LOS VIRUS
ORIGEN
La
posibilidad de una forma de vida mis simple que las bacterias surgió en 1880,
Pasteur, que había propuesto la teoría germinal de la enfermedad, es decir, que
toda enfermedad infecciosa estaba causada por microorganismos, estaba
estudiando la enfermedad de la rabia o hidrofobia, que contraía el hombre y
unas pocas especies animales,a raíz de la mordedura de perros o lobos
rabiosos.Los estudios bacteriológicos y esto debe haber resultado muy
descorazonador,no lograron revelar a Pasteur la causa bacteriológica de la rabia.
Se
realizaron tentativas para cultivar un microorganismo en liquido
cefalorraquídeo(es un liquido que se encuentra en la cabeza y en la columna
vertebral), e incluso en tejido nervioso fresco obtenido de animales normales,
pero todo fue inutil.No debe sorprender su fracaso, pues sabemos actualmente
que la rabia es causada por un virus filtrable, que no puede ser visto con el
microscopio común y que aun no ha sido cultivado en medios de cultivo sin vida.
Logro
encontrar un tratamiento para ella, pero no fue capaz de localizar un
microorganismo que pudiese demostrar claramente que era la causa de la
enfermedad Se sentía reacio a suponer que la rabia fuese una enfermedad
infecciosa que careciese de un microorganismo causal. En lugar de ello, sugirió
que el microorganismo en cuestión era demasiado pequeño para ser visto por el
microscopio La sugerencia fue recibida con natural escepticismo. En 1892, un
botánico ruso, Dimitri Iosifovich Ivanovski estaba estudiando el mosaico del
tabaco, una enfermedad de la planta del tabaco que se manifiesta por la
formación de un extraño diseño con forma de mosaico sobre las hojas. No podía
encontrar el microorganismo causante de ello, lo mismo que tampoco Pasteur
podía encontrar el de la rabia. Ivanovski sumergió unas hojas infectadas en un
líquido para que se ablande e hizo pasar el espeso líquido a través de un
filtro muy fino diseñado para retener todas las bacterias. Si el liquido que
pasaba no infectaba a las plantas de tabaco sanas, podría concluir que se
hallaba presente una causa bacteriana, pero que, simplemente, no había
identificado esa bacteria Pero se encontró con que el liquido que pasaba a
través del filtro si que podía infectar a las plantas sanas. Hubiera podido
concluir de esto que el microorganismo que causaba la enfermedad del mosaico
del tabaco era mucho mas pequeño que las bacterias y podía pasar a
través de un filtro cuyos poros eran demasiado finos para las bacterias. Pero
Ivanovski prefirió creer que su filtro era imperfecto y que el microorganismo
había pasado a través de pequeños resquicios existentes en el. Tres anos
después, en 1895, un botánico holandés, Martinus Willem Beijerinck, repitió el
mismo experimento, pero no presumió que los filtros fuesen imperfectos.
Insistió en que el microorganismo infeccioso era considerablemente más pequeño
que las bacterias. No especulo sobre su naturaleza química o física. Lo llamo
.virus filtrable. Como virus es una palabra latina que
significa.veneno,Beijerinck estaba simplemente Ilamandolo veneno
que pasa a través de un filtro.
TAMANO
DE LOS VIRUS
Para
1931 se sabía que unas cuarenta enfermedades, entre ellas el resfriado común,
el sarampión, las paperas, la gripe, la varicela, la viruela, la poliomielitis
y naturalmente la rabia era causada por esos virus filtrables, y todavía no se
sabía nada acerca de su naturaleza química o física. Pero ese ano, un
bacteriólogo británico, William Joseph Elford hizo pasar un líquido que
contenía un virus filtrable a través de un filtro tan fino que el virus
filtrable ya no era filtrable. No podía atravesar los diminutos porosa
partir de entonces, se abandono el adjetivo filtrable y los agentes patógenos
fueron Ilamados, simplemente, virus. Esto hizo posible por primera vez
realizar una estimación del tamaño de los virus. Mientras que la bacteria de
tipo medio tenía unas dos micrones de diámetro, el virus tenia, por termino
medio, solo unas dos décimas de micrones de diámetro y el más pequeño que
actualmente conocemos tienen un diámetro de solo dos centésimas de micrones.
