Ameaza besta txikia
2001/12/01 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Ameaza besta txikia
A SIDA veu de América. Cinco homosexuais aparentemente sans apareceron afectados pola pneumonía e outros homosexuais desenvolveron enfermidades pouco frecuentes. Doutra banda, outros homes que consumían drogas mostráronse nunha situación similar. Detrás de todas estas enfermidades diferentes aparece un factor común: o sistema inmunológico de todos os pacientes estaