del RNA viral,

La actuación continuada de la retrotranscripción y la actividad ribonucleasa H lleva a la formación de enaria con largas repeticiones terminales a cada extremo. Cada repetición

contiene promotores transcripcionales y está implicada en el proceso de integración. Dicha integración ocurre de la siguiente forma: en el sitio de integración se origina una duplicación de pares de bases causada por los cortes escalonados que se producen en dicho punto y el resultado de estos cortes son segmentos de cadena sencilla que son rellenados para dar lugar a doble cadena

n puede ocurrir en cualquier punto del genoma del hospedador y una vez integrado, el DNA retroviral se denomina provirus.

En estadio de provirus, el genoma retroviral puede expresarse o permanecer latente. Si los se activan, el DNA retrovirual integrado es transcrito por

una RNA polimerasa celular y los productos de dicha transcripción son modificados por la adición de A. Estos transcritos pueden ser encapsidados en viriones o traducidos a proteínas.


El gen gag se localiza en el extremo 5’ y codifica varias proteínas estructurales. Estas son sin-procesados por una proteasa vi-

Después, el gen pol se traduce para dar lugar a una gran poliproteína. Para que se sinteticen los productos de este gen el ribosoma debe o bien saltarse un codón de terminación al final

io preciso a otro marco de lectura, eventos poco frecuen-tes. Una vez sintetizado, el producto del gen pol se procesa: primero es separado de las pro-teínas gag y luego la transcriptasa inversa se separa de la integrasa, una enzima implicada en

Para que se traduzca el producto del gen env, el mRNA completo debe ser primero procesa-do para eliminar las regiones gag y pol. El producto del gen env es entonces traducido y pro-


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se aplican para el tratamiento del SIDA.

El DNA formado entra en el núcleo celular y se circulariza, entrecruzándose con el genoma de la célula hospedadora y se integra en él. El genoma viral queda ya integrado en el genoma celular, linealizándose. Ésta integración del genoma viral en el celular se realiza por un enzima integrasa y ese genoma integrado se llama provirus. Este genoma viral o provirus puede permanecer integrado sin expresarse o expresándose, formando nuevos virus.

En ocasiones, existen retrovirus integrados en el genoma celular y que se van transmitiendo de generación en generación, a los cuales les llamamos virus endógenos, presentes en todos los vertebrados, estudiándose su papel en la producción de tumores.

En el caso de que se vayan a producir viriones, por un lado deben generarse proteínas víricas u nuevos genomas. Por un lado a partir del DNA integrado, se formarán RNA que serán los nuevos genomas; y por otro lado, se forman varios RNAm que formarán las proteínas.

Normalmente, los RNAm codifican para varias proteínas, en un proceso muy complejo, formándose por ello diferentes poliproteínas que son restos o procesados a proteínas individuales, proceso llevado a cabo por la proteasa vírica, que acompaña al genoma vírico.

La proteasa también es diana de acción para compuestos antiretrovirales en el tratamiento del SIDA.

A continuación se produce el ensamblaje de los nuevos virus, en el citoplasma celular, y los virus sales de la célula mediante gemación en la membrana plasmática.

Retrotranscripción. Hay muchos modelos , es bastante complicada. Lo hace la RT que lo porta el virión, es una polimerasa que es capaz de hacer DNA a partir de RNA, es una DNA polimerasa DNA dependiente, trabaja en la dirección 5’-3’, tiene una actividad RNAsaH, Degrada RNA/DNA híbridos. Es un complejo proteico.

Hay síntesis de DNA y degradación de RN. El proceso comienza: tenemos la molécula RNA del virus, que están flanqueados por una secuencia única, U5 y R , es el comienzo, de síntesis de DNA para ello el virus utiliza un TRNA que es complementaria a la región PB, el virión porta, además de su genoma de RNA, además tiene Trna de la célula ensamblados en la partícula, le sirve al virus para comenzar la síntesis, es complementaria a la región PB primer biding, del extremo, se copia las regiones u5-r hasta el final.

A continuación el enzima degrada el DNA de este híbrido, , de las regiones R y U5, este extremo es complementario a R del otro extremo, salta al otro extremo. Luego el resto lo copia desde 5’-3’ lo pasa a DNA y lo va degradando con la RNAasa H.hay una región del genoma del virus no degradada, región pp , región del primer, el trna hace una síntesis, degrada el genoma genómico, salta de primer de la región repetida, además deja una región sin degradar pp pequeña que actua de primer, sinteti-za todo el resto de la cadena, empieza a copiar la segunda haciéndola hibrida con RNA, degrada la parte de RNA peor sige por la zona Tru5 3’, una vez sinterizado la doble banda hacia el extremo 3’, el trna es degradado le permite circularizarse porque esta repetida los extremos R, ahora es extendida en las dos direcciones, el resultado es, que la distensión, la molécula completa, es un LTR en los ex-tremos U3ru5----u3ru5.

Si la extendemos en los dos sentidos, nos da una molécula completa del virus completa. Mientras que la molécula inicial , teníamos GAGPOL ENV, CUANDO SE HA REPLICADO Y CONVERTIDO A dna, LOS EXTREMOS DEL GENOMA DEL VIRUS HAN CAMBIADO, HAN CRECIDO, TENEMOS DOS SECUEN-CIAS REPETIDAS, u3 r u5 CONSECUENCIA DE LA rt, SECUENCIA DIRECTA, REPETIDA DE FORMA REPE-TIDA ltr, LONG terminal repeat.

Es una región reguladora.


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Esa integración, sucede probablemente en un intermedio circular o no, hay una eliminación de dos nucleótidos en os extremos de la secuencia U3, estos dos nucleótidos, como el genoma hospedador se corta en forma cohesiva, el genoma se inserta , se une por ligasas, se rellena la secuencia del ge-noma celular, los dos nucleótidos eliminados se vuelven a multiplicar, y encontramos secuencias repetidas directas por el corte quebrado que produce la inegrasa. El sitio de unió es más o menos la azar.

Una vez insertado se pueden expresar, el control de la expresión depende de la secuencia LTR, más ampliada:

U3 encontramos enhancer de trascripción, tatabox que son reconocidas por la DNA pol de la célula , es una región potente que permite la transcripción potente del virus.sucede como un gen más de la cé´lula, no hay replicación del genoma del virus, se expresan los mRNA que darán las proteínas delvi-rus.la expresión génica,

Se sitentiza un mrna genómico, desde r, galg pol env, dará lugar que se expresen la sproteinas gag y pol, par ala expresión de env, hay un procesamiento de este RNA, para dar lugar a un mRNA proce-sado o env , que permite la expresión de los genes de la envuelta.

Hay un stop entre gag y env, por lo que hay dos mrna el de gang pol y env y el mrna de env. Como conseguimos sacar dos genes, los genes gag y pol, son proteínas istintas a partir de un único mRNA, cada mensajero da lugar a una proteína, la máquina es monocistrónica, la solución a la paradoja, que es bastante complicada, los retrovirus solucionana este problema de distinta forma, pero todos ellos jugando con una alteración de la maquinaria tradicional, fidelidad del ribosoma, esta alteración la consiguen porque hay unas estructuras, en forman de tallos que perturban la fidelidad de la traduc-ción del ribosoma, cuando encuentran estas estructuras, el ribosoma es retenido en ese punto, no es capaz de deshacer esta estructura secundaria, cuando lo consigue es por un eroor, qe implica un cambio de fase de lectura.

Según resuelven la expresión de gal y pol en los virus hay 5 clases:

Clase II, cambio de fase de lectura que da lugar a los genes gag cuando llega a las estructuras en forma de tallo, inicia la traducción de la segunda proteína ero en otra fase, dando lugar a otra pro-teína, incluso hay marcha atrás, porque los genes gag y pol están superpuestos, en su momento fue increible.

Como sacar más de una proteína a partir de un mRNA.

La clase 1 , hay genes gag y pol y en el medio hay un stop, la maquinaria traduccional, leería los ge-nes gaga y no empezaría con los genes pol, no sería capaz de iniciarla, los retrovirus hacen que el codón stop, no lo respete el ribosoma , se lo salte y forma una proteina grande gag-pol, que será procesada. Obvia un codón de terminación.

De esta proteína se libera las proteínas gag y proteínas pol, rt y la integrasa la RT tiene dos subuni-dades .

Una vez procesado, se produce un splicing, que puede ser entonces usado el gen env, que forma una proteina larga, y se corta para dar lugar a las dos proteínas de la envuelta.

Muchas veces son asintomáticas, porque se produce baja cantidad de virus, y la célula no muere.

Sin embargo en otras ocasiones, están asociados a la producción de tumores, de cáncer, antes de la aparición del sida, en los años 60, atrajeron el interés porque son virus que están asociados a la pro-ducción de tumores, de cáncer.

En la oncogénesis por retrovirus, hay que distinguir dos mecanismos:

Retrovirus que portan oncogenes en su genoma, onc+, son distintos a virus oncogénicos onc-.


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Además de los genes gaga pol env, porta un oncogén que puede ser el mic, sar, es una proteína mi-togénica, las mutaciones han perdido los dominios de regulación, por lo que no es regulada por la célula, por ejemplo un receptor de membrana que en respuesta del factor de crecimiento que cuan-do se une manda señales mitogénicas al núcleo de la célula, lo es peor es un factor truncado, no se puede unir al FG, que continuamente manda señales mitogénicas independientemente del GF, es un oncogen. los RT que portan oncogenes llevan os oncogenes mutados, son ya oncogenes activos y vemos que están insertados en el genoma del virus en distintas posiciones y es así como se transmi-ten en la naturaleza. Ls nombres de los oncogenes , proceden en los RT que se aislaron y no al revés. El encogen SRC sarcomoa de rous

Myc, myeloblastosis aviar.

El virus mc-29 por ejemplo son defectivos, no pueden dar lugar a un ciclo vital por ellos mismos, se acompañan por virus silvestre, helper, que le soportan a las que las infecciones se propaguen, apor-tan el encogen y el silvestre los genes estructurales. El virus del sarcoma de Rous, este retrovirus, por una razón no muy bien conocido puede trasmitir el encogen src, y además los estructurales. La expresión de oncogenes, la posibilidad de producir un cáncer está ligada a que no son líticos, se in-sertan como un gen más , adquiere el encogen y por ello la célula empieza a dividirse, hace que la célula se transforme y lleve a cáncer.

Sin llevar oncogenes provocaban cáncer: lo hace de forma más lenta y producen generalmente leu-cemias, se vio en este caso que aislando los genomas de las leucemias que se podrían inducir expe-rimentalmente, cuando se estudió las leucemias, buscando el retrovirus, aparecen insertados , próximo a oncogenes, aunque el virus no lleve oncogenes cuando lo hace es en puntos próximos, altera profundamente es la expresión encogen, en un dominio vecino al punto de inserción es la alteración se puede realizar de varias formas, derivan en el echo que la LRT es un enhancer poderoso , que aumenta la expresión génica abundante de este encogen, el promotor que regulaba ha sido sustituido por la LTR del virus.

Si se ha insertado en la mitad del encoge y ha eliminado un exón, va a producir una eliminación de un dominio por ejemplo el control del receptor, la inserción si es al azar, porque se inserta ahí? Esto es el resultado de una selección, el RV se inserta en muchos sitios, peor cuando se inserta en estos sitios, se va a seleccionar, va a llevar a una leucemia, y ese es el fenotipo que observamos, es la se-lección ya que proliferan las células infectadas más por ello, se seleccionan +. Es la selección la que produce la enfermedad.

1. Patogénesis.

En esta familia se engloban 7 géneros de virus que infectan a diversos vertebrados, pudiendo cursar enfermedades muy diversas: inmunodeficiencias, tumores, enfermedades del SN, incluso neumonías.

En el hombre hay 3 géneros de retrovirus que producen enfermedades:

Género Lentivirus. En el que se incluyen los virus HIV 1 y HIV 2 (virus de la inmunudeficiencia humana), causantes del SIDA.

Género DLV-HTLV. Es el virus de la leucemia bobina-virus de la leucemia de células T humanas, destacando 2 virus que afectan al hombre, que son el HTLV 1 (causa la leucemia de los linfocitos T del adulto) y el HTLV 2 (se cree que causa una leucemia llamada leucemia de células peludas).

Género Spermavirus, desconociéndose que enfermedades producen en el hombre, aunque se ha asociado con algunos casos de hepatitis y tiroiditis.


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• Genero Lentivirus. Virus de la Immunodeficiencia Humana (VIH) causante de SIDA (Síndrome de Immuno-Deficiendia Adquirida)

El virus de la inmunodeficiencia en humanos (HIV), el causante del SIDA, que contiene más genes que otros retrovirus. Su expresión no sólo requiere procesamiento de proteínas extensivo, llevado a cabo por proteasas, sino también complejos patrones de maduración de intrones alternativos. No obstante, una de las características básicas de los retrovirus es que se requieren muchos pasos de proteolisis para dar lugar a las proteínas maduras.

En la definición de un caso de SID se incluye a quienes den positiva la prueba para el virus y cumplan uno de los criterios siguientes:

- Presencia de un número de células T CD4 menor de 200/mm3 en sangre (la concentración normal es 600-1000/mm3) o un porcentaje de células T CD4 respecto a linfocitos totales menor del 14%.

- Presencia de un número de células T CD4 mayor de 200/mm3 y cualquiera de las siguientes condiciones: enfermedades fúngicas como candidiasis, cocidiomicosis, criptocosis, histo-plasmosis, isoporiasis, neumonía por Pneumocystis carinii, criptoporidiosis o toxoplasmosis cerebral; enfermedades bacterianas como tuberculosis pulmonar u otras infecciones por es-pecies de Mycobacterium sp., o septicemias recurrentes de Salmonella sp.; enfermedades víricas como infección por citomegalovirus, encefalopatía relacionada con HIV, síndrome de debilidad por HIV, úlceras crónicas, bronquitis debida a herpes simple; o leucoencefalopatía progresiva multifocal, enfermedades malignas como cáncer cervical invasivo, sarcoma de Ka-posi, linfoma de Burkitt, linfoma cerebral primario o linfoma inmunoblástico; o neumonía re-currente debida a cualquier agente.

El HIV infecta células que contienen la proteína superficial CD4. Los dos tipos de células infectadas más frecuentemente son los macrófagos y los linfocitos T colaboradores o helpers. Además de interaccionar con CD4, el HIV ha de interaccionar con co-receptores. Normalmente, son los macrófagos los primeros en ser infectados. En la superficie de los mismos, la molécula de CD4 se une a la proteína gp120 del HIV. La proteína vírica gp120 interacciona después con otra proteína transmembranal del macrófago, el receptor de quimioquinas CCR5. CCR5 es un co-receptor para el HIV y, junto con CD4, forma el lugar de acoplamiento donde la envoltura del HIV se fusiona con la membrana plasmática de la célula hospedadora permitiendo la entrada de la nucleocápsida viral. Después de que virus infecte a los macrófagos, se produce una forma diferente de gp120 que, a su vez, se une a un co-receptor diferente, el receptor de quimioquinas CXCR4 de los linfocitos T helpers. A continuación, el HIV entra en estos linfocitos y los destruye.

