Virus, Viroides y Priones: Estructura, Ciclos Biológicos y Características

Virus: Estructura y Ciclos Biológicos

Los virus son partículas microscópicas sin estructura celular, constituidos por ADN o ARN, rodeados por una cápsula proteica. Algunos presentan una envoltura lipídica externa (envoltura vírica). Para reproducirse, necesitan la maquinaria enzimática de una célula huésped.

Los virus pueden presentar dos fases:

• Fase extracelular: Fuera de las células, los virus son inertes. En esta fase se les denomina partículas víricas o viriones.
• Fase intracelular: Introducen su genoma en las células y son capaces de reproducirse. Según el tipo de célula donde se reproducen (bacteriana, animal o vegetal), se denominan bacteriófagos, virus animales o virus vegetales, respectivamente.

Estructura de los Virus

1. a) Genoma vírico: Formado por una o más moléculas de ARN o ADN. Estas moléculas pueden ser de cadena abierta o circular, monocatenarias o bicatenarias.
2. b) Cápsida: Es la cubierta proteica que envuelve al genoma vírico, formada por proteínas llamadas capsómeros. Puede tener forma icosaédrica, helicoidal o compleja, como la de los bacteriófagos. Esta última se compone de dos partes: una cabeza icosaédrica que contiene el ácido nucleico y una cola con otras estructuras proteicas, como las fibras caudales, necesarias para la inyección del ácido nucleico en la bacteria.

El conjunto de la cápsida y el genoma viral se denomina nucleocápside.

3. c) Cubierta membranosa: Es la envoltura que rodea la nucleocápside, formada por una doble capa lipídica.

Ciclos Biológicos de los Virus

Los virus tienen dos tipos principales de ciclos: el lítico y el lisogénico.

• a) Ciclo lítico: Implica la destrucción (lisis) de la célula hospedadora y la liberación de miles de viriones. Un ejemplo relevante es el coronavirus SARS-CoV-2.

Ciclo Biológico del Coronavirus SARS-CoV-2

Las partículas víricas del SARS-CoV-2 son esféricas y presentan glicoproteínas S o espículas. El genoma del virus es una molécula de ARN monocatenario, que está asociado a proteínas N para formar la nucleocápside. Además, poseen una cubierta membranosa (bicapa lipídica).

1. Adhesión o fijación al receptor: El virus entra en las vías respiratorias y se fija mediante una de sus espículas (glicoproteína S) a un receptor específico de las células pulmonares. Esto libera la maquinaria enzimática que permite su entrada en la célula.
2. Penetración: El virus ingresa a la célula huésped por endocitosis. La parte de la membrana plasmática donde se ha unido la espícula del virus se invagina intracelularmente, liberando una vacuola o endosoma que contiene la partícula viral.
3. Una vez que el ARN monocatenario positivo (ARNmc+) del virus sale del endosoma, se traduce directamente en los ribosomas.
4. Ensamblaje: Las proteínas estructurales sintetizadas se ensamblan en las membranas del retículo endoplasmático y son transportadas al aparato de Golgi, donde se asociarán con el nuevo ARN genómico viral y la proteína N.
5. Liberación: Una vez formados los nuevos viriones en el aparato de Golgi, se liberan en vesículas y salen de la célula por exocitosis.

• b) Ciclo lisogénico: En este ciclo, los virus no destruyen las células que infectan, ya que su genoma se incorpora al de la célula huésped. Se denominan profagos o virus atenuados y pueden permanecer de forma latente durante muchas generaciones. Mientras la célula contenga el profago, será inmune a nuevas infecciones del mismo virus.

Viroides

Los viroides son agentes infecciosos, principalmente de plantas, con un ciclo parecido al de los virus: una etapa extracelular, metabólicamente inactivos, y una etapa intracelular infectiva parasitaria.

Los viroides están formados exclusivamente por una cadena circular de ARN y no tienen cubierta proteica ni lipídica.

Priones

Los priones son agentes carentes de material genético, de naturaleza proteica. Presentan plegamientos incorrectos que pueden transmitir ese plegado equivocado a otras formas de la misma proteína. Provocan varias enfermedades del sistema nervioso de los animales, conocidas como encefalopatías espongiformes.