18/Feb/09

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¿Nueva definición de virus?

La extraña interacción entre una avispa parásita y una oruga, en la que la primera deposita sus huevos sobre la segunda y un virus ayuda a vencer el sistema inmunitario de la segunda, hace que algunos científicos se replanteen la definición de virus.

Una de esas avispas y su oruga huésped. Foto: Alex Wild, myrmecos.net.

Esta historia empieza con el comportamiento de ciertos seres que ya sorprendieron al que descubrió los mecanismos de la evolución por su crueldad^.* Y es que la vida de ciertos animalitos no deja de ser absolutamente brutal para otros seres bajo nuestro punto de vista humano.

Hay 10.000 especies de avispas parásitas que inyectan sus huevos en orugas. A la vez que hacen esto inyectan a la oruga una toxina que la paraliza para que así las larvas de la avispa se den un festín con el cuerpo de la oruga con toda impunidad, mientras que la oruga se conserva en buenas condiciones al seguir viva. Algunas especies de moscas son aún más retorcidas y mantienen a las larvas vivas incluso durante el invierno gracias a un anticongelante fabricado por ellas e inyectado en las orugas.

En los años setenta, el análisis por microscopia electrónica de las toxinas presentes en los ovarios de estas avispas reveló que contenía ciertas partículas que por su similitud con los virus se les denominó poliadenovirus. Sin embargo, esta clasificación provocó cierto debate en la comunidad científica.

Los análisis genéticos revelaron que los "virus" que portaban algunas de estas avispas no contenían las proteínas necesarias para replicarse y que además portaban ADN de la propia avispa. Se sugirió que estas partículas eran más bien "secreciones genéticas" de la propia avispa en lugar de virus independientes.

En un ensayo aparecido en Science, Donald Stoltz de Dalhousie University (Halifax, Nova Scotia) y James Whitfield de University of Illinois informan que según los estudios anteriores, el más interesante aparecido en la misma revista hace poco, se señalan las diversas maneras en la que estos "virus" se relacionan con los organismos protagonistas y que estas relaciones no son apreciadas en su justa medida.

En un estudio previo, liderado por investigadores franceses de Université François Rabelais, se analizó el ADN de algunas especies de avispas y se comparó con secuencias de nudivirus. En uno de los grupos analizados 22 de esos genes encajaban con los de los nudivirus y además vieron que son claves a la hora de codificar las proteínas estructurales de la partículas víricas que produce la avispa.

Finalmente descubrieron que los genes que codifican estos virus, y que ayudan a las avispas a parasitar con éxito las orugas, están integrados en los propios cromosomas de las avispas. Estos genes, que parecen que están relacionados con los pertenecientes a los nudivirus, son una parte invisible de la herencia genética de la avispa y pasan de generación en generación como el resto del material genético habitual de la avispa.

Aunque no es inusual que los virus de ADN se embeban en los cromosomas de su huésped (por desgracia, la terminología en el parasitismo no es muy afortunada), en este caso la avispa no es sólo un anfitrión. Los genes víricos se replican dentro de la avispa, pero además actúan en contra del sistema inmunitario de la oruga, que constituye un anfitrión transitorio o fugaz.

La circunstancia única acerca de estos virus es que el organismo en cuyo ADN son embebidos sus genes no es el blanco sobre el que estos genes actúan, sino que es otro distinto (el cuerpo de la oruga). Es como tener dos anfitriones, excepto que no hay un ciclo de vida completo en ninguno de los dos.

El virus es beneficioso para la avispa y depende de la avispa para su superviviencia. Y por otro lado el virus necesita que la avispa sobreviva porque sólo se puede replicar en los ovarios de ella y no lo puede hacer en la oruga debido a que estos virus carecen de la maquinaria de replicación que sí está en la avispa.

Los virus originales, probablemente nudavirus, infectaban a las avispas hace millones de años, hasta que hace unos 100 millones de años su ADN se integró en el genoma de la avispa. Sucedió gracias a una coevolución que dio lugar a una relación de beneficio mutuo en la que los virus ayudaban a las avispas a producir las toxinas y a cambio encontraron un lugar de acogida permanente en el genoma de la avispa.

Hay otro grupo de poliadenovirus que no descienden de estos nudavirus, pero que probablemente lo hayan hecho de otro grupo de virus todavía por descubrir o que ya está extinto.

Según Whitfield, todo esto sugiere una clase de mutualismo que normalmente no se ve en virus.

Los investigadores han sabido durante 40 años que algunas especies de avispas parásitas inyectan estos virus en las cavidades del cuerpo de la oruga al mismo tiempo que ponen sus huevos y, debido a todo lo ya relatado, algunos investigadores han sugerido que no deberían ser considerados virus. El ensayo de estos investigadores, ahora publicado en Science, intenta aclarar (al parecer sin conseguirlo muy bien) la naturaleza de estas interesantes partículas víricas.

Según Whitfield, por una lado es verdad que el ADN de la avispa y el ADN del virus están ahora combinados en el mismo genoma y que se deba considerar que son entidades separadas, pero por el otro lado si se los pretende entender bien es importante saber de dónde vienen los protagonistas, y estas partículas parecer provienen de virus ancestrales.

Estos investigadores sugieren que los que estudian la taxonomía de los virus deberían de echar un nuevo vistazo a cómo han de ser definidos. En muchos libros de texto sobre el tema ni siquiera se menciona a los poliadenovirus. Whitfield se pregunta si deberíamos de llamarlos virus, y si no es así cómo los deberíamos de denominar, después de todo empezaron siendo virus.

Por último hay que señalar que estos poliadenovirus podrían tener aplicaciones clínicas, ya que podrían actuar como vectores que portaran genes en terapias génicas y hacerlo en mayor medida que en los sistemas actuales, y quizás con mayor seguridad.

^*Charles Darwin llegó a decir: "No puedo persuadirme a mí mismo de que un Dios omnipotente y bondadoso haya diseñado y creado al Icneumónido con la expresa intención de alimentarse dentro los cuerpos vivos de las orugas".

Fuente: Neofronteras. Aportado por Gustavo A. Courault