El resultado de la infección es una destrucción sistemática de los macrófagos y los linfocitos T helpers, originando una catastrófica disminución de la inmunidad; entonces, las infecciones oportunistas pueden desarrollarse a continuación sin problemas.

HIV hay dos proteínas llamadas gp (gliproteína) gp120 y gp41, la interacción con el receptor, lo reali-za la gp120, pero la gp41, tiene funcione simportantes. La membrana es la membrana de célula. Un dominio transmembrana : señal de anclaje, hidrofóbicos. (+ señal perdida para entrar en la vía secre-tora) el principal dominio de la proteína es extraviral, globular, tiene azúcares, es muy variable, de-pendiendo de la célula que infecte virus, tiene importancia en el plegamiento y no en el reconoci-miento del receptor. Hay una región inmunodominante: especialmente antigénica. Péptido de fusión, permite al virus, cuando encuentre una célula mediante el receptor, va seguida por la gp41: péptidos de fusión, los virus con envuelta entran en la célula por fusión de membranas.

Este péptidos es hidrofóbico, y se va a intercalar entre los lípidos de la célula y va a promover la fsión de ambas membranas. No hay una secuencia definida sino el carácter hidrofóbico es lo importante.El gp41, ese péptidos de fusión es una propiedad universal. Realiza esa función en un momento prciso de la entrada del virus, una vez unido el 120 al receptor, se inducen cambos conformacional en gp41, exponiendo el péptidos de fusión, fusionando las membranas.

El SIDA es producido por los virus del Género Lentivirus: HIV 1 y HIV 2 (menos virulento), aunque fundamentalmente por el primero, infectándose en menor proporción con el segundo..

Es una enfermedad que se produce debido a la infección por el virus de unas células del sistema inmune que son los linfocitos T y en concreta un tipo de éstos, que son los linfocitos T colaboradoreslinfocitos CD4 (pues en su superficie tienen unas moléculas de proteínas CD4 que son los receptoras del virus), como consecuencia de lo cual, se produce una grave afectación del sistema inmune del individuo.

Se diferencian 3 etapas de la infectación del individuo por el virus:

- Etapa primaria. Es cuando se produce la infeccgran multiplicación del virus, detectándose una gran cantidad de virus en sangre (viremia). En esta etapa, es un 60 % de los individuos es asintomática. En el resto aparecen unos síntomas bastante inespecíficosganglios linfáticos, gastroenteritis, ..., y a veces, una erupción en la piel. Al final de esta etapa se dejan de observar virus en sangre, pero éstos siguen multiplicándose en los ganglios linfáticos del individuo

- Etapa intermedia. En ella no se detectan síntomas, pero en ella, se va produciendo una destrucción lenta pero continua de los linfocitos T colaboradores. Su duración es variable, aunque suele ser de unos 10 años.

- Etapa Final. En ella, se prnúmero de virus en sangre y aparece la inmunodepresión, a lo que normalmente se llama SIDA.

En un individuo normal, el número de linfocitos CD4 es de unos 1.000 CD4/ml de sangre. El SIDA aparece cuando el número de linfocitos está por debajo de 200debido a la inmunodepresión, el individuo es susceptible al desarrollo de numerosas infecciones por virus y bacterias, así como al desarrollo e tumores, produciéndose finalindividuo.

Respecto a la transmisiónla actualidad esta transmisión se efectúa fundamentalmente por drogadicción, pues la transmisión a través de derivados sanguíneos y vertical (de madre a hijo, durante el embarazo, parto o lactancia materna).

En cuanto al control del SIDA, existen diferentes compuestos antiretrovirales que se dividen en 2 grandes grupos: inhibidores de la transcriptasa inversa e inhibidores de la proteasa.

• Inhibidores de la transcriptasa inversa


Este péptidos es hidrofóbico, y se va a intercalar entre los lípidos de la célula y va a promover la f

inida sino el carácter hidrofóbico es lo importante. El gp41, ese péptidos de fusión es una propiedad universal. Realiza esa función en un momento prciso de la entrada del virus, una vez unido el 120 al receptor, se inducen cambos conformacional en

exponiendo el péptidos de fusión, fusionando las membranas.

El SIDA es producido por los virus del Género Lentivirus: HIV 1 y HIV 2 (menos virulento), aunque fundamentalmente por el primero, infectándose en menor proporción con el

edad que se produce debido a la infección por el virus de unas células del sistema inmune que son los linfocitos T y en concreta un tipo de éstos,

linfocitos T colaboradores o (pues en su superficie tienen

ínas CD4 que son los receptoras del virus), como consecuencia de lo cual, se produce una grave afectación del sistema inmune del individuo.

Se diferencian 3 etapas de la infectación del individuo por el virus:

. Es cuando se produce la infección del individuo, en la cual tiene lugar una gran multiplicación del virus, detectándose una gran cantidad de virus en sangre (viremia). En esta etapa, es un 60 % de los individuos es asintomática. En el resto aparecen unos síntomas bastante inespecíficos: fiebre, dolor de cabeza y garganta, inflamación de los ganglios linfáticos, gastroenteritis, ..., y a veces, una erupción en la piel. Al final de esta etapa se dejan de observar virus en sangre, pero éstos siguen multiplicándose en los

s del individuo

. En ella no se detectan síntomas, pero en ella, se va produciendo una destrucción lenta pero continua de los linfocitos T colaboradores. Su duración es variable, aunque suele ser de unos 10 años.

. En ella, se produce la destrucción del sistema inmune, observándose un gran número de virus en sangre y aparece la inmunodepresión, a lo que normalmente se llama

En un individuo normal, el número de linfocitos CD4 es de unos 1.000 CD4/ml de sangre. El cuando el número de linfocitos está por debajo de 200-300 CD4/ml. En este momento,

debido a la inmunodepresión, el individuo es susceptible al desarrollo de numerosas infecciones por virus y bacterias, así como al desarrollo e tumores, produciéndose finalmente la muerte del

transmisión de la enfermedad, esta se da por 3 vías: a través de la la actualidad esta transmisión se efectúa fundamentalmente por drogadicción, pues la transmisión a través de derivados sanguíneos y por transfusión está muy controlada), por

(de madre a hijo, durante el embarazo, parto o lactancia materna).

En cuanto al control del SIDA, existen diferentes compuestos antiretrovirales que se dividen ibidores de la transcriptasa inversa e inhibidores de la proteasa.

Inhibidores de la transcriptasa inversa. Impiden la síntesis de DNA a paritr del


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Este péptidos es hidrofóbico, y se va a intercalar entre los lípidos de la célula y va a promover la fu-

El gp41, ese péptidos de fusión es una propiedad universal. Realiza esa función en un momento pre-ciso de la entrada del virus, una vez unido el 120 al receptor, se inducen cambos conformacional en

ínas CD4 que son los receptoras del virus), como consecuencia de lo cual, se

ión del individuo, en la cual tiene lugar una gran multiplicación del virus, detectándose una gran cantidad de virus en sangre (viremia). En esta etapa, es un 60 % de los individuos es asintomática. En el resto aparecen unos

: fiebre, dolor de cabeza y garganta, inflamación de los ganglios linfáticos, gastroenteritis, ..., y a veces, una erupción en la piel. Al final de esta etapa se dejan de observar virus en sangre, pero éstos siguen multiplicándose en los

. En ella no se detectan síntomas, pero en ella, se va produciendo una destrucción lenta pero continua de los linfocitos T colaboradores. Su duración es variable,

oduce la destrucción del sistema inmune, observándose un gran número de virus en sangre y aparece la inmunodepresión, a lo que normalmente se llama

En un individuo normal, el número de linfocitos CD4 es de unos 1.000 CD4/ml de sangre. El 300 CD4/ml. En este momento,

debido a la inmunodepresión, el individuo es susceptible al desarrollo de numerosas infecciones por mente la muerte del

de la enfermedad, esta se da por 3 vías: a través de la sangre (en la actualidad esta transmisión se efectúa fundamentalmente por drogadicción, pues la transmisión a

por transfusión está muy controlada), por vía sexual y por vía

En cuanto al control del SIDA, existen diferentes compuestos antiretrovirales que se dividen ibidores de la transcriptasa inversa e inhibidores de la proteasa.

. Impiden la síntesis de DNA a paritr del


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genoma viral que es RNA. Pueden ser de 2 tipos según su estructura química:

i. Análogos de nucleósidos: abacavir, didanosina, estavudina, lamivudina, zalcitabina y zidovudina (azidotimidina o AZT).

ii. No análogos de nucleósidos. Efavirenz y neviparina.

Todos estos compuestos se administran por vía oral, excepto la zidovudina que también se puede administras por inyección intravenosa.

• Inhibidores de la proteasa. Impiden la síntesis de proteínas del virus a partir de poliproteínas. Destacan 4: indinavir, relfinavir, ritonavir y saquinavir. Administrados por vía oral.

Vs. el VIH

1) Bloqueig de l’entrada: es dona receptors CD4 en forma soluble als pacients, però caldrien uns 30 receptors per bloquejar cada virus, per tant la dosi tant alta que seria subministrada resultaria invia-ble.

2) Bloqueg dins la cèl·lula: mecanismes d’inhibició de la Transcriptasa Reversa.

3) Bloqueig al nucli: mecanismes d’inhibició de les integrases.

4) Bloqueig de la sortida: inhibidors de la proteasa que provoca la gemmació del virus.

També s’administren anàlegs de nucleòtids per interferir amb la replicació del material genètic, ja que el virus te la seva propia kinasa que sintetitza els seus propis nucleòtids.

Altres vies que s’estudien és l’ús de nucleòtids molt més afins a la TR que a la DNApolimerasa, o partícules que s’acoblen a la RT i anul·len el seu efecte.

El tratamiento del SIDA presenta diferentes problemas. Uno de ellos es que los compuestos antiretrovirales no proporcionan una cura para la enfermedad, debido a que con estos compuestos el virus no se erradica o elimina del organismo. Entonces el tratamiento dura toda la vida del paciente. El objetivo del tratamiento es conseguir la máxima supervivencia del paciente con la mínima toxicidad.

Otro problema del tratamiento es el desarrollo de mutantes del virus resistentes a los compuestos antiretrovirales. La aparición de resistencias se debe sobre todo a la elevada tasa de mutaciones que se producen durante la multiplicación del virus. Esto es así porque la enzima transcriptasa inversa origina más mutaciones que las DNApol normales.

En un individuo determinado debido al elevado número de mutaciones que se producen al multiplicarse el virus, existen variantes del virus, que varían en sus proteínas. Entre estas variantes se encuentran virus que presentan variaciones en la transcriptasa inversa y en la proteasa, que son los lugares de acción de los compuestos antiretrovirales. Si en los individuos con mutantes resistentes, administramos la terapia antiretroviral, eliminaremos a los virus sensibles al compuesto, pero los mutantes resistentes se desarrollarán y se producirá entonces el fracaso terapéutico.

La terapia recomendada para el SIDA ha variado mucho desde que se comenzó a aplicar. Cada año, un comité de expertos emite un informe del tratamiento a seguir. Hasta 1997 el tratamiento a seguir era la aplicación de un compuesto antiretroviral al paciente y cuando se desarrollaban mutantes resistentes, se aplicaba otro compuesto diferente.


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Pero en 1997 cambió el criterio. A partir de ese año se recomendaba un tratamiento precoz de la infección (desde que se detecta existencia del virus, se aplica tratamiento) y además un tratamiento fuerte, un combinado de varios fármacos a la vez. Con este tratamiento de choque, se pretendía impedir desde el comienzo de la infección la multiplicación del virus para evitar la aparición de resistencias.

Entonces el tratamiento es variable, pero en general consistía en la aplicación de al menos 3 fármacos simultáneamente. Normalmente 2 inhibidores de la transcriptasa inversa y otro de la proteasa.

Sin embargo el problema de este tratamiento precoz de la infección, que es la toxicidad de los compuestos antiretrovirales a medio y largo plazo, que llevaban al individuo al incumplimiento de la terapia.

Desde el año 2000, se ha vuelto a una terapia menos agresiva retrasándose al inicio del tratamiento (ya no se aplica un tratamiento precoz). Entonces la terapia debe individualizarse para cada caso y para decidir el inicio del tratamiento y el tratamiento a seguir, se avalúan unos elementos como el recuento de Linfocitos CD4, el número de virus en la sangre, la presencia o ausencia de síntomas y los antecedentes que tenga la persona de resistencia. Sigue siendo un tratamiento de varias drogas.

De todas formas, el mejor método para el control es la prevención.

Se está intentando desarrollar una vacuna frente al SIDA, pero la vacunación es problemática debido a la gran variabilidad que hay en el virus. Las proteínas de superficie del virus, que son sus principales Ag varían continuamente. Entonces, si se obtiene una vacuna frente a un virus, los Ac que induzcan estas vacunas, no sirven para las nuevas variantes del virus.

• Género DLV-HTLV.

Los virus de este género producen leucemias. Dentro del género DLV-HTLV, existen 2 virus que infectan al hombre:

- HTLV 1

- HTLV 2

Estos virus producen leucemias. Ambas se transmiten de un individuo a otro al igual que el SIDA (sangre, contacto sexual y de madre a hijo).

El virus HTLV 1 es causante de la denominada Leucemia de células T del adulto. Se denomina así porque es una leucemia que afecta a linfocitos T colaboradores tarda muchos años después de la infección por el virus, normalmene 30 años (entonces sólo en adultos).

Una vez que se desarrolla, la supervivencia del individuo es muy baja (aproximadamente 1 año), aunque parece ser que sólo un 1 % de las personas infectadas desarrollan la leucemia. La infección en nuestro país es muy rara. Tiene incidencia más alta en Japón, África y Sudamérica.

El virus HTLV 2 se piensa (pero no es seguro) que es causante de la leucemia de células pilosas (peludas) que también afecta a linfocitos T y se denomina así porque los linfocitos afectados desarrollan unas protuberancias en las membranas que les da una apariencia de tener pelo.

Lección 14. Virus de la hepatitis.

Las hepatitis virales son unas enfermedades en las que se produce una afectación del hígado


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debido a la infección de células hepáticas por virus. La gravedad de las hepatitis es variable, puede haber hepatitis benignas que cursan casi sin síntomas y también existen hepatitis fulminantes que causan la muerte del individuo.

La duración de la infección por los virus es variable. Puede haber infecciones agudas en las que el virus se elimina del organismo después de un tiempo. También existen hepatitis crónicas en las que el virus permanece en el organismo durante toda la vida del paciente.

En las hepatitis crónicas la evolución puede ser muy variable. Los pacientes pueden permanecer asintomáticos o con el paso del tiempo, pueden desarrollar cirrosis o incluso cáncer de hígado.

Los síntomas de la hepatitis pueden ser inespecíficos o específicos de la enfermedad:

- Síntomas inespecíficos. Son fiebre, malestar general, molestias, pérdida de apetito, molestias abdominales, náuseas, fatiga, ...

