#UPNAResponde/#NUPekErantzun: Coronavirus: ¿cómo es el “malo” de esta película?

Responde: Antonio G. Pisabarro De Lucas, catedrático de Microbiología en el Departamento de Ciencias de la Salud y director del Instituto IMAB (Institute for Multidisciplinary Research in Applied Biology-Instituto de Investigación Multidisciplinar en Biología Aplicada) de la Universidad Pública de Navarra (UPNA).

 

En el capítulo anterior, hemos visto qué son los virus y cómo buscan, y encuentran, células a las que atacar y esclavizar. Hoy vamos a conocer un poco más al malo de nuestra historia: el SARS-CoV2, el nuevo coronavirus que nos trae por tan mal traer.

Los virus se pueden agrupar en familias que comparten, como las familias humanas, rasgos físicos y hábitos comunes. Igual que las diferentes familias mafiosas se pueden distinguir por cómo van vestidas y puedes predecir cómo van a intentar asaltarte, saber a qué familia pertenece un virus es importante para entender cómo te va a atacar y conocer sus fortalezas y debilidades. Saber qué puede pasar es bueno si tú eres la víctima. Quizá te puedas defender.

Los miembros de la familia de los coronavirus infectan animales vertebrados de sangre caliente (mamíferos y aves). Son virus cuyo material genético es ARN, uno de los dos tipos de moléculas en las que se codifica la información genética de un organismo (la otra es más popular: es el ADN). Podemos imaginar el ADN como un libro con todas las instrucciones necesarias para fabricar un organismo y el ARN como las fotocopias de algunas de esas instrucciones. Como la información del ADN es tan valiosa, se encuentra en el núcleo de nuestras células y, si es necesario ejecutar alguna instrucción, esta se fotocopia en una molécula de ARN que sale del núcleo y va al citoplasma donde será ejecutada. Siguiendo con este ejemplo, el genoma del coronavirus es similar a una serie de fotocopias de instrucciones grapadas juntas: las fotocopias de las instrucciones para fabricar nuevos virus. En el caso del nuevo coronavirus, su genoma está escrito como una lista de 29.903 letras (bases del ARN) que codifica las instrucciones para fabricar las 10 proteínas que tomarán el control de la célula.

El material genético del nuevo coronavirus está empaquetado en una pequeña esfera de unas 0,12 micras de diámetro. Es decir, de unas 0,12 milésimas de milímetro. Podríamos poner 8.300 coronavirus uno detrás de otro en un milímetro. Es fácil reconocer los coronavirus al microscopio electrónico, porque están rodeados por una especie de corona formada por una de sus proteínas que se llama “proteína S” por ser la S la primera letra de la palabra espina en inglés. La proteína S, la espina, es la mano que usará el nuevo coronavirus para agarrarse a una de las proteínas del exterior de la célula que va a infectar, la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), de la que hablaremos otro día. Como muchos otros malos de película, los coronavirus usan una gabardina, una capa que, como no sorprenderá a nadie, robaron de la membrana de la célula que los fabricó. Esa envoltura y la corona de espinas dan a los coronavirus su aspecto característico.

Coronavirus

Ilustración: Manuel Álvarez García.

Los miembros de la familia de los coronavirus nunca han sido buenos chicos para los humanos. Hasta hace poco tiempo, tenía seis miembros; en 2019 nació el séptimo: el SARS-CoV2. Cuatro de estos siete hermanos no producen enfermedades generalmente graves. Son responsables de muchos catarros invernales. Sin embargo, los otros tres son mucho peores y producen enfermedades respiratorias graves conocidas como los Síndromes Respiratorio de Oriente Medio (MERS) y los Agudos y Severos (SARS) de la epidemia de 2003 y el actual de 2009.

Los virus de esta familia circulan, se multiplican y producen enfermedades en animales de granja como los cerdos y los pollos y en otros animales domésticos como los camellos. Sin embargo, el origen de todos ellos posiblemente esté en los murciélagos. A la enfermedades que se producen en animales y se transmiten, después, a los humanos las llamamos zoonosis. Muchas de nuestras enfermedades infecciosas son zoonosis; pero no es el momento de detenernos en eso ahora. Lo veremos más adelante.

¿Cómo puede un coronavirus que vive en un murciélago terminar infectando a un humano? El caso es que los virus ARN, como los coronavirus, tienden a experimentar pequeños cambios en sus proteínas como consecuencia de errores que se producen en la multiplicación del ARN necesaria para la fabricación de nuevos virus. Como consecuencia de estos cambios al azar, puede ocurrir que la espina, la mano que sujeta la célula a la que infectar, sufra pequeños cambios que le permiten empiece a unirse a la proteína ACE2 de otro organismo diferente. El cambio de una letra transforma la palabra ROMA en ROMO. De forma análoga, el cambio en una letra puede cambiar la espina y permitir que un virus que infectaba murciélagos pueda infectar cerdos. Como hay miles de miles de millones de virus, con que uno tenga el cambio adecuado, si tiene la suerte de encontrar la célula a la que puede agarrarse, lo hará, se multiplicará y tendremos un nuevo virus capaz de colonizar un nuevo organismo.

Ya es tarde. En un siguiente artículo, veremos cómo son las células a las que este nuevo malo de película va a infectar.

Mientras tanto, cuídense.

 

Nota 1: listado de artículos del catedrático Antonio G. Pisabarro De Lucas sobre el coronavirus.

1. ¿Qué es el coronavirus?

2. Coronavirus: ¿cómo es el “malo” de esta película? (presente artículo)

3. ¿Quiénes son las primeras víctimas del ataque del coronavirus?

4.  ¿Cómo nos invade el coronavirus? El primer encuentro del virus con nuestras células

5. ¿Cómo secuestra el coronavirus la célula?

6. ¿Cómo sabe el sistema inmune que una célula está infectada por el coronavirus? Diario de la resistencia. Día 1

7. ¿Cómo se producen los primeros síntomas de la enfermedad covid-19? Fuego y explosiones en el inicio de la batalla

8. ¿Qué es la tormenta de citoquinas? Diario de resistencia ante el coronavirus

9. ¿Cómo se producen los anticuerpos contra el coronavirus?

10. ¿Qué son los linfocitos T y cómo luchan contra las células infectadas? Los linfocitos responsables de la lucha célula a célula

11. ¿Por qué afecta el coronavirus de forma diferente a distintas personas? Preguntas esperando respuestas

12. ¿Por qué afecta el coronavirus de forma tan grave a las personas más mayores? Preguntas esperando respuestas

13 y siguientes. Se pueden localizar con el buscador de la parte superior derecha.

Nota 2: las personas interesadas podrán plantear a investigadores de la UPNA cuestiones relacionadas con el coronavirus o el estado de alarma a través del correo electrónico vicerrectorado.proyeccionuniversitaria@unavarra.es, incluyendo en el asunto #UPNAResponde/#NUPekErantzun.