Virus III: El ciclo reproductivo de los virus

Sin reproducción no hay ni personas ni células. Y, por supuesto, tampoco virus.  Desafortunadamente para nosotros, los virus han desarrollado una gran variedad de formas de reproducirse en nuestras células. Gracias a su ciclo reproductivo, un virus es capaz de multiplicarse y generar nuevos viriones para infectar más células. Existen 2 tipos principales de ciclos reproductivos, los ciclos líticos y los ciclos lisogénicos.

Se considera que un virus tiene un ciclo reproductivo lítico cuando, una vez ha penetrado en la célula, procede inmediatamente a la transcripción de su material genético. La infección de los virus de ciclo lítico es rápida y no permanece latente en el organismo infectado. Por el contrario, los virus con ciclo reproductivo lisogénico son capaces de insertarse finalmente en el ADN de la célula hospedadora. Esto los hace más difíciles de detectar y les permite reproducirse durante un tiempo utilizando el propio ciclo vital de la célula  infectada. En resumen, los virus con ciclos líticos atacan directamente a la célula, mientras que los virus con ciclos lisogénicos se camuflan en la célula durante un tiempo, aprovechando su maquinaria enzimática antes de atacar.

Aunque cada tipo de virus es diferentes tanto en estructura como en composición, los ciclos reproductivos de todos ellos coinciden en las siguientes fases:

1. Fase de adsorción

La fase de adsorción es el inicio del ciclo reproductivo de un virus. En esta fase, el virión entra en contacto con la célula hospedadora para acceder a su interior. Es evidente, por tanto, que la estructura del virión influye bastante en esta fase del ciclo reproductivo. Otro punto clave en la fase de adsorción es el reconocimiento de los receptores de membrana de la célula hospedadora. Los viriones disponen de proteínas en su cubierta externa que le permiten reconocer estos receptores en las células hospedadoras para infectarlas.

2. Fase de penetración

Una vez adherido el virión a la membrana celular, puede acceder a la célula mediante diferentes mecanismos, algunos más complejos que otros. Por lo general, distinguimos varios mecanismos de penetracion de los virus, dependiendo de la estructura del virión.

En el caso de los virus con membrana lipídica, la entrada se produce por endocitosis mediada por receptor o fusión con la membrana celular. Por otro lado, los virus sin membrana lipídica suelen introducirse en la célula mediante endocitosis o penetración directa. 

Sin embargo, algunos virus tienen mecanismos de penetración más “extraños”. Por ejemplo, algunos virus con estructura compleja como el bacteriófago T4 tienen una cabeza icosaédrica, en la que almacenan su material genético y un cuello helicoidal, que utilizan como “jeringa”, para inyectar el material genético en la bacteria hospedadora. Estos virus disponen de enzimas hidrolíticas que abren una fisura en la membrana celular, por la que accede el virus al interior de la célula.

 

3. Fase de desnudamiento

Después de la internalización del virus en la célula (e incluso mientras), se produce el “desnudamiento” del virus. En esta fase, el virus se libera de las proteínas de la cubierta, dejando al descubierto su material genético. Dependiendo de la composición del virus, durante esta fase, el material genético puede mantenerse unido o no a algunas proteínas víricas.

 

4. Fase de multiplicación

La fase de multiplicación es la fase en la que se produce la multiplicación de las proteínas víricas, tanto de la estructura de su cápside como de las enzimas que se encierran en ella, y de su material genético. Cada tipo de virus de la clasificación de Baltimore utiliza unos mecanismos diferentes para lograr completar esta fase. Para que puedas comprenderlo mejor, aquí te proporciono algunos esquemas:

 

Grupo I:

Grupo II:

Grupo III:

Grupo IV:

Grupo V:

Grupo VI:

Grupo VII:

5 y 6. Fase de ensamblaje y liberación

Tras la fase de multiplicación, en el interior celular podemos encontrar replicado el material genético vírico. De igual modo, el interior celular ya dispone de toda la batería de proteínas necesarias para poder formar nuevos viriones. 

Justo antes de la liberación de los viriones se produce el ensamblaje de los mismos. Este proceso consiste en la organización de todos los elementos presentes para formar la estructura del virión, que rodea el material genético vírico.

Durante esta última fase del ciclo reproductivo de un virus, los viriones son expulsados al exterior celular, donde emprenden un azaroso viaje hasta una nueva célula hospedadora. Esta liberación puede realizarse de forma forzosa, rompiendo la membrana celular, en el caso de los virus sin cubierta, o mediante gemación, en el caso de virus con envoltura lipídica. En este último caso, los virus se recubren de parte de la membrana celular de la célula hospedadora. 

 

Dicho así, los virus parecen inofensivos, pero la realidad es muy diferente. En la última fase del ciclo reproductivo, los virus literalmente destruyen la estructura de la membrana de las células, produciendo la muerte celular. Y así, consecutivamente, se expanden por nuestro organismo, matando nuestras células. Afortunadamente, nuestro cuerpo no es partidario de la destrucción de sus preciadas células y, por ello, disponemos de un sistema inmunitario capaz de eliminar a estos pequeños y molestos agentes infecciosos. Y si no es suficiente, pues siempre podemos recurrir a nuestro médico para que nos recete algún medicamento antiviral.

Para finalizar, una curiosidad sobre los virus: algunos de ellos están relacionados con los transposones, elementos genéticos móviles que se encuentran integrados en el genoma de casi todos los seres vivos. ¿Interesante verdad? Hablaremos sobre estos elementos genéticos en otro post. ¡No te lo pierdas!

7 comentarios de “Virus III: El ciclo reproductivo de los virus

  1. Ruben Lopera dice:

    Bueno, esquemático y comprensible para este ignorante en la materia intracelular y sus unidades subatômicas de la físico química cuántica

        • Rubén Megía González (Coordinador del área de formación) dice:

          Efectivamente Rogelio. Técnicamente se utiliza hospedador como «aquél que hospeda» y huésped como «aquél que se hospeda». Esto sucede también en virus y es preferible utilizarlo e este modo. Sin embargo, en el lenguaje castellano tenemos el problema de que huésped tiene dos significados reales, «aquél que hospeda» y «aquél que se hospeda». Yo siempre he sido partidario de utilizar huésped-hospedador para ser más claros, pero a veces se me escapa algún «huésped». ¡Le pido disculpas por la confusión!

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