- Síntomas específicos de alteración hepática o la elevación de enzimas transaminasas en la sangre. Estas enzimas son abundantes en las células hepáticas y al destruirse éstas, se liberan las enzimas a la sangre. También producen ictericia (color amarillento que de la piel debido al acúmulo de pigmentos biliares como la bilirrubina) aunque no siempre.

Diversos virus pueden causar hepatitis aunque los principales virus son 5: virus de la hepatitis A, B, C, D y E. Aunque desde antiguo se conocían las hepatitis, el primer virus que se descubrió fue el de la hepatits B en 1967. En un principio se conocían 2 formas de hepatitis:

- Hepatitis infecciosa o epidémica. Se transmite vía fecal-oral.

- Hepatitis sérica. Se transmite por la sangre.

Se asignaron estas hepatitis a los virus de la hepatitis A y B respectivamente.

Las hepatitis no producidas por los VHA o VHB se las denomina virus de la hepatitis no A no B, que luego se clasificaron en virus de la hepatitis C, D y E. Se habla también de la existencia de otros virus de la hepatitis (F, G, ...), pero no está bien estudiado, pudiendo ser variaciones de la hepatitis anteriores.


Las hepatitis A, B, C, D y E están causadas por virus que pertenecen a diferentes familias. Los virus causantes de las hepatitis son virus con RNA excepto el de la hepatits B, que tiene DNA. Todos estos virus tienen cápside icosaédrica y la VHA y VHE son desnudos y el resto con envoltura.

Respecto a la enfermedad, los VHA y VHE se transmiten vía fecal-oral y el resto vía sanguínea, sexual o vertical. Los VHA y VHE causan hepatitis agudas, mientras que VHB y VHC pueden ser agudas o crónicas. La VHD siempre es crónica, pero sólo se desarrolla en personas con VHB. Existen vacunas frente a VHA y VHBB

• Hepatitis A.

Es causado por virus de la Familia Picornaviridae, concretamente del Género Hepatovirus. Estos virus son desnudos, cápside icosaédrica y genoma RNA de cadena sencilla y polaridad +. Su ciclo ya lo dimos.


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→ Patogénesis.

� Transmisión. Vía fecal oral, a través de contacto de persona a persona y también a través de agua de bebida y por alimentos contaminados.

� Distribución. Aunque es mundial, en países desarrollados es poco frecuente, dándose más en países con un nivel sanitario (y entonces económico) bajo. En países desarrollados, los casos que se dan suelen ser importados por viajeros o también de personas que vienen de estas zonas.

� Clínica. En ocasiones cursa como una hepatitis subclínica (sin síntomas), pero lo normal es que aparezcan síntomas tanto específicos como inespecíficos. Es frecuente la aparición de fiebre elevada.

El período de incubación es de 2 a 6 semanas y se trata de una infección aguda, que en ninguna ocasión parece que evoluciona a crónica. En ocasiones se puede producir casos fulminantes. No se relaciona con el cáncer de hígado.

� Control. Se basa en evitar el contagio mediante medidas higiénicas personales, potabilización de aguas, control de manipuladores de alimentos, etc.

También se puede aplicar una vacuna constituida por virus inactivados (muertos). La OMS recomienda la vacunación en personas que pudieran estar expuestas a la enfermedad (trabajadores sanitarios, trabajadores de depuradoras de aguas, basuras, manipuladores de alimentos, etc.). En España, realmente, debido a la baja incidencia de la enfermedad, prácticamente sólo se recomienda a viajeros que vayan a desplazarse a zonas donde exista la enfermedad y cuando existe un brote de hepatitis, a personas en contacto con el enfermo.

También se puede aplicar inmunización pasiva, administrando Ig de 2 formas:

- Prevenir la infección antes de la exposición al virus, para personas que viajan a zonas endémicas. Protege durante 3 meses (se usa para viajes imprevistos).

- Después de una posible exposición al virus. Entonces se administra la Ig dentro de las dos semanas siguientes a la exposición al virus. Se puede aplicar en el caso de que surja un brote de hepatitis. Entonces demás de vacunas, se administra inmunidad.

• Hepatitis B.

La enfermedad está producida por un virus de la Familia Hepadnaviridae. Como no producen otras enfermedades los estudiamos aquí.

Familia Hepadnaviridae.


Son virus con envoltura, en la cual se diferencian unas proteínas (con gran importancia en clínica), a las que se suele denominar Ag de superficie del virus del la hepatitis B (A-HBS).

Además tienen una cápside icosaédrica. Su genoma es DNA de cadena doble y circular, pero dentro del virión, éste DNA no es del todo de cadena doble y el círculo no está cerrado. Cuando el

virus entra en la célula, el DNA se termina de completar y se cierra.

El DNA dentro del virión tiene 2 cadenas que reciben diferentes nombres. Una de mayor tamaño que se llama cadena L (large) o cadena (Samall) o cadena + (porque es complementaria de la

El genoma está acompañado por una DNApol que tiene una transcriptasa inversa.


Los virus se unen a la célula hospedadora. El mecanismo de entrada no se conoce.

El genoma del virus entra en el núcleo de la célula, en el cual, se termina de completar la doble cadena de DNA y el círculo se cierra.

Como siempre, a partir del genoma, se tienen que formar proteínas por un lado, y los nuevos genomas por otro. La cadena – genoma, sirve de molde para la síntesis de RNAm + que salen al citoplasma para formarse las proteínas. Por otro lado, la replicación es un proceso complejo. A partir de la cadeforma una cadena de RNA de polaridad + y lineal, que se suele denominar Entonces tomando como molde ese RNA pregenómico, se forma una cadena de DNA que es la cadena -, que es un rizo. Este proceso es llevado a cabo por la inversa. Luego, tomando como molde esta cadena de DNA transcriptasa inversa.

Una vez que se ha formado el RNA pregenómico, éste comienza a rodearse de las proteínas de la cápside, y a la vez que se forma, comienza a sintetizarse el DNA. Posteriormente, la envoltura se forma en vesículas del retículo endoplásmico. Luego, los virus salen al exterior de la célula a través de vesículas.

Expressió gènica en el VHB

Els Hepadnaviridae tenen una cadena de DNA (+) positiva i una (-) negativa circulritzades (ja que tenen sequencies coplementaries) amb modificacions a 5’ (com proteines) per tal de que no qutancats. Un cop entra al nucli (no se sap com) les dos cadenes es tanquen totalmen(dsDNA circular supercoil). S’integra al

genoma de la cel・lula hoste i es trancriu per la DNApol II. Aixo produeix mRNA i unes proteines de la capside. Aquestes proteines envolten diferents mRNAs juntament amb TR. Dins d’aquesta ncleocapside immadura, la TR sintetitzara


virus entra en la célula, el DNA se termina de completar y se cierra.

El DNA dentro del virión tiene 2 cadenas que reciben diferentes nombres. Una de mayor se llama cadena L (large) o cadena – (porque genera RNAm +) La otra cadena se llama S

(Samall) o cadena + (porque es complementaria de la -).


Ciclo de multiplicación.

us se unen a la célula hospedadora. El mecanismo de

El genoma del virus entra en el núcleo de la célula, en el cual, se termina de completar la doble cadena de DNA y el círculo se

Como siempre, a partir del ue formar

proteínas por un lado, y los nuevos del

genoma, sirve de molde para la síntesis de RNAm + que salen al citoplasma para formarse las proteínas. Por otro lado, la replicación es un proceso complejo. A partir de la cadeforma una cadena de RNA de polaridad + y lineal, que se suele denominar Entonces tomando como molde ese RNA pregenómico, se forma una cadena de DNA que es la

, que es un rizo. Este proceso es llevado a cabo por la RNApol por su actividad transcriptasa inversa. Luego, tomando como molde esta cadena de DNA -, se forma la + ó S, ayudada por la

Una vez que se ha formado el RNA pregenómico, éste comienza a rodearse de las proteínas a la vez que se forma, comienza a sintetizarse el DNA. Posteriormente, la envoltura se

forma en vesículas del retículo endoplásmico. Luego, los virus salen al exterior de la célula a través

n una cadena de ) negativa circula-

ritzades (ja que tenen sequencies com-plementaries) amb modificacions a 5’ (com proteines) per tal de que no quedin

Un cop entra al nucli (no se sap com) les dos cadenes es tanquen totalment

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lula hoste i es trans-

Aixo produeix mRNA i unes proteines de

proteines envolten diferents mRNAs juntament amb TR. Dins d’aquesta nu-cleocapside immadura, la TR sintetitzara


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El DNA dentro del virión tiene 2 cadenas que reciben diferentes nombres. Una de mayor (porque genera RNAm +) La otra cadena se llama S


genoma, sirve de molde para la síntesis de RNAm + que salen al citoplasma para formarse las proteínas. Por otro lado, la replicación es un proceso complejo. A partir de la cadena de DNA-, se forma una cadena de RNA de polaridad + y lineal, que se suele denominar RNA pregenómico. Entonces tomando como molde ese RNA pregenómico, se forma una cadena de DNA que es la

RNApol por su actividad transcriptasa , se forma la + ó S, ayudada por la

Una vez que se ha formado el RNA pregenómico, éste comienza a rodearse de las proteínas a la vez que se forma, comienza a sintetizarse el DNA. Posteriormente, la envoltura se

forma en vesículas del retículo endoplásmico. Luego, los virus salen al exterior de la célula a través


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la cadena de (-)DNA a partir de la (+)RNA del missatger. Aquest hibrid (–DNA - +RNA) es inestable i es degradara el RNA, i se sintetitzara la cadena (+) com-plementaria de DNA viric (utilitzant un encebador de la cadena antiga de RNA).

3. Patgénesis.

1. Transmisión. Se produce vía sanguínea, sexual y vertical. En la vía sanguínea, la transmisión se produce fundamentalmente por drogadicción, por inoculación accidental en personal sanitario, también por procedimiento como acupuntura, tatuajes, piercing, etc.

2. Distribución. Universal. Aproximadamente hay 350 millones de personas con Hepatitis B crónica.

3. Clínica. La infección es asintomática yu es rara la aparición de fiebre. El período de incubación es largo (de 3 a 5 meses). La hepatitis B puede ser aguda (eliminándose el virus después de un tiempo) o crónica, permaneciendo el virus durante toda la vida en el organismo.

La hepatitis crónica puede tener una evolución muy variable. Así, el individuo puede ser un portador asintomático durante toda la vida, o también puede evolucionar con los años hacia cirrosis. También pueden desarrollar cáncer de hígado (es le segundo agente cancerígeno después del tabaco).

4. Control. Evitar el contagio. Se ha desarrollado una vacuna formada por el Ag de superficie del virus, obtenido por Ingeniería Genética en levaduras. La vacuna en España, es obligatoria en niños, y se administra en 3 dosis: al nacer, a los 2 meses y a los 6. En adultos, es recomendable la vacuna a personal sanitario, a parejas de personas con virus y después de una exposición accidental al virus. También se puede aplicar inmunización pasiva, pero no como prevención, sino después de una exposición al virus.

Se puede usar interferón (proteínas producidas por unas células del organismo con actividad antivírica) para intentar erradicar la infección crónica. Su administración es muy pesada porque son 3 inyecciones a la semana durante 4-6 meses, siendo la respuesta muy variable (no siempre se erradica).

El año pasado se aprobó la aplicación de un compuesto químico para su tratamiento. Es la Lamivudina, que es un compuesto antiretroviral que inhibe la transcriptasa inversa. Favorece la erradicación del virus.

• Hepatitis D.


Se produce por un virus que no está incluido dentro de ninguna familia, sino dentro de un género que es le Género Deltavirus. Son virus con envoltura, que tienen una proteína que es el Ag de la hepatitis B, que son Ag de superficie, por lo cual sólo se multiplican en células infectadas por virus de la hepatitis B.

La cápside parece ser icosaédrica, y la proteína sí que está codificada por el propio virus. El genoma es una molécula e RNA de cadena sencilla y circular, de polaridad posiblemente -, aunque no está claro.


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2. Patogénesis.

La transmisión se da por vía sanguínea, sexual y vertical. Se distribuye por todo el mundo. El virus sólo infecta a personas infectadas por el virus de la Hepatitis B. Dos casos;

1. Coinfección. Cuando un individuo es coinfectado simultáneamente por los virus VHB y VHD. Este caso es más beneficioso para el paciente por la menor tendencia de la enfermedad a evolucionar a crónica.

2. Sobreinfección. Un individuo infectado por VHB es infectado posteriormente por el VHD, lo cual es muy perjudicial para el paciente pues se favorece la evolución hacia la cirrosis y hacia la hepatitis fulminante. No se favorece la aparición de cáncer de hígado.

Para el control de la enfermedad es fundamental evitar el contagio. Además la vacuna contra el VHB evita también la multiplicación del VHD

• Hepatitis C.


Es una enfermedad producida por un virus de la Familia Flaviviridae, que presenta envoltura.

2. Patogénesis.

El virus se transmite por vía sanguínea, sexual y vertical. Se descubrió en 1988. Es de distribución mundial y en España es una enfermedad endémica.

La VHC puede producir una infección aguda, pero lo normal es que sea crónica, de evolución variable, siendo normal que curse de forma asintomática, aunque con los años puede evolucionar a cirrosis y a cáncer de hígado.

Se ha de evitar el contagio, empleándose interferón, aplicándose éste con la intención de eliminar la infección crónica, aunque el resultado puede ser variable. El tratamiento es largo, de 6 a 12 meses, con inyección del interferón 3 veces en semana. Va a salir al mercado el interferón pegilado, que es un interferón unido a polietilenglicol, con una vida media unas 10 veces superior al normal. Sólo es necesaria una aplicación de éste interferón nuevo, semanal, cuya eficacia es mayor pues permanece más tiempo en la sangre.

También se usa ribavirina para el tratamiento de neumonías producidas por el virus respiratorio sincitial (Paramyxoviridae), que se aplica en diferente forma galénica (cápsulas), aplicándose con el interferón.

Del mismo modo, también se puede aplicar inmunización pasiva para la prevención en caso de exposición accidental al virus. No existe vacuna frente al VHC debido a su gran variabilidad.

• Hepatitis E.

Está producida por virus de la Familia Caliciviridae. Se transmite por vía fecal-oral. Se da en países subdesarrollados, principalmente Asia.

La VHE se asemeja a la VHA, no produciéndose hepatitis crónica sino sólo aguda. No se ha asociado con el cáncer de hígado, aunque produce una gran mortalidad en mujeres embarazadas al final de su estado (tercer trimestre).


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Para su control, se debe proceder fundamentalmente a evitar su contagio, así como el control de alimentos y aguas de consumo en dichos países.

La inmunización pasiva parece no ser eficaz, no disponiéndose tampoco de vacunas.

Lección 15. Los Virus y el Cáncer. Esquema del tema:

• Naturaleza del cáncer. Oncogenes.

• Virus oncogénicos con RNA. Retrovirus.

• Virus oncogénicos con DNA.