Los virus eran mucho más pequeños que los procariotes, como los procariotes
eran más pequeños que los eucariotes. Un procariote típico tenia un volumen mil
veces mayor que el de un virus típico, y un eucariote típico lo tenía un millón
de veces mayor. Los virus eran objetos tan pequeños que existía la duda de si
podía considerárseles vivos o no. Las bacterias
parecían apenas lo bastante grandes para estar
vivas, como, entonces, podía estar vivo un
objeto mil veces más pequeño? En 1935,
el bioquimico americano Wendell Meredith
Stanley, trabajando con una solución de virus
del mosaico del tabaco, la sometió a una serie de procesos que
recientemente había logrado producir cristales de moléculas
de proteínas. Obtuvo finas agujas de cristales
de virus del mosaico del tabaco. Estos
cristales, una vez separados, secados y
luego disueltos en agua dulce, mostraban todas las
propiedades de los virus y podían infectar a
plantas de tabaco sanas. Esto parecía apoyar
la idea de que el virus era una
molécula proteinica no viviente, pues parecía impensable
que un organismo vivo pudiera existir en
forma cristalina. por otra parte, sin
embargo, el virus podía reproducirse cuando
estaba en el interior de una célula
y al parecer, podía arreglárselas para
introducirse dentro de una célula. Esa parecía
una capacidad que solo un ser vive podría
tener. Si cristalizaban, podía ser que,
aun cuando estuviesen vivos; su estructura fuera
tan simple que poseyera las propiedades
cristalizadoras de una molécula estrictamente proteinica,
pero eran solamente proteinas? En los anos 40 el
desarrollo del microscopio electrónico permitió por primera vez
la observación del virus, conduciendo a la clasificación de virus y ayudando a
comprender su estructura.
COMPOSICION
QUIMICA
Los
análisis químicos realizados demostraban claramente
la presencia de proteína en los virus,
pero podría haber también algo más?
En 1936, dos bioquimicos británicos, Frederick
Charles Bawden y Norman Wingate Pirie, demostraron que
el virus del mosaico del tabaco era proteína
solo en un 94 por ciento.El seis por ciento
restante era una sustancia llamada ácido
nucleico.El ácido nucleico había sido descubierto
en 1869 en el pus por un bioquimico
suizo, Johann Friedrich Miescher lo llamo nucleína,
porque parecía estar asociado con los
núcleos de las células. Como mas tarde
se descubrió que poseía propiedades ácidas, se
cambio su nombre por el de ácido
nucleico. Fueron necesarios tres cuartos de siglo
para desarrollar en todos sus detalles la
estructura del ácido nucleico pero cuando
Bawden y Pirie realizaron su descubrimiento era
conocida ya la estructura del ácido nucleico.
Había dos variedades principales, el ácido
ribonucleico y el ácido desoxirribonucleico
representados por las abreviaturas ARN y ADN, respectivamente.
Cuando cualquiera de ellos existía en combinación
con una proteína, los dos juntos formaban
una nucleoproteina. Se descubrió que todos
los virus tenían naturaleza de nucleoproteínas.
En el caso del virus del mosaico
del tabaco y varios otros, el ácido implicado era el ARN. En
el caso de otros virus, era el ADN. Los ácidos nucleicos existían también en
las células, naturalmente, pues es en ellas donde fueron descubiertos. El
bioquímico alemán Robert Joachim Feulgen, utilizando reacciones colorantes que
el mismo había creado, demostró en 1923 que el ADN presentaba una alta
concentración en el núcleo de la célula, mientras que el ARN existía en el
citoplasma. El bioquímico sueco Torbjorn Oskar Caspersson estudio con más detalle
aun los ácidos nucleicos de la célula y a mediados de la década de 1930,
demostró que el ADN existía no simplemente en el núcleo, sino específicamente
en los cromosomas. Después de eso, se podía pensar que, así como una bacteria
podía ser considerada una especie de núcleo celular aislado, un virus podía ser
considerado como un cromosoma celular aislado. Para entonces, los cromosomas
habían adquirido una posición de peculiar importancia a los ojos de los
biologos.
HERENCIA
En
1865, el botánico austriaco Gregor Johann Mendel había descubierto el mecanismo
de la herencia, el modo en que las características físicas pasaban de
organismos padres a organismos hijos. Para ello, tuvo que postular la
existencia, dentro del organismo, de ciertos factores hereditarios que se
comportaban de formas determinadas. Durante muchos anos se hizo caso omiso del
trabajo de Mendel , pero en 1900 un botánico holandés, Hugo Marie de Vries , lo
presento a la atención general de los biólogos. Para entonces se sabía mucho
mas acerca de los detalles de la estructura celular, y en 1902 un
biólogo americano, Waiter Stanborough Sutton, señalo que los cromosomas se
comportan en el curso de la división celular exactamente como se esperaría que
se comportasen los factores hereditarios de Mendel. Los cromosomas, por lo
tanto, resultaron ser los portadores de la herencia y debían controlar de
alguna manera la química de la célula para que esa célula y el organismo de que
formaba parte pudieran desplegar diversas características como heredadas de los
padres. De hecho, no se heredaban las características mismas, sino el cromosoma
que producía las características.
CONCEPTO
DE GEN
El
botánico danés Wilhelm Ludwig Johannsen comprendió que los cromosomas eran
demasiado pocos para controlar todas las características físicas si se suponía
que cada cromosoma controlaba solamente una. Por consiguiente, en 1909
sugirió, que los cromosomas se dividían en pequeñas secciones, cada una de las cuales
daba origen a una característica determinada.Llamo a estas pequeñas secciones genes,
de una palabra griega que significa dar origen a .Así, pues, cuando un
virus invade una célula, es un cromosoma extraño y parásito que puede hacer uso
de la maquinaria celular para sus propios fines, es decir, para fabricar mas
virus como el. Algunos virus son moderados en su acción y parasitizan a una
célula sin matarla. Otros virus matan a la célula en el proceso de su propia y
exuberante multiplicación, en el siguiente enlace observara el lector como
el cromosoma del virus invade la célula, en forma muy esquemática.
EVOLUCION
DE LOS VIRUS
Come
antes de que surgieran los organismos multicelulares, la vida en la Tierra se
componía solamente de organismos unicelulares, y come antes de que surgiesen
las células eucarióticas, la vida en la Tierra se componía solamente de
procariotes, podría ser que antes de la existencia de toda célula la vida en
la Tierra se compusiera solamente de virus No tenemos indicación de ninguna
clase hasta el momento de que esto fuera realmente así. Podemos estar seguros
de que si existieron virus antes que células, no eran los virus actuales. Todos
los virus conocidos en la actualidad son parásitos de células y no
pueden multiplicarse si no es utilizando la maquinaria contenida en las células
ya existentes. Puede ser, incluso, que los virus actuales hayan
evolucionado de una forma degenerativa a partir de las células. Es decir, son células
que perdieron parte de sus capacidades químicas precisamente porque era
mucho mas fácil permitir que otras células mas independientes hicieran el
trabajo por ellas, .Están las células rickettsiales, por ejemplo, o, como se
las suele Ilamar, las rickettsias. Fueron descubiertas por el físico
americano Howard Taylor Ricketts, quien comprobó en 1909 que esas células eran
el agente causante del tifus de las Montanas Rocosas. Las rickettsias son como
pequeñas bacterias que no pueden vivir independientemente porque carecen de
ciertas proteínas Ilamadas enzimas que catalizan (es decir, aceleran)
reacciones clave de la vida. Las rickettsias solo puede crecer y multiplicarse
si, dentro de las células que infectan, pueden encontrar y utilizar las
enzimas que les faltan.Hay virus que son mas pequeños que las rickettsias pero
que son algo mas complejos y una serie de virus progresivamente mas pequeños y
simples, todos los cuales carecen mas y mas de lo que se necesita para una
vida independiente. Los virus mas pequeños conservan solo la mera
capacidad de penetrar en una célula y una vez en ella, se multiplican
enteramente por el control que ejercen sobre las enzimas de una célula, sin
aportar virtualmente ninguna enzima propia.
Enlace a CIENCIA