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!

50 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

  2. Iñaki Izquierdo dice:

    Estimado Ruben,

    Excelente y didactica exposición. Me preguntaba si todos los tipos de virus que actualmente estan clasificados, si varia mucho y su letalidad dependiendo de mecanismos reproductivos ? No sé si para el actual COvid-19 su reproduccion intracelular dista mucho del rinovirus u otros.

    Saludos, Iñaki

  3. Guillermo Baldwin dice:

    Unas preguntas: ¿Puede haber interacción entre los alimentos y el virus covid-19 si estos están «abiertos»?
    Por ejemplo ¿Qué pasa si el virus cae sobre huevos y estos se quiebran? ¿Se infectan los huevos rotos, y los otros?
    ¿Qué pasa el virus cae sobre fruta sin cáscara o con resquicios abiertos? ¿O sobre carne?

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

      Hola Guillermo,

      Actualmente no hay pruebas de que los alimentos sean una fuente o una vía de transmisión del virus. Sin embargo, se recomienda aplicar medidas preventivas en la cocina como quitar los envases antes de guardar los productos siempre que sea posible, lavar las frutas y hortalizas y lavar cuidadosamente los utensilios de cocina, igual que cocinar completamente los alimentos.

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

      Hola Candela. Depende del virus y de su forma de transmisión.

      En el caso del VIH, el contagio se produce a través de contacto con sangre o secreciones sexuales. Por ello, para protegerse de él hay que utilizar metodos anticonceptivos de barrera como los preservativos.

      En el caso del SARS-CoV-2, el contagio es mucho más facil y se recomiendan otras medidas muy diferentes, como mantener una distancia de seguridad con la persona afectada y lavarse las manos con jabón frecuentemente.

    • Genotipia dice:

      Hola Sebastián:

      Los virus no tienen reproducción sexual. Simplemente copian su material hereditario, lo interpretan y se empaquetan.
      Si no se pueden reproducir, con el tiempo, sus componentes acaban siendo degradados, lo que para ellos, es equivalente a morir.

      ¡Un saludo!

  4. Isabel dice:

    Hola, buenas!
    Una consulta, entonces si el ciclo lítico y el lisogénico son los principales en la reproducción de un virus. En este caso cual de los 2 correspondería al virus sars cov 2. O esos ciclos son solo para bacteriófagos ?

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

        Buenos días José,

        Los virus, bacterias y demás agentes infecciosos son capaces de infectar cuerpos totalmente sanos. Sí es cierto que, en organismos con un estado de salud frágil, es más sencillo que se produzca la infección y aparezca la enfermedad, pero las personas sanas también podemos padecer una infección. Nuestro cuerpo tiene un sistema de defensa magnífico, pero no es inexpugnable. Ha de tener en cuenta que los virus y bacterias son agentes biológicos y, sometidos a la presión selectiva de nuestro cuerpo, que elabora diferentes mecanismos de defensa, pueden «adaptarse» con el tiempo y evolucionar, para conseguir su propósito, infectar.

  5. J.J.G. dice:

    Los virus sólo son seres vivos y su reproducción es por esporas y por lo tanto son seres unicelulares , pertenecen a la familia de los protozoarios, y por lo tanto pertenecen al Gran Reino Animal , porque sí tienen vida ,o qué no

  6. Alejandro dice:

    Buen día, Ruben:

    Tengo entendido que la fase a la que el artículo se refiere como «DESNUDAMIENTO», se llama «DENUDAMIENTO» de la palabra «denudar», despojar a algo de una cosa, en este caso, el material genético.

    Un saludo.

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

      Buenos días Alejandro,

      He leído tanto bibliografía en la que aparece «denudamiento» como textos universitarios en los que aparece «desnudamiento». Entiendo que ambos términos, tanto «desnudar» como «denudar», significan «despojar una cosa de lo que la cubre o adorna» y, por tanto, son válidos. En calquier caso, por favor, si tiene algún texto donde se indique claramente que la palabra adecuada es «denudar», compartalo con nosotros.

  7. Ye dice:

    Buenas Tardes: mi pregunta es: Después de estar en contacto con un Paciente Covid, ¿Cuántos días tarde para que podamos infectar a los demás?, ¿Cuál es la velocidad de reproducción de le mismo, en tiempo?

  8. vanesa viteri dice:

    hola buen dìa , me podrias ayudar a interpretar las imagenes de cada uno de los grupos , soy nueva y la verdad me confunden algo , por favor

  9. Jair dice:

    Buena tarde una pregunta. ¿Los virus que se reproducen mediante gemación a través de la membrana celular de su huésped produce cáncer mediante los cambios que produce la gemación de la superficie celular.?

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