1. Naturaleza del cáncer. Oncogenes.

Los tumores son acúmulos de tejidos que se producen en el organismo debido al crecimiento o proliferación anormal y descontrolada de las células del mismo. La causa primara de muerte por cáncer es la metástasis o diseminación del tumor por otras zonas del organismo que resultan lesionadas y pierden su función.

Relació entre virus i càncer: -Wilhem Ellerma i Olaf Bang (1908) demostren la relació entre càncer i virus: intentant aïllar l’agent causant de la leucèmia de les gallines van veure que es podia transmetre a través d’un filtrat lliure de cèl·lules però que contenia el virus. -Francis Rouss (1911): observa que el sarcoma (càncer del teixit conjuntiu) de les gallines era transmès de manera similar.

-el 1936: es va veure que els adenocarcinomes (càncer del teixit epitelial de les glàndules) de ratolí i altres tumors es desenvolupaven per infecció vírica.

És difícil establir una relació clara entre virus i càncer: -alguns virus no sempre provoquen càncer. -altres poden trigar molt o molt poc temps a provocar càncer.

-la majoria de càncers no són contagiosos.

Existen 2 tipos de tumores teniendo en cuenta el patrón de crecimiento:

- Benignas. Como las verrugas. Es un tumor localizado y no invasivo.

- Maligno. No localizado. Las células cancerígenas se diseminan mediante la sangre y la linfa (metástasis) a otras zonas del cuerpo, originando tumores secundarios.

Las causas que originan un tumor son: agentes cancerígenos que puedan afectan el material genético celular → agentes qsicos, compuestos químicos y virus.

Transformació de les cèl·lules normals en cèl·lules tumorals: Se ha comprobado que en animales hay virus que infectan o producen tumores. El estudio

de virus tumorígenos es complicado, no realizándose experimentación detectándose en células

tumorales partículas víricas (genomas víricos).

En el desarrollo de tumores están, a menudo, implicados los ONCOGENES, que se descubrieron

mediante el estudio de Retrovirus. Los oncogenes son ciertas secuencias de material genético que si

se ven afectadas pueden transformar una célula normal en una cancerígena. Están bastante bien

conservados evolutivamente: a partir de tipos diferentes de cáncer se han aislado los


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mismosoncogenes. Parecen activarse sólo en presencia de determinados inductores (algunos virus). El primero se descubrió en un virus que infectaba al pollo, llamado virus del sarcoma de Rouss, en tejido conjuntivo, al que se denominó oncogen 5RC que codifica para una proteína kinasa que fosforila otras proteínas. Los virus, al infectar a los pollos, producían el tumor. Posteriormente se descubrió otro gen que afectaba a células normales. Éste es parecido al gen viral que codifica para una proteína kinasa parecida a la viral. A este gen se le denominó PROTOONCOGEN. → protoncogen: gen normal que codifica por proteína-quinasa que transfieren un grupo fosfato del ATP a amnioácidos serina o treonina de determinadas proteínas. Los protooncogenes son convertidos en oncogenes por acción de determinaddos agentes químicos, físicos (radiaciones) y biológicos (virus)

- Oncògens = gens mutants que codifiquen per proteïna-quinases que només transfereixen el grup fosfat a la tirosina:

- Les proteïnes anòmales codificades pels oncògens són les responsables de la transformació cel·lular.

- Es desconeix perquè el canvi en la fosforilació de les proteïnes provoca el descontrol de la cèl·lula sobre la seva morfologia i creixement.

Virus oncogènics (de DNA i de RNA): - Els virus oncogènics són aquells que converteixen els proto-oncògens a oncògens. - El seu material genètic s’integra al DNA de la cèl·lula hoste i es replica amb aquest. - Quan aquests virus indueixen el canvi i apareix un tumor les cèl·lules han estat transformades. Cèl·lules transformades: - Les cèl·lules transformades són més arrodonides i poden presentar anomalies cromosòmiques (cromosomes fragmentats o en nombre inusual). - Moltes cèl·lules transformades presenten un antigen específic del virus a la seva superfície (antigen del transplantament específic de tumors) o al seu nucli (antigen T). Activació dels oncògens: - Per produir el càncer s’han d’activar mínim 2 oncògens, s’han proposat varis mecanismes: - Mutació puntual: si apareix una nova proteïna es pot produir la transformació cel·lular o es pot afectar a algun altre producte encarregat de la regulació d’un proto-oncògen. - Transducció d’oncògens: alliberant-los del control cel·lular normal i posant-los sota el control de proteïnes víriques i això modificaria la producció de la proteïna implicada. - Translocació d’oncògens: d’un lloc cromosòmic a un altre, modificant els seus sistemes de control (limfoma de Burkitt).

- Amplificació d’oncògens: per replicacions successives de l’oncogèn donant lloc a la producció de grans quantitats de proteïna.

Teràpia gènica: es duu a terme mitjançant la introducció d’àcids nucleics dins la cèl·lula (iRNA).

Oncogènia

Hi ha virus que després d’insertar-se a l’hoste i sortir, han deixat incorporat un oncogen que

produirà transducció i formarà tumor.

També hi ha oncògens cel·lulars que s’activen per infecció d’un virus, ja que el virus fa que es trans-crigui l’oncogen ja present al DNA cel·lular.

Els DNAviruses no son oncogènics, però modifiquen el cicle cel·lular degut a la seva capacitat d’incorporació a diversos punts del genoma (provoca transformació cel·lular).


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Posteriormente se descubrieron otros oncogenes en Retrovirus y se localizaron genes parecidos a los oncogenes víricos en células normales. Se vio que los oncogenes eran protooncogenes celulares que fueron capturados por el virus. Los genes víricos y los protooncogenes celulares son similares, comprobándose que éstos genes tienen unas funciones importantes para la célula para su metabolismo y crecimiento.

Los papeles de los oncogenes y, en concreto, el de las proteínas codificadas por ellos son muy variados. Por ejemplo, algunos codifican enzima proteinkinasas que fosforilan proteínas, modificando su función. Otros genes modifican proteínas que van al núcleo y desempeñan funciones regulando, por ejemplo, la replicación y transcripción del DNA.

El cáncer, debido a estos genes, puede producirse por un lado, debido a que un virus que lleve oncogenes infecte a una célula, expresándose en la célula las proteínas del virus, las cuales inducen el desarrollo del tumor. Pero por otro lado, también pueden aparecer tumores porque los protooncogenes celulares se expresan de forma anormal, pues estos genes son importantes para el desarrollo de la célula, cuya expresión está muy controlada en el organismo.

Si su expresión se descontrola, el crecimiento celular es anormal, desarrollándose tumores. Por ejemplo, muchos protooncogenes se expresan en determinadas etapas del desarrollo del individuo, por ejemplo, es el desarrollo embrionario, en el que el crecimiento celular es muy grande y se expresa en adultos, produciendo el tumor.

Un virus oncogénico puede producir cáncer de 2 formas:

- Incorporando sus oncogenes a la célula hospedadora.

- Por activación de la expresión anormal de los protooncogenes celulares por el virus, que puede llevarse a cabo de 2 formas:

i. Porque el genoma del virus se inserte próximo al protooncogen celular, y entonces, el gen celular queda bajo el control del virus, expresándose de forma anormal, produciendo el tumor.

ii. Porque el virus produzca proteínas que activen al protooncogen celular

1. Virus oncogénicos con RNA. Retrovirus.

- Només els retrovirus: la seva capacitat per induir l’aparició de tumors ve donada per la presència de la transcriptasa inversa i la seva integració al genoma de la cèl·lula hoste. - Virus de la leucèmia humana de cèl·lules T: associats a leucèmies i limfomes. - Virus del sarcoma dels gats, gallines, rosegadors. - Virus de la leucèmia dels gats. - Virus de tumors mamaris a ratolins.

- Alguns retrovirus tenen oncògens o promotors d’oncògens propis que poden provocar la transformació cel·lular.

Diversos Retrovirus son portadores de oncogenes, y estos Retrovirus suelen producir tumores rápidamente tras la infección del organismo (varios meses). Suelen producir sarcomas (tumores en tejido conjuntivo) aunque algunos producen leucemia en animales. Destaca como ejemplo el virus del Sarcoma de Rouss.

Hay otros Retrovirus que producen tumores pero que no son portadores de oncogenes, produciendo cáncer activando los protooncogenes celulares, causan leucemias como el virus de la


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leucemia aviar (en aves).

En el hombre se diferencian 2 virus productores de cáncer: HTLV 1 y HTLV 2, causantes de la leucemia de células T del adulto y de las células pilosas respectivamente. Estos virus no poseen oncogenes. Por tanto, actúan activando la expresión de porotooncogenes celulares.

2. Virus oncogénicos con DNA.

Se ha comprobado que hay diferentes familias de virus con DNA productores de cáncer en animales, viéndose también la existencia de unos genes involucrados en el proceso, que son muy diferentes de los oncogenes de Retrovirus.

Estos genes no están relacionados con genes de la célula hospedadora, no derivando de genes de la célula hospedadora. Son genes propios del virus, que desempeñan funciones normales para el virus. Estos genes, normalmente, estimulan la maquinaria de síntesis de DNA de la célula hospedadora, lo cual es beneficioso para el virus pues estos virus la usan. Son genes tempranos del virus.

Estos virus sólo suelen producir cáncer en células en las que no se producen nuevos virus, produciendo cáncer sólo en células en las que sólo se expresan los genes tempranos del virus. Si en una célula se producen nuevos virus, la célula acaba muriendo. Sin embargo, si en una célula sólo se expresan los genes tempranos, éstos pueden inducir la maquinaria de síntesis de DNA celular produciendo una replicación anormal del genoma celular, y como las células no mueren (no se producen nuevos viriones) pueden convertirse en células tumorales. Entre estos virus destacan:

- Familia Papovaviridae. Incluye a virus productores de tumores en animales y en el hombre:

• Virus del papiloma. Causa verrugas benignas. Asociados con la producción de cáncer de cuello de útero, así como de pene y vagina, así como también de ano.

En papillomavirus: los virus oncogénicos son limitados no hay modelos como polyoma-virus, de forma agresivas, están muy adaptados, lo hacen de forma sutil, en muchos ca-sos son peligrosos por esa adaptación a la especie humana.

Son controvertidos si producen o no:

Papillomavirus si se les tomó como claramente el grupo de virus más oncogénicos en humanos, carcinomas de piel y de cuello de útero.

Son virus de dsDNA 8KBS , un grupo muy amplio. Se estudio primero los bovinos BPV, y después el HPV, hay 100 serotipos de HPV. Dos grandes tipos: papilomas de grabes ries-go: génesis del cáncer en humanos virus asociado a…

O bajo riesgo cuyas infecciones no producen cáncer, el de alto riesgo: 8-6-18 de bajo riesgo el resto.

Porque produce siempre en epitelios?: Epitelios estratificado como es la piel, solamente se multiplican en epitelio estratificado, por eso son virus que en condiciones normales producen verrugas, manchas, infecciones benignas, que pueden degenerar en cáncer. Lo que sucede es que los virus infectan solamente a piel, y lo hace en las células basales, las proliferativa. El córneo están muertas, se replican en las células vivas solamente. Los virus infectan el estrato basal: trascripción temprana, la replicación lo hacen el espumo-so, y la tardía en el estrato granuloso.


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Donde forma las cápsidas donde madura en el estrato córneo sale para escapar e inten-tar otra infección. Siempre en la epidermis, no hay respuestas inmunes porque no apa-rece en sangre. No se pueden crecer en líneas celulares, solamente requieren ene estos tipos celulares y en estos tipos celulares, se han conseguido cultivos de piel hace 6 años, ante son se podía estudiar, se utilizaba el BPV.

Genoma:

Ns recuerda bastante a un polyoma, mas complicado, hay una región que están para proteínas no estructurales, E (Early, no estructurales) TIENE QUE VER CON REPLICACION Y RPOMOCION EN FASE s.

Algunas se ignoran sus funciones, sin saber claramente lo que hacen, la otra mitad a la producción de la cápsidas, L1 y L2 late. Se hacen pocos RNA pero se procesan de forma alternativa por Splicing, dando lugar a diferentes proteínas.

Procesamiento alternativo de RNA.

Los papillota tienen la capacidad de promover la entrada en fase S, la transición, sacar las células de reposo, promover la división celular, papiloma: promoción de que las células lo liberen, actuando contra las mismas dianas, RB y P53, dianas de papiloma.

Estas dos familias no tienen homología de secuencia actúa sobre las mismas dianas.

El caso de papiloma son 2 proteínas para interaccionar con P53, contra P53 E 6 y E7 contra RB. También se habla de los adenovirus oncogénicos de DNA, también contra p53 y RB.

Concepto: cómo perturban la fase S:

Interacción de E7 con RB, de alta afinidad cuando RB poco fosforilado, depilada a E2F. Promueve entrada en S. RB queda inactivado.

Estas interacciones son importantes para la génesis del cáncer, los papilomas de alto riesgo, tiene mucha más afinidad que las proteínas equivalentes de bajo riesgo, una buena interacción molecular la dificultad de asignar un virus a un papiloma, que puede surgir 10-5 años después de una infección primaria, los médicos lo entiendan es compli-cado.

Evidencias:

Unos de los experimentos más luz aportó, fueron modelos de ratones transgénicos, se sobrexpresan E6-E7 se observa las consecuencia. Los animales transgénicos expresamos estas proteínas, queremos hacer modelos de cáncer. Si queremos modelar el cáncer humano, si el cáncer se produce en el epitelio estratificado, habría que restringir la ex-presión del gen en el tejido diana donde se produce la patología , los genes específicos de piel , como las queratinas de la piel, esas proteínas se expresan ahí , se controla por promotores y enhancers, usando esos promotores hacemos que solo se expresen en piel. Cuando estos animales se consiguieron, se observó que el nacimiento era correcto con el desarrollo correcto, con el tiempo, forma más lesiones de piel, mas frecuente-mente que los control, formaban papilomas o verrugas, algunas de ellas daba cáncer, con desarrollo convincente para los médicos.

Cáncer de cuello de útero, complejo y secuencial, es virus es el inductor, pero no es res-ponsable final. Las células estratificadas cambian su morfología y su tasa reproductiva, produce un tejido desordenado, acaban en un carcinoma invasivo. Produce metástasis en otros tejidos.


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E6 Y E7 forman parte del ciclo vital del virus, luego los virus hacen cápsidas los virus se destruyen, si hay destrucción celular no se entiende como hay cáncer, o se destruyen o proliferan, tiene que estar abortado. Se aclaró gracias a realizar análisis de tumores, qué pasaba con el virus, qué genes tenía etc.

Lo que se observó de forma consistente, los carcinomas de cuello de útero , aparece DNA integrado en el genoma humano, inesperada, y además con grandes delecciones, típicamente vemos delecciones de proteínas estructurales, proteínas L, mientras que encontramos genes tempranos E6 y E7 de forma infecta, se observa en explantes de te-jido, en carcinoma, sin duda estas delecciones impide la replicación del virus. en fin, te-nemos dos estados, el inicial y el final, tenemos el estado final. Carcinoma con el virus integrado, no tenemos la película, podemos simular lo que sucede es que hay una infec-ción primaria que induce la proliferación, muchas serán líticas, a un mayor título de vi-rus en el tejido, en la mayoría de los casos es eliminada, pero si es un papillota de alto riesgo, en algunas células infectadas puede producirse una integración en el genoma ce-lular puede llevar años que suceda, generalmente no pasa nada, peor algunas veces es tan favorable, que se eliminen proteínas estructurales y queden las no estructurales E6-E7, queda continuamente estimulada a crecer, entra en riesgo para se produzcan otras lesiones genéticos, para que hiperprolifere y además sea invasiva. las vacunas no son eficaces porque no hay cápsidas en torrente sanguíneo.

• Virus del polioma. Se incluyen varios virus muy utilizados para el estudio del cáncer, aunque realmente estos virus producen cáncer cuando infectan a células que no son hospedadoras naturales, pues sólo expresan los genes tempranos. Destacan el virus del polioma del ratón, productor de cáncer al inyectarse en otros roedores, o el virus SV-40, que produce tumores en roedores y en monos diferentes al que se aisló (utilizado para la preparación de vacunas). También existen virus del polioma que afectan al hombre en el que no producen tumores.

- Durant la infecció del virus SV40 i del virus del polioma: - S’incrementa molt la síntesi de DNA de les cèl·lules hostes. - Apareixen els antígens TSTA i T a la superfície de les cèl·lules infectades. - El DNA del virus s’integra (provirus).-apareixen les característiques d la cèl·lula transformada.

Los Polyomavirus se llaman así porque Poly (varios) oma (tumores) + virus descrito por cross 1965, en ratón virus oncogéncio. En muchos tejidos. Se estudia bases moleculares del cáncer, dispersa agresivos. Sv40 (virus de simio que puede infectar células humanas, bases genéticas del cáncer en los años 70) en humanos no existe este tipo de cáncer tan agresivo. En humanos están los papillomavirus, que sí que producen cáncer. DNA de doble banda circular, d eun tamaño de 5KpB. Tienen cadena doble . unos de los genomas mas estudiado en funciones génicas, SV40 se descubrieron los Cap de RNAS poliA… se descubrieron en etse virus. Como modelo de cáncer. Tenemos el ORi de repli-cación, se emplea hay en día para meterlo en plásmido que replicado en la célula trans-fectada. En este sitio solapando con el ori, están el origen de transcripción, se lanza la sonda de transcripción, porlo tanto el ciclo vital del virus, el origen coincide cuando hay replica-ción no puede haber transcripción. La transcripción sucede en las dos direcciones, los


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genes no estructurales del virus, antígenos T. Los antígenos T, proteínas responsables de tumores, el antígeno grande large T y el antígeno pequeño Small ST. EN POLIOMAVIRUS ETÁ ADEMÁS EL MIDDLET MT proteínas no estructurales, implicadas en replicación parecidas a las NS de parvovirus. Estos antígenos T se sintetizan a partir de RNA en dirección 5’-3’ como toda la transcrip-ción celular hasta el otro sitio opuesto del genoma, con la adición de poliA, medio ge-noma se trascribe hasta que llega el terminador, este RNA en el mundo eucariota lo consigue por un procesamiento alternativo, codifica el antígeno T pequeño y el antíge-no t pequeño, fases alternativas permite la producción de proteínas diferentes. Las estructurales se consiguen por una transcripción en dirección opuesta 5’3’ si es en dirección opuesta, la banda que se transcribe sea distinta, una de otra. VP1 VP2 VP3 tres proteínas estructurales. De las más estudiadas pero aun n se las conoce bien. El ciclo vital del virus, esquematizado, la partícula icosaédrica entra por endocitosis me-diada por receptor, el DNA se inyecta en el núcleo de la célula no se sabe bien , por los poros? Interviene proteínas de la cápsida. El DNA es reconocido por la maquinaria transcripcional de la célula y replicación, no tienen que portar enzimas propias , lo hace por ellos la célula. Es reconocido inicialmente, tiene transcripción temprana, se expre-san mRNA de proteínas no estructurales, antígenos T, van al citoplasma para traducirse, vuelven al núcleo porque tienen señales de localización nuclear NLS, secuencias ricas en K R, se describieron estas señales en SV40, CONTRIBUYEN A LA REPLICACION, , EN ESTE MOMENTO NO HAY transcripción, aumenta el número de genomas, cuando acaba la replicación comienza la transcripción tardía como molde más moléculas de DNA, esta trascripción tardía se expresan RNA tardíos que van al citoplasma que se tra-ducen a proteínas VPS o estructurales, vuelven al núcleo para empaquetar el DNA del virus en el núcleo. Por una sola partícula viral que entra, se puede producir varias partí-culas de virus, la partícula sale del núcleo por procesos líticos o no, e inicia infecciones nuevas a las células. Quien ordena el ciclo del virus es el antígeno T grande sobre todo. El ciclo vital del virus hay que entenderlo interconectado con el ciclo celular. De las célu-las que infecta. La mayoría de las células están en reposo en el sistema digestivo o del sistema hematopoyético, está en fase G0 normalmente, deben de entrar en ciclo en fa-se G1 si quiere pasar a mitosis. Los parvovirus se inserta en fase S y los polyomavirus, produce una promoción del ciclo celular el LT, induce a una célula en reposo a que entre en el ciclo. Esa entrada lo realiza el LT actúa cuándo contra proteínas reguladoras del ci-clo celular, proteínas supresoras de tumores, RB y P53 estas proteínas encargadas , que gobiernan a las células del ciclo celular, proponen el reposo. Serán reguladas por el LT . promueven la fosforilación, adición de fosfatos, cuando RB se fosforila hace que esta proteína pierda afinidad con factores de transcripción importantes como es E2F. La libe-ración de E2F promueve la entrada de S. (G2 SE PRODUCE LA FOSFORILACION DE RB). Coincide con la trascripción temprana del virus expresa LT. Cuando la célula ha entrado en fase S, observamos que LT tiene unas modificaciones de la proteínas menores, ini-cialmente cuando se expresa está muy fosforilado y esto le permite interaccionar con RB, en fase S, tiene mucha menos fosforilación le permite unir el DNA del virus en la zo-na del Ori y promover la replicación del genoma del virus. La molécula se encarga de que el engranaje sea adecuado en el tiempo es el antígeno LT. Lo que hace es abrir el ORI. Permite la entrada de polimerasas. Cuando acaba la fase S, el número de genoma de vi-rus ha sido replicado a niveles elevados, el antígeno Tlt VUELVE A FOSFORILARSE , Y ESO LE HACE QUE PIERDA AFINIDAD POR EL dna, SE detenga la replicación del DNA y co-mience la transcripción tardía.


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la proteína RB a lo largo del ciclo celular, sufre distintos grados de fosforilación, proteí-na central para regular el ciclo, en condiciones normales, tienen RB poco fosforilado, con la entrada en ciclo en proliferación rb se fosforila, cambia radicalmente las propie-dades interactivas, cuando entran en fase S , rb deja de interaccionar con factores de transcripción, es lo que hace que las celulas proliferen en el estado hiperfosforilado de RB, la progresión del ciclo celular es gracias a RB y los estados de fosforilacion regulado por las CDKs que fosforilan a RBno es de extrañar que rb sea una diana del antígeno T , permite la entrada de la fase S, en condiciones de reposo, RB interaccionando con fac-tores de transcripción, inactivados, por ejemplo E2F, la entrada de fase S, en condicio-nes fisiológicas lo hace por hiperfosforilacion de RB, le hace perder afinidad por factores como E2F, actuando como promotores de otros genes e inducir la fase S. Estos virus actúan sobre RB, el antígeno LT tienen afinidad de RB se aloja donde está E2F con mayor afinidad, sin que este fosforilado, fuerza a entrar en fase S, desplazando E2F , quedado libre. La entrada de ciclo, la que diferencia los tejidos es el punto de restricción, una vez que entran en fase s deben de terminar o morir, el check proteínas de G1-S donde están pa-radas casi todas las células, es promovido por los virus. P53 supresora de tumores, son proteínas que promueven el reposo, el estado quiescen-te. Es un factor transcripcional, y promueve la interacción positiva con P21, estas reclu-tan a CDKS unidas a ciclinas, y a PCNA, la sobre expresión de P21 bloquea las CDKSde-pendiente de ciclina, RB esta poco fosforilado: reposo. P53 es diana de LT, dominios de afinidad, lo inactiva, por lo que P21 baja, las CDKS entran en actividad y hay más fosfori-lación RB se fosforila , explota lo dos caminos para entrar en fase S. Cuando el LT está bajo fosforilado, forma dos rodillos que tienen gran afinidad por el ori: subunidad de antígeno LT, hexámero, el complejo que se forma son dos rodillos, hexámero de LT, un rodillo, gira en dirección contraria al otro, contra-tornillo, relaja la doble banda. Una vez que abre el DNA entra la polimerasa alfa, esta actividad de relajación es fundamental para replicar el virus. Todas estas actividades, tienen que ver con la génesis del cáncer, son oncogénicos.

- Familia Herpesviridae. Incluye diferentes virus productores de tumores en el hombre de forma natural. Destacan el virus Epstein-Barr, causante de la mononucleosis infecciosa, que es una proliferación incontrolada de linfocitos B; también puede producir el linfoma de Burkitt, que sí es un tumor que afecta a linfocitos B (sistema limfático), que se da sobre todo en la población infantil de África, de ahí que se llame linfoma de Burkitt africano. Además de estar asociado al linfoma de Epstein-Barr, este linfoma también está asociado al paludismo (es necesario que las personas hayan sufrido el paludismo).

• Virus Epstein-Barr. En EEUU el 18% de las personas lo tiene integrado en su material genético en estado de latencia sin manifestar ningún síntoma y cuando hay cáncer o alguna anomalía importante, el virus siempre está presente. Produce otros linfomas también en personas inmunodeprimidas. También está asociado con un tumor que es el carcinoma nasofaríngeo, que se da sobretodo en China, por lo que se piensa que éste debe estar asociado con algún factor ambiental; y a la enfermedad de Hodgkin (cáncer del sistema limfático).

• Herpesvirus Humano 8. Causante del sarcoma de Kaposi, que es un tumor que se desarrolla, sobretodo en personas con SIDA.

- Familia Hepadnaviridae. Los virus causantes de la heptitis B (HBV), son causantes de


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cáncer de hígado, en la cual también está implicado el de la hepatitis C que tiene RNA. HBV → virus de DNA con envuelta y un genoma pequeño, fragmentado y circular que se incorpora en el genoma de células hospedadoras.

Lección 16. Control de las enfermedades producidas por virus en animales.

Esquema del tema:

→ El interferón.

→ Quimioterapia antivírica.

→ Otros compuestos antivíricos.

→ Vacunas.

1. El interferón. Características y mecanismo de acción.

Los interferones son un grupo de proteínas, algunas de las cuales tienen acción antiviral, aunque pueden tener otros efectos como actividad antitumoral o reguladores del sistema inmune.

Existen diferentes tipos de interferones, pero fundamentalmente existe varios tipos principales que son alfa, beta y gamma (también omega y theta que se producen en placenta pero se conocen poco), que son producidos por diferentes células.

→ El interferón alfa, se produce principalmente por los Linfocitos B y macrófagos.

→ El interferón Beta, se produce principalmente por fibroblastos, aunque también por otras células como macrófagos y células epiteliales.

→ El interferón Gamma, se produce principalmente por los Linfocitos T.

Los interferones alfa y los Beta, tienen actividad antiviral además de otras actividades, mientras que el gamma no tiene actividad antiviral, sino que actúa como regulador del sistema inmune.

Los interferones son producidos por diferentes células pero no tienen actividad sobre las células que los producen, sino que son secretados al medio por las células productoras. Luego, en células infectadas por virus éstos interferones inducen la producción de diferentes proteínas y enzimas con actividad antiviral.

Los efectos sobre los virus pueden ser diversos, pero fundamentalmente lo que se produce es una inhibición de los sistemas de proteínas del virus.

La síntesis de proteínas celulares, también se ve afectado y la célula infectada por el virus puede morir debido a ello. Se impide la multiplicación de virus, aunque se tengan que sacrificar algunas células para ello.

Los interferones son activos fundamentalmente en células de la misma especie que ha producido el interferón. Esto supuso un problema para la aplicación clínica del interferón, pero actualmente se produce interferón por Ingeniería genética. Entonces se ha posibilitando el uso de interferón para el tratamiento de enfermedades víricas.

Para virus, se usa fundamentalmente el interferón alfa, en ocasiones los Beta. Se aplican por


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inyección. Se usa para tratamiento de:

→ Hepatitis B y C, fundamentalmente para erradicar la infección crónica por estos virus. Los tratamientos son largos. Con los VHB de 4 a 6 meses y la VHC de 8 a 12 meses, mediante inyección 3 veces por semana. Se va a comenzar a aplicar el interferón pegilado que permanece más tiempo en el organismo y entonces reduce la aplicación a una vez a la semana.

→ Papiloma.

� Verrugas genitales (condiloma acuminado). Se inyecta interferón bajo la verruga.

� Papilomatosis laringea. Administración sistémica. Aunque existen casos en los que se erradica el virus, en otros, la enfermedad recurre.

2. Quimioterapia antivírica.

El tratamiento de virus con compuestos químicos presenta el problema de disponer de compuestos que sean selectivos que afectan a los virus sin perjudicar a la célula. En bacterias no existe este problema porque tienen compuestos diferenciales.

Existen algunos compuestos que se pueden usan para el control de virus. Se usan fundamentalmente frente a herpesvirus y retrovirus, aunque existen otros compuestos frente a otros virus.

→ Herpesvirus. Compuestos antiherpéticos. Son inhibidores de la síntesis del DNA viral al actuar sobre la DNApol del virus, preferentemente a la celular, aunque tienen cierta toxicidad. La mayoría son análogos de nucleósidos, excepto el Foscarnet.

La Viradina no se usa. Existe una serie de compuestos activos sobre Herpes simple y Varicela-Zóster: Aciclovir, Penciclovir y Idoxiuridina. En el caso de virus de Varicela- Zóster, se usa sólo en general para el tratamiento de Herpes Zoster. La varicela sólo se trata en casos extremos (en personas inmunodeprimidas o muy graves). La Trifluridina sólo para Herpes simple.

Existen unos compuestos usados frente a Citomegalovirus: Ganciclovir, Cidofovir y Fuscarnet. Estos compuestos son bastante tóxicos usándose en casos extremos (inmunodeprimidos y casos graves, p. Ej. Enfermedad de glándula salival del recién nacido).

→ Retrovirus. Agentes antirretrovirales. Algunos son inhibidores de la transcriptasa inversa o de la proteasa. Estos compuestos no proporcionan una cura para la enfermedad, ya que no erradica a los virus del organismo, por lo que el tratamiento tiene que durar toda la vida. El tratamiento, ha de ser individualizado, teniendo en cuenta fundamentalmente el recuento de linfocitos T, la carga del virus en sangre y síntomas del enfermo. Actualmente se recomienda la aplicación simultánea de varios compuestos antirretrovirales, normalmente 2 análogos de nucleósidos y un inhibidor de la proteasa. Tener en cuenta la formación de mutantes resistentes.

3. Otros compuestos antivíricos.

→ Amantidina y Zanamivir. Se pueden usar para el tratamiento de la gripe. El primero sólo es activo frente al virus de la Gripe A (entonces podo usado) porque la gripe puede estar producida por A y B), inhibiendo la liberación del genoma viral al citoplasma de célula. El segundo es un inhibidor de neuraminidasa del virus que impide la dispersión de virus desde células infectadas a células sanas. Este compuesto reduce la duración de la enfermedad pero hay que esperar un año para ver si es eficaz la aplicación clínica.


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→ Ribavirina. Análogo de nucleósido del cual no se conoce bien el mecanismo de acción. Es de amplio espectro ya que afecta a diferentes virus. Sólo se usa en 3 casos: En tratamiento de neumonía de Virus Respiratorio Sincitial (paramysovirus), tratamiento de Hepatitis C (crónica a la vez que el interferón), y para el tratamiento de una fiebre hemorrágica (Fiebre de Lassa: Arenavirus) que no se da en España.

→ Lamivudina. Análogo de nucleósido inhibidor de transcriptasa inversa que se aplicaba hasta el año 2000, sólo para el tratamiento del SIDA, pero se ha autorizado su uso para el tratamiento de la Hepatitis B.

→ Isatina- Beta- Tiosemicarbazona. Parece que inhibe la síntesis de ciertas proteínas del virus de la viruela. Se puede aplicar como preventivo para evitar ésta enfermedad, aunque parece que no es muy activo frente este virus.

Los antibióticos para tratamiento de bacterias no son activos frente a tratamiento de virus.

4. Vacunas.

La vacunación frente a virus consiste en la administración de Ag de virus al organismo, con el fin de que el sistema inmune genere una respuesta específica frente al virus. Así, posteriormente cuando tenga lugar una infección natural, el sistema inmune responde de forma rápida y eficaz para controlar la infección. La vacunación constituye un sistema de inmunización activa porque es el propio organismo al que se ha vacunado el que genera los Ac.

Las vacunas pueden estar constituidas por virus enteros o por porciones. Dentro de las vacunas formadas por virus completos, pueden estar formados a su vez con virus vivos (atenuados) o virus muertos (inactivados).

a. Vacunas de virus atenuados.

Estas vacunas están constituidas por cepas de virus que no tienen capacidad patógena (no producen enfermedad), pero que son infecciosas, es decir, son virus que son capaces de multiplicarse en el organismo, aunque producen una infección subclínica (no patógenas).

Estas vacunas se obtienen cultivando los virus patógenos en células o animales que no son sus hospedadores naturales. Así, cultivando varias veces, hasta obtener cepas mutantes que no sean patógenas. Existe un caso en que la vacuna se obtuvo de otro forma la del virus de la viruela que se obtuvo a partir del virus de la viruela vacuna que produce una inmunidad en el hombre.

Estas vacunas tienen como ventaja frente a otras, que la respuesta inmune que se produce es elevada. Las desventajas que tiene son:

- Al ser virus infecciosos, después de la vacuna puede haber signos de infección en el organismo.

- Estas vacunas tienen el peligro de que las cepas de virus reviertan a patógenas (p. Ej. en la polio).

- Estas vacunas deben ser conservadas con más cuidado que las de los virus inactivados (muertos).

Destacan vacunas contra los Adenovirus, productores de enfermedades respiratorias aguda, que es poco usada. También destacan las vacunas contra la varicela, cuyo uso rutinario en personas sanas no está recomendado pues no confiere inmunidad para toda la vida, siendo mejor que la varicela se pase de niño que de adulto. Sólo se usa en casos de ciertos pacientes inmunodeprimidos.


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La vacuna de la Viruela permite erradicar la viruela de la humanidad. Aunque se obtuvo originalmente a partir de viruela de vaca, la cepa de vacuna de la que se dispone hoy es de origen incierto, no sabiéndose si es un mutante de la viruela vacuna, de la humana o un recombinante de ambos.

Otra vacuna es la vacuna de la poliomelitis de Sabin, que se administra por vía oral, siendo la más usada por su facilidad de administración, pues la de virus inactivados se administra vía inyección. En España, es obligatoria en niños. Esta vacuna contiene las tres cepas de virus productores de la polio, que los tipos inmunológicos I, II y III, siendo este serotipo III posible revertiente a patógeno, produciendo la enfermedad (1 caso por cada 10 millones de vacunados).

También destaca la vacuna de la fiebre amarilla, usada en los países en los que es endémica la enfermedad. En España, sólo se recomienda a viajeros que vayan a desplazarse a estos países.

Otra es la vacuna triple vírica, también obligatoria en España, que contiene cepas de los virus de las Paperas, Rubéola y Sarampión. En adultos, estas vacunas pueden administrarse por separado.

Las vacunas de las Paperas y el Sarampión tiene como objeto prevenir al individuo vacunado de la enfermedad, mientras que en la Rubéola, el objetivo es proteger al feto para evitar el desarrollo de la enfermedad en él, produciendo malformaciones. Por ello, la vacuna de la Rubéola es obligatoria en niños, y aconsejable en mujeres que deseen tener hijos y que carezcan de Ac frente al virus.

b. Vacunas con virus inactivados (muertos).

Se obtienen matando al virus, generalmente con compuestos químicos: formaldehído o eta-propiolactona. Estas vacunas son más fáciles de conservar que las formadas por virus, pero la inmunidad conseguida por estas vacunas es menor, en general.

b.1. Vacuna contra Adenovirus. Muy poco usada.

b.2. Vacuna frente a la Polio de Salk. Es inyectable y aunque es menos usada que de Sabin, se recomienda en ciertos casos (p. Ej. inmunodeprimidos y en adultos mayores de 18 años que no se han vacunado de niños).

b.3. Vacuna de la gripe. Está formada por virus muertos enteros o fraccionados. Debido a la variación antigénica del virus, varía en su composición cada año, conteniendo las cepas del virus que probablemente, van a circular en la población ese año. No se aplica a la población en general, sino sólo en ciertos casos como p. Ej. ancianos, personas con enfermedades respiratorias o cardíacas, en las que puede ser peligrosa, y en personas en contacto con el público, teniendo más riesgo de contactar con el virus.

b.4. Vacuna de la rabia. En el hombre se puede aplicar de 2 formas diferentes:

- Antes de la exposición al virus, en personas que tengan riesgo de contactar con el virus: veterinarios, trabajadores de zoológicos, cazadores, espeleólogos, ...

- Posteriormente a una posible exposición al virus, bien en el caso de recibir la mordedura de un animal enfermo o que no se haya podido capturar. Debido al largo período de incubación de la enfermedad, el organismo tiene suficiente tiempo de desarrollar la respuesta inmune a partir de la vacuna.

b.5. Vacuna de la Hepatits A. Se recomienda en España, sólo en ciertos casos, p. Ej. en viajes a zonas ebndémicas de la enfermedad, o bien cuando surge un rote de Hepatitis A en las personas en contacto con los enfermos.


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c. Vacunas formadas por proteínas víricas.

Destaca la vacuna contra la Hepatitis B, que está formada por una proteína que es el Ag de superficie del virus (proteína de la envoltura), que se obtiene mediante ingeniería genética. Es obligatoria en España para los niños. También se recomienda en adultos en ciertos casos: personas con riesgo de contagios (personal sanitario y parejas de portadores del virus). Además también se puede administrar la vacuna tras una exposición accidental al virus, por el largo período de incubación.

Ver calendario de vacunación vírica de las fotocopias, entra en examen.

d. Inmunización Pasiva.

Consiste en administrar Ac a un individuo, para tratar o prevenir enfermedades. En el caso de las infecciones víricas, esta técnica se usa para prevenir el desarrollo de enfermedades en personas que van a estar expuestas a un virus o también a personas que han estado expuestas recientemente al virus, para que no se desarrolle la enfermedad. También se usan para tratar la enfermedad cuando ésta se ha desarrollado.

Hasta el año 2000, las Ig usadas frente a virus se obtenía a partir de personas, y se llamaban Ig humanas.. Pero se aprobó la utilización de Ig obtenidas mediante Ingeniería Genética insertando un gen de la Ig humana en microorganismos para que la produzcan.

Las Ig obtenidas de la sangre de personas son de 2 tipos: Inespecíficas y Específicas o Hiperinmunes.

1. Ig humanas inespecíficas. Son una mezcla de Ig o Ac obtenidos a partir de la sangre de un gran número de donantes de sangre. Esta mezcla de Ig contiene Ac protectores ante infecciones comunes en la población o frente a infecciones contra las que se ha vacunado de forma general a toda la población. Se aplica en ciertos casos:

- Varicela. Para prevenir o atenuarla en personas inmunodeprimidas.

- Rubéola. Para prevenir o atenuarla en mujeres embarazadas en contacto con el virus.

- Sarampión. Sólo en ciertos casos, personas inmunodeprimidas, para prevenir o atenuarlo.

- Hepatitis A. En personas que vayan a viajar a zonas endémicas de laenfermedad y a los que no de tiempo a ponerse la vacuna, con la que no da tiempo al desarrollo de la inmunidad. También se puede administrar las Ig tras una exposición al virus.

- Hepatitis C. Sólo se aplica a personas que accidentalmente estén expuestas al virus.

2. Ig humanas específicas o hiperinmunes. Se obtienen a partir de la sangre de donantes, vacunados contra una determinada enfermedad o que han sufrido recientemente esa enfermedad. Son específicas contra un determinado microorganismo, buscándose donantes específicos. Se aplica en dos casos:

- Rabia. En personas mordidas por un animal rabioso, o que no se haya podido capturar al animal, recomendándose la administración de Ig además de la vacunación.

- Hepatitis B. Después de una exposición accidental al virus.

En cuanto a las Ig obtenidas a partir de técnicas de Ingeniería Genética, se obtienen en


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microorganismos en los que se han introducido un gen de Ig humana. Son Ig específicas contra un microorganismo determinado, estando autorizado sólo el Palivizumab, aplicado en el caso del virus respiratorio sincitial, para prevenir neumonía, causadas por este virus, en niños de alto riesgo (prematuros).

Genética clásica: En ocasiones las poblaciones de virus, tienen una diversidad genética alta, como los de RNA, cambios frecuentes de material genético, de manera espontánea. Los virus DNA tienen frecuencias de muta-ción más baja,aislar mutantes es más difícil. Si queremos entonces obtener una gran variabilidad, podemos inducir mutaciones para aumentar la fr de mutantes. Con agentes mutagénicos: químicos biológicos, físicos. Nitrosoguanidina, ultravioleta Tipos de mutantes: 1) Mutantes de morfología de placa: muy común muy visible. Si tenemos un virus silvestre, que sabemos la morfología que da las placas de lisis, si a partir de esta muestra la irradiamos con UV , si se añade sobre una monocapa de células susceptibles: encontrar alteraciones en las placas de lisis. Cada una de estas placas de lisis vine de un clon (conjunto de individuos de genotipo idéntico) po-demos picarlas y ahí podemos obtener un mutante. El por qué: la placa de lisis es muy sensible a los cambios genéticos del virus, cambios del genotipo a muchos niveles: EJEMPLO: más pequeña la placa de lisis , puede tener una mutación en el receptor a la célula huésped, tendrá problemas para infec-tar. Más grandes: las polimerasas pueden ser mucho mas activas. 2) Mutantes resistentes a anticuerpos: podemos tener un virus, en el que puede ser reconocido por un anticuerpo que hemos obtenido, es más útil tener un anticuerpo monoclonal Mab, que casi siempre lo hemos obtenido en ratón, reconoce sólo un epítopo de la partícula. Cando el virus silves-tre se pone en contacto con un monoclonal no forma placas de lisis , está neutralizado, es incapaz de infectar se lo impide el anticuerpo. Hay mutantes que podrían escapar al anticuerpo: aparecerían placas de lisis, se les llama MAR (Mo-noclonal antibody resistant). Deben de tener un cambio genético que les permite ser resistente , de interés seguro para entender el mecanismo de infección, analizamos estos mutantes MAR, analiza-mos el genoma , observamos los cambios genéticos, que serán los responsables de la cápsida, defi-nan un dominio de la cápsida donde podemos suponer que se une el anticuerpo. EXAMEN: ¿ Cómo definirías el dominio que reconoce el anticuerpo?, gracias a los mutantes MAR. Porque además es incapaz de infectar? Pude que reconozca es aparte el receptor de la célula. 3) Mutantes resistentes a fármacos-drogas: tienen actividad contra virus, son antivirales . Ejemplo HIV en placas de lisis (teórico) tenemos un antiviral eficaz AZT de los primeros que se produjeron, si es eficaz, no forma placas de lisis. Pude aparecer de forma espontánea resistentes a la AZT, podemos ver de forma espontánea mutantes resistentes son virus AZTR, realmente son mutantes o se han escapado? , clonamos este virus, y lo volvemos a plaquear en presencia de AZT, si realmente es mu-tante debe de dar miles de placas de lisis. Los mutantes AZTR son bastante comunes, tiene gran ca-pacidad d emular, cuando se inició tratamientos de hace 10 años con AZT, los virus que circularon por Madrid eran sensibles hoy el porcentaje de resistencia se acerca al 50%, se seleccionan, la selec-ción de mutantes que tienen ventaja. Estos resistentes tienen mutantes en la reverso-trascriptasa, por estructura, podemos localizar las mutaciones que permiten que sean resistentes, permiten con bastante precisión el sitio de unión con este fármaco, sino estamos seguro sería cristalizar la proteí-na junto con el fármaco. Interesa que se unen en varios puntos , varios fármacos diferentes y la in-hiban. Intentamos predecir un fármaco a partir de la estructura, que fármaco diseño para que se una en un punto y la inhiba.


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4) Mutantes de rango de huésped u hospedador : “horst range” en este caso tenemos un virus sil-vestre que infecta células re ratón, ero sin embargo en células humanas es incapaz, hay virus con un rango de hospedador muy amplio y otros muy estrecho. Podemos inducir mutaciones con algún mutágeno o bien dar pases forzar una adaptación, inoculamos los virus en la monocapa, al cabo de esos días destruimos en la monocapa, volvemos a inocular eso en la monocapa hacemos un homo-genado, lo inoculamos esos en una monocapa sana de células humanas, puede tener la oportunidad de adaptarse, repetirlo n veces, darle pases, forzándole, acabo en el número de pases podemos adaptar los virus, tenemos un mutante de rango de hospedador, ha saltad de especie. Para ver que tiene este mutante HR, tendrá las mutaciones que sea que se pueda adaptar a este tipo de hospeda-dor. Son experientos “prohibidos”, normalmente e sal revés para saber modelos de enfermedades humanas.

Una vez que tenemos los mutantes debemos de localizar los genes afectados, llevaría a hacer un mapa genético, nuestro objetivo es tener un orfen genético en el genoma del virus, sabiendo como están ordenados en el genoma. No es distinto a lo que se hace con otros organismos, hoy en día con la secuenciación automática, podemos ver las diferencias de genotipo y por ello localizar el gen, con lo cual hoy en día no se suele hacer mapeo genético de forma convencional por recombinantes.

Mutagénesis dirigida: cambiamos el genoma en el punto exacto y un cambio determinado. Por ejemplo una proteína, una zona determinada es la que reconoce el anticuerpo? Si cambiamos el aminoácido por otro, podemos sintetizar un oligoucleótido, exacto a la secuencia de alrededor, ex-cepto un núcleotido del codón del aminoácido. Por ejemplo de leucina a aspártico, producimos un cambio radical.

Vemos el fenotipo del fenotipo para ver si corrobora con la hipótesis.

Lo primero trabajamos en u plásmido, que tengamos el fragmento del virus que queremos mutage-nizar, en este pelasmido hacemos la mutagénesis con el oligo con mutación puntal, lo hacemos me-diante PCR, una vez mutada hacemos una inserción con una enzima de restricción y una ligasa.

Si alteramos la funciones en los mutantes el reto es ver que genes está afectada , clásicamente se hacía con mapeado genético, ahora es al revés ocn la ingienería genética, a partir el gen mutad se intenta observar la función de ese gen.

Mutantes defectivos interferentes, estos mutantes llamados DI, estos mutantes son típico sde virus de RNA, se generan en poblaciones de virus de RNA, porque con frecuencia tienen sus polimerasas de baja fidelidad (Cometen muchos errores)

El virus debe de replicarse en el interior celular debe de tener una polimerasa que haga copias de RNA a partir de RNA, porque no la tiene las células, tienen sus propias polimerasas para hacerlo, cometiendo muchos errores.

Errores: uno está copiando omitiendo un trozo produciendo delección. “se cae del molde” y luego reinicia la síntesis porque tienen estructuras secundarias los RNA omite un bucle de zona secundaria, se produce una delección importante en la progenia del virus.

A veces se han encontrado genomas que aparecen con morfologías curiosas, se cae del molde pero vuelve a copiarse a sí mismo, produciendo una estructura plegada en si mismo: delecciones impor-tantes del genoma parental.

Los mutantes de delección la mayoría de ellos no son seleccionado porque carecen de genes esen-ciales, pero algunas partículas DI pueden seleccionarse positivamente, se enriquecen, van ganando terreno al virus silvestre en las coinfecciones. No se sabe muy bien porqué a veces, se ha sugerido que estas estructuras dobladas a sí mismo, las polimerasas las reconocen mejor, las replica más, es un fenómeno revelante sucede tanto en el labatorio como en la naturaleza, puede se run mecanis-mo por el cual atenúan las enfermedades, las infecciones que producen, puedne tener una ventaja


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evolutiva, si WT es muy agresivo y mata, no tiene una ventaja evolutiva porque no quiere cargarse al hospedador, Las partículas defectivas interferentes sirve para atenuar las enfermedades y permitir que prevalezca la naturaleza, como atenuantes.

Evolución del virus: Mecanismos genéticos, que generan diversidad genética y que sobreactúa la selección , la selección elimina la diversidad, así prevalezca unos cambios genéticos sobre otros, dejando mayor cantidad de individuos que posean mayor eficacia biológica o fitness. Mecanismos que generan diversidad:

1) Mutación tiene que ver con lo anterior, con la fidelidad de las pilimerasas, se generan sobre todo en la naturaleza, por las polimerasas del virus cuando copian los genes. En el mundo de DNA la frecuencia de mutación cuando es replicado está en torno a 10-8, 10-11, en el mundo de RNA esta frecuencia puede oscilar entre 10-3, y 10-6, de cada 1000 veces 1 vez va a cometer un error en la replicación en ese punto específico. Es muy im-portate en la naturaleza así evolucionan más rápidamente que los hospedadores. Lo hacen con un millón de veces más frecuente, tienen una capacidad de evolución 1 millón de veces más rápido, esto es muy revelante para la vida de los virus RNA. (por-que los virus de RNA son tan difíciles de eliminar como la gripe o VIH) es un arma muy poderosa. En el mundo de DNA tienen mecanismo de reparación, y en el RNA no hay mecanismos de reparación ni sus polimerasas lo tienen, por lo que las mutaciones pre-valecen en vez de eliminarse.

En os virus de RNA todos los individuos no son iguales, las poblaciones no hay homoge-neidad genética por lo que se ha acuñado el término de cuasi-especie.paradógicamente, si le hace uan secuencia a toda la población, y la secuencia promedio es idéntica a la suencia homogénea, pero si clonas los clones son diferentes, cada una de los cambios genéticos, no lo ves con una secuanción porque te saca el promedio, ningún individuo tendrá la secuencia prototípica de la especie. Si hay una presió selectiva d etal forma que todos los indivíduos desaparece excepto uno (solo prospera un tipo de genómico) (por ejemplo en salto de especie) cuando empiece a re-plicar ene la nueva especie, produce su cuasiespecie, la secuencia promedio es la se-cuencia del primer virus que pudo infectar pero ninguno de sus descendientes lo tienen.

Con mucha frecuencia mete mutaciones letales, muchos individuos son inviables o próximos a la extinción de baja variabilidad, la especie prevalece porque son poblacio-nes muy grandes (Característica de cuasi-especie).

Hay virus de RNA que no generan cuasiespecie, no son muy diversos.

2) Recombinación, sucede en virus de RNA y DNA, pueden reocminar porque las polimera-sas puedne saltar de molde, cambiando de molde para generar genoma recombinantes “copy –choice” peor no genera la diversidad genética de la mutación.

3) Reordenamiento: virus que portan en su genoma , en forma fragmentada, por ejemplo el caso de la gripe, Reovirus , genomas RNA en forma de fragmentos, en estos casos se pueden generar una especie de “recombinación monstruosa” hay intercambio de frag-mentos de virus, virus reordenados. Bruscamente aparece virus que teiene genes ente-ros fragmentos enteros de diferentes virus. Como en el virus de la gripe 8 fragmentos en la naturaleza evoluciona por mutación y quasiespecies de manera brusca, formando epidemias anuales, muchos casos se generan por este mecanismo, formándose virus distindos de golpe, virus distintos que intercambian fragmentos. Muchos de ellos puede que no sean viables pero puede que tengan mejor adaptación


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TEMA 11: RESPOSTA A LES INFECCIONS VÍRIQUES

Hi ha malalties que nomes es passen un cop a la vida (xarampió, rubèola). Altres no les arribem a passar degut a la vacunació. Tot això es degut a la protecció duradora que genera el nostre sistema immunitari.

Dos tipus de vacunes

Vacuna de la poliomielitis: es va trobar a partir de cultius de cèl·lules animals, inactivant els virus i injectats als pacients. Més tard es va provar amb virus atenuats per via oral. A partir del 2006 es va tornar a la vacuna de virus inactivats.

Procés d’atenuació vírica

1. Aïllament dels virus del pacient.

2. Creixement sobre cultiu de cèl·lules humanes.

3. Inclusió a un hoste proper a l’humà (cèl·lules de simi).

4. Una mutació espontània del virus provoca que pugui créixer al nou hoste.

5. Es comprova que ja no pugui afectar a cèl·lules humanes.

6. S’administra a humans com a vacuna.

Comparació entre la vacuna inactivada (IPV) i la atenuada oral (OPV):

La oral (OPV) té una resposta inapropiada en alguns països ja que pot ser que es

transmeti el virus a membres susceptibles.

Hi ha la possibilitat de que el virus muti i adquireixi la capacitat d’infectar humans (una

possibilitat entre un milió).

Requisits per a les vacunes

Seguretat

Cost

Estabilitat biofísica

Acceptació social

Eradicació de la verola

La seva desaparició “total” va ser deguda a factors que són diferents a la poliomielitis

No te hostes secundaris

Període d’incubació llarg (la polio si es infectiva mentre s’incuba 3-6 mesos)

Via de contagi directa (la polio és més contagiosa)

Vacunes recombinants

1. Clonar gen del virus que provoca la resposta immune.

2. Es reprodueix a un hoste (E.coli).

3. Es purifiquen les proteïnes de la envolta, càpside…


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4. S’injecta en 3 dosi (es innòcua per tant no presenta risc).

*Això es resumeix en un 0% de perillositat i un 90% d’efectivitat.

Virus del papil·loma humà

Existeixen més de 100 tipus. Dos d’ells son el 70% de causes del càncer de coll d’úter.

És una transmissió vi sexual (entre mucoses). La infecció es cura després d’un o dos anys, paro el 0.8% de les infectades desenvolupa un càncer. Això és degut a que un tros del gen estructural del virus s’inserta al genoma de la cèl·lula, actuant com a oncogèn.

Les vacunes existents per l’HPV actuals són:

a. Quadrivalent: 4 proteïnes purificades de la càpside (6, 11, 16 i 18). Són VLP (Virus Like Protein) i tendeixen a autoensamblar-se.

b. Bivlent: tampoc es infecciosa i consisteix en 2 proteïnes de la càpside (la 16 i la 18). Es produeix en baculovirus.

RESPOSTA ANTIVÍRICA

IgG, IgM

IgA (mucoses)

La neutralització es la perdua d’infectivitat de les particules viriques per mitja de la interaccio amb anticossos (neutralitzants). Cada anticós monoclonal pot ser neutralitzant o no, però el conjunt en el serum fa que aquest sigui neutralitzant en la seva totalitat

El paratop es el lloc especific d’unio de l’anticos l’antigen. Pertany a la regio variable del receptor de l’anticos.

L’epitop es la regio de l’antigen que es reconeguda per l’anticos.

Tipus de neutralitzacions

1. L’anticos fa de bloquejant per la regió del virus que reconeix el receptor, impedint el possible con-

tacte amb la cel・lula hoste.

2. L’anticos reconeix diversos epitops virics formant xarxes o agregats virics (tot i que aixi no es blo-queja el lloc d’unio).

3. De vegades, l’anticos inhibeix el procés d’encapsidació del virus des de dins de la cel・lula.

Ex1: Vius del refredat humà (HRV)

Te al voltant de 115 serotips diferents. T=3

El virus reconeix la proteina ICAM-1 de l’hoste (els 115 serotips). Com pot ser que la proteína virica que reconeix l’ICAM-1 no sigui la mateixa per als 115 serotips (ja que si fos la mateixa, un mateix anticos serviria per als 115 serotips)?

Hipòtesi del Canyó: El virus de l’HRV reconeix la proteina

ICAM-1 de les cel・lules hoste mitjancant un receptor viric en forma de vall: la part inferior es prou estreta com per a que entri i pugui reconeixer la proteina hoste pero que no entri l’anticós, i per tant, que no hi hagi reconeixement Ag-Ac

Ex2: Vius de la Poliomielitis (HPV)

En el cas de la Polio, el virus no te el receptor situat a un canyo, si no disposats en 5 pous que fan una funcio semblant.


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Altres virus formen bucles que consten d’una regió básica de reconeixement (uns 27aa) i la resta del bucle amb altres aa. L’anticos es formara per reconeixer el bucle sencer pero el virus al llarg de suc-cessives multiplicacions, provocaran canvis en la sequencia de l’epitop (el bucle) que fara que no pugui ser reconegut per l’anticos, pero sigui igualment funcional, si conserva intacta la regio dels 27 aminoacids basics.

PARTE 4.2: VIRUS VEGETALES. PARTE 4.2.1: CARACTERÍSTICAS GENERALES. Los virus vegetales, que son aquellos que infectan a células eucariontes vegetales, presentan una serie de características propias que los diferencian del resto de virus:

- Su genoma es muy pequeño y por ello presenta solapamiento génico a menudo. - Todos ellos presentan como genoma una molécula de RNA monocatenaria de configuración

positiva, a excepción de los geminivirus (DNA monocatenario de configuración positiva) y los caulimovirus (DNA bicatenario). En ocasiones el genoma aparece segmentado.

- La simetría de la nucleocápsida suele ser helicoidal. - Sus mRNA son subgenómicos como el caso de los togavirus animales.

En cuanto a la transmisión de este tipo virus, puede ser por:

- Contacto o inoculación. - A través de hongos y nemátodos del suelo. - A través de diversos insectos (ácaros, escarabajos…) - Mediante técnicas de laboratorio (injerto, por semillas…)

La sintomatología general de los virus vegetales incluye aparición de mosaicos o moteados en las hojas, amarilleamiento de las mismas, aclaramiento y decoloración de los nervios, hojas enrolladas y deformes , brotes hinchados, enanismo y aparición de anillos necróticos o cloróticos. Virus vegetals: - S’assemblen bastant als virus animals tant per la morfologia com a la composició. - Alguns virus vegetals es poden multiplicar a l’interior de cèl·lules d’insectes. - Originen infeccions d’importància econòmica en agricultura: TSWV als tomàquets, WTV al blat de moro i la canya de sucre,PYV a les patates i TMV al tabac. - Conseqüències de la infecció: les plantes poden patir canvis de color, deformacions, tumors, pansiment o atròfies (a vegades no es detecta cap símptoma). - Infecció: els virus entren a través de ferides (no poden travessar la paret cel·lular vegetal) o amb la col·laboració d’altres paràsits cel·lulars com ara els àfids, nematodes, fongs o insectes. - Propagació: a través del pol·len i les llavors. Patogènia a plantes Es dona la seva transmissió a partir de mosquits fitòfags, nematodes, mecanismes de collita, pol·linització… Un cop dins, hi ha dos formes de propagació del virus (cal recordar la simetria helicoïdal dels virus de plantes) a. Floemàtica b. Plasmodesmàtica (per mitja d’una proteïna de producció vírica que dilata el diàmetre dels plas-modesmes).


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PARTE 4.2.2: VIRUS VEGETALES DNA. Aunque hemos mencionado que la mayoría de los virus vegetales presentan como genoma una molécula de RNA monocatenaria de configuración positiva, existen dos familias a modo de excepción: los geminivirus y los caulimovirus. Caulimovirus (Caulimoviridae) Los caulimovirus son una familia de virus vegetales con las siguientes características:

- Presentan una molécula de DNA bicatenario como material genético - La replicación tiene lugar en el citosol y la transcripción en el núcleo; la replicación es por

transcripción inversa o retrotransciptasa generalmente sin integración del genoma viral en el material genético del hospedador.

- Simetría icosaédrica y carentes de envoltura membranosa externa. El virus entra en una célula específica por endocitosis. Su material genético, ya disociado de la cápsida, penetra en el núcleo y allí se produce la transcripción, originándose dos tipos distintos de m RNA. La traducción de los mismos genera diferentes proteínas: estructurales, el factor de propagación (similar a la proteína de maduración del fago MS2 que infecta a E.coli), y una proteína de unión al híbrido RNA-DNA. Finalmente, uno de estos mRNA es llevado al citosol y utilizado como molde para la transcripción inversa.

PARTE 4.2.3: VIRUS VEGETALES RNA. Virus del mosaico del tabaco (TMV) El virus del mosaico del tabaco (TMV) es un virus vegetal que afecta fundamentalmente a las plantas del tabaco y del tomate; fue el primer virus en ser descubierto y el primero en ver que funcionaba con RNA como material genético. Presenta un virión de nucleocápsida helicoidal y forma externa de bastón, con una molécula de RNA monocatenario de configuración positiva y secuencia CAP en el 5’ como genoma. Como ocurre con el fago MS2 que infecta a E.coli, el genoma del TMV codifica cuatro únicas proteínas:

- La proteína MTH tiene dos actividades enzimáticas: una metiltransferasa que actúa en el CAP y una helicasa de RNA. Es esencial para la formación de los nuevos viriones.

- Una replicasa de RNA que participa en el proceso de replicación del material genético del vi-rus pasando de una cadena positiva a otra negativa, y a partir de esta última se hacen las co-pias del RNA viral. Se produce como parte de una poliproteína que ha de ser procesada y sólo es sintetizada cuando el ribosoma salta accidentalmente el codón de terminación que hay al final del gen que codifica la proteína MTH, por lo que se sintetiza en pocas cantidades.

- La proteína de movimiento, esencial para que el virus se desplace de una célula vegetal a otra. Las células vegetales permanecen unidas entre sí a través de sus citoplasmas por finas hebras denominadas plasmodesmos, demasiado estrechas incluso para permitir el paso del virión maduro de TMV. Sin embargo, la proteína de movimiento es capaz de formar un com-plejo extremadamente fino cuando se une al genoma de cadena positiva que ya sí que puede atravesar estos plasmodesmos.

- La proteína de la cápsida. e. g. TMV o virus del mosaic del tabac, que tiene 2.130 capsómeros idénticos que se disponen helicoidalmente alrededor del ssRNA; todos los capsómeros están constituidos por una proteína de 158 aminoácidos.


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Viroides. Los viroides son moléculas infecciosas de RNA monocatenario pequeñas y circulares; a diferencia de los virus, carecen de una cubierta proteica externa y son los agentes patógenos más pequeños que se conocen y sólo infectan a plantas. De esta manera, la forma extracelular de un viroide es el RNA desnudo; si bien es un círculo cerrado de cadena sencilla, tiene una compleja estructura secundaria que lo hace parecer una molécula corta de doble cadena con los extremos cerrados. Aparentemente, esto confiere al viroide la estabilidad suficiente para existir en el exterior de la célula hospedadora. Al carecer de cubierta proteica, el viroide no utiliza un receptor para penetrar en dicha célula, sino que para ello aprovecha la existencia previa de heridas. Una vez dentro, se desplazan de célula en célula a través de los plasmodesmos. Aún más curioso es el hecho de que la molécula de RNA de los viroides no contiene genes que codifiquen proteínas, por lo que el viroide es casi completamente dependiente de las funciones del hospedador para su replicación. El viroide es replicado en el núcleo de la célula hospedadora o en el cloroplasto por una RNA-polimerasa celular; el resultado es un RNA multimérico formado por muchas unidades de viroides unidas por los extremos. El viroide aporta una función a su propia replicación: parte del propio viroide posee actividad ribozímica y corta el RNA multimérico para producir los viroides individuales. Algunos ejemplos de enfermedades causadas por viroides en vegetales son:

- Ahusamiento del tubérculo de la patata. - Descortezamiento de los cítricos. - Enanismo del crisantemo. - Enanismo del lúpulo. - Enanismo apical del tomate. - Cadang-cadang del cocotero. - Moteado amarillo de la vid.

Lección 18. Partículas subvíricas.

1. Desarrollo histórico. Definiciones.

Satèl·lits: Són genomes de RNA (500 a 2000 nt) necessiten d’altres virus per multiplicar-se (anomenat helper). Genoma sense similitud amb el helper. Aquests codifiquen per proteïnes pròpies de la càpside. Re-plicació del genoma depenen dels enzims del helper. Virus satèl·lit: especies viriques que no porten suficient informacio en el seu genoma com per a mul-tiplicar-se de forma auto infectades per un altre virus (virus Helper) de la replicasa.

Virusoids: Són una classe de satèl·lits (viroides-like RNA) més grans que els viroids (1000 nt) La multiplicació depèn de la replicació d’un virus. Els virusoids són encapsidats a les càpsides del virus helper.

• Viroides. Agentes infecciosos de menor tamaño, que causan enfermedades en plantas. Son


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moléculas formadas por pequeños fragmentos de RNA (300 – 400 nucleótidos) de cadena sencilla y circulares. No tienen cápside proteica ni envuelta ni están relacionados a proteínas. Por complementariedad dan lugar a estructuras terciarias o cuaternarias; esta estructuración protege la molécula de RNA de las nucleasas celulares. Parece que no codifican proteínas y son secuencias homólogas de los intrones de eucariotas. Se desconocen los mecanismos moleculares que desencadenan la enfermedad. Exemplia gratia: enfermedad del tubérculo de la patata (PSTV), ocasiona importantes pérdidas económicas al mundo agrario. Tenen RNA monocatenari, circular, tancada, aparellament intern de les bases per ponts d’hidrogen.

Són resistents a agents físics i químics.

• Priones. Agentes infecciosos no convencionales, exclusivamente proteicos, sin ningún tipo de ácido nucleico. Partículas resistentes a nucleasas, proteasas y otros agentes desinfectantes. Fueron aislados en 1981 por Prusiner (Premio Nobel de Medicina en 1987), estudiando una enfermedad del sistema nervioso que afecta a ovejas y cabras, denominada Scrapie o Prurito Lumbar.

Ésta es una enfermedad degenerativa del sistema nervioso de estos animales que conduce a la muerte. Prusiner pensó que la enfermedad que se producían en estos animales estaba causada por la acumulación de una proteína a la que se llamó PRIÓN.

Posteriormente se identificó en neuronas de animales normales tanto de ovejas y cabras, como posteriormente, otros mamíferos, una proteína similar al prión descubierto por Prusiner y que estaba codificado por un gen del animal. Entonces la acumulación en el cerebro de una forma alterada de ésta proteína anormal sería la responsable de enfermedades del sistema nervioso.

Entonces, los priones son la forma alterada de una proteína intraneuronal que ha perdido su función habitual y es responsable de la producción de enfermedades degenerativas del sistema nervioso de mamíferos.

2. Enfermedades causadas por priones en animales.

Los priones producen enfermedades en animales y en el hombre. Son enfermedades neurológicas que resultan de la degeneración progresiva del cerebro, produciendo la muerte.

A estas enfermedades se las denomina en general, Encefalopatías Espongiformes, ya que se afecta el cerebro y al hacer un corte de cerebro, éste tiene una serie de hoquedades con aspecto de esponja, debido a la muerte de las células

En animales, las enfermedades detectadas de este tipo son:

→ Scrapie o prurito lumbar. Es una enfermedad que afecta el tejido neuronal de ovejas y cabras. Se describe desde hace 250 años en todo el mundo (los síntomas), aunque era más endémico en el Reino Unido. En esta enfermedad debido a la degeneración neurológica aparecen una serie de síntomas, como pérdida de condensación de los movimientos (los animales no pueden moverse ni mantenerse en pie), también tienen un picor (prurito) intenso que les lleva a frotarse (scrapie) la espalda, llegándose a arrancar la piel.

→ Encefalopatía espongiforme bovina (mal/ enfermedad de las vacas locas) que fue descrita como tal en Gran Bretaña en 1986. Se piensa que esta enfermedad se desarrolló en vacas debido al consumo por parte de estos animales de harina o piensos obtenidos a partir de ovejas o cabras que tenían la enfermedad del Scrapie. Esta enfermedad degenerativa del SNC de vacas ha obtenido elevada relevancia debido a su posible transmisión al hombre.


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→ Existen otras encefalopatías espongiformes en otros animales que normalmente se asocian con la ingestión de piensos de otros animales enfermos. Se ha descrito esta enfermedad en visones, gatos (felinos), otros animales exóticos de zoos (Kudu, Oryx, nyalos, ...).

3. Enfermedades “priónicas” que afectan al hombre → neurológicas

La principal enfermedad de este tipo es la denominada enfermedad de Creutzfeldt- Jacob

(ECJ), que fue descrita en Alemania por estos científicos a principios de los años ’20.

Esta enfermedad se caracteriza por demencia y pérdida de coordinación, puede tener varios orígenes. En la mayoría de los casos (85%) el origen es desconocido. Esta el al que se denomina ECJ esporádica, ya que surge al azar. Aparece aproximadamente en 1 persona por cada millón.

→ En un 10-15% de los casos, tiene un origen hereditario.

→ En otros casos, la enfermedad es infecciosa, en el sentido de que se adquiere a partir de otro individuo de diferente forma, normalmente mediante procedimientos médicos (yatrogenia), p. ej. mediante transplante de córnea a partir de persona de muestras que tenían esta enfermedad. También por instrumentos de cirugía, mediante la toma de hormona del crecimiento, obtenida a partir de glándula pituitaria humana de cadáveres.

Actualmente se piensa que existe la posibilidad del desarrollo de una enfermedad similar a la ECJ, adquirida al consumir carne de vacas con la enfermedad de las vacas locas.

Entonces, a la ECJ de origen desconocido, hereditario o infecciosa, se la denomina ECJ clásica. A la forma que está apareciendo últimamente que podría provenir del consumo de la carne de vacas locas se la llama variante de la ECJ.

→ Kuru. Enfermedad que se da en una tribu de Nueva Guinea llamada Fore, debido a que existe una costrumbre de canibalismo, ya que se comían el cerebro de las personas muertas.

→ Existen otras enfermedades menos frecuentes y se transmiten de forma hereditaria.

• Síndrome de Gerstmann- Straussler- Scheink.

• Insomnio familiar letal.

Hipòtesis per explicar que proteïnes puguin actuar com a agents infecciosos: 1)L’agent infecciós és un virus animal: -que sigui un virus normal amb un àcid nuclèic extremadament difícil de detectar. 2)L’agent infecciós és un àcid nuclèic indetectable: -el seu àcid nuclèic és petit i no es detecta perquè està entre les proteïnes de l’hoste. -per això també està protegit de l’atac per part dels anticossos. -potser no codifica cap proteïna però pot induir la malaltia per interrupció d’algunes funcions essencials de la cèl·lula. 3)L’agent infecciós és realment exclusivament protèic: -hi ha el problema per explicar la seva replicació. Evidències actuals: malalties espongiformes del bestiar -l’agent causant de les malalties espongiformes del bestiar és una proteïna. -s’ha demostrat que el material genètic de la cèl·lula hoste codifica aquesta proteïna. -la proteïna del prió és la mateixa que la normal de la cèl·lula hoste però modificada. Procés d’infecció: 1-el prió modifica les proteïnes normals produïdes per la cèl·lula hoste. 2-les proteïnes normals modificades pel prió perden la seva funció habitual.


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3-perdre la seva funció habitual causa l’aparició de la malaltia neurològica espongiforme. -falta saber: quin és el senyal que indueix l’expressió de la proteïna priònica, com actua la proteïna infecciosa i si hi estan implicats altres elements (com petites molècules de RNA). 1. Patogenia.

En las encefalopatías espongiformes se produce el acúmulo de una proteína que es el prión, en el cerebro de los animales afectados (se la suele denominar PrP).

Un gran avance en el estudio de estas enfermedades vino del descubrimiento de una proteína semejante a la patológica en las células normales. A raíz de éste descubrimiento, a las proteínas patológicas se las llamó PrPsc (scrapie). Se les dio este nombre a todas las proteínas patológicas animales, independientemente que fuera de oveja, cabra, hombre. Entonces a la proteína normal, que está en el cerebro, se la denomina PrPc (celular). La PrPc se encuentra normalmente en neuronas (fundamentalmente, aunque también en otras células) y aunque su función no es conocida, se piensa que puede participar en la sinapsis de las neuronas.

Estas proteínas PrPsc y Prpc son semejantes en su secuencia de aminoácidos, pero presentan diferentes conformaciones, es decir, se diferencia en su estructura terciaria. Entonces La PrPsc se acumula de forma anormal en neuronas, formando una especie de fibras que las dañan. La PrPsc es más resistente a la acción de proteasas.

La PrPsc tiene capacidad de transformar aPrPc en PrPsc y propagarse dentro de un individuo. De esta forma los priones se propagan dentro del organismo, convirtiendo PrPc en PrPsc, al modificar su conformación, produciendo una especie de efecto dominó.

Las encefalopatías espongiformes se producen al acumularse una proteína anormal, pero no se conoce exactamente como se produce el daño a las células. Se piensa que el daño podría producirse al acumularse las proteínas en los lisosomas, que se rompería y las enzimas dañarían a las células.

2. Propagación, adquisición y transmisión de las enfermedades causadas por priones.

Un individuo puede adquirir una encefalopatía de varias formas. En algunos casos, la enfermedad no proviene de otro individuo, sino que surge del propio individuo. Esta es la forma esporádica de la enfermedad. Se piensa que en estos casos la enfermedad se produce por una mutación en el gen que codifica la PrPc. Estas formas de origen de la enfermedad, explican los casos espontáneos de ECJ.

En otros casos, la enfermedad se adquiere de forma hereditaria, mediante la herencia de una mutación presente en el gen que codifica para PrPc. Esta es la forma de transmisión del insomnio familiar letal o de los casos de ECJ hereditaria.

También puede adquirirse vía infecciosa mediante yatrogenia (como ECJ), por introducción del prión en el cerebro por cirugía o por consumo de carne animal con priones. Estas formas explican el desarrollo de la enfermedad de las vacas locas a partir del consumo por las vacas de animales con Scrapie. Este origen también puede explicar los últimos casos de ECJ que se están dando.

Los priones parece ser que tienen una barrera de especie, de forma que normalmente producen la enfermedad en especies similares a la que ocasionaron la enfermedad. Los PrPsc de oveja y vacas se diferencian sólo en 7 aminoácidos, entonces se salta la barrera de especie.

En el caso del hombre, la diferencia de aminoácidos entre la PrP de vaca del hombre es de


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unos 30 aminoácidos, siendo la barrera de especie mayor que el caso anterior. En principio se pensó que esa barrera era insalvable, pero actualmente no está claro, ya que se piensa que el consumo de carne de vaca puede producir la enfermedad.

En Inglaterra, en 1996, se comenzaron a describir una serie de casos de ECJ diferentes de la forma clásica, que se diferenciaban principalmente en:

• Edad de comienzo de la enfermedad. En la ECJ clásica se sitúa por encima de los 55 años, mientras que loa nueva variante se da en personas con una media de 30 años.

• La duración de la enfermedad es menor en el caso de la forma clásica (4 a 6 meses), que en la variante (en 14 meses muerte del individuo). Esto se refiere a la aparición de síntomas.

Proteïna PrP. La proteïna i el gen es troben tant en cèl·lules infectades com a les normals. La PrP anòmala presenta canvis conformacionals terciaris i alteracions a la seva estructura secundària. Lesions vacuolizants i depòsits amiloides sense reacció inflamatòria. Agents causals de malalties degeneratives transmissibles del sistema nerviós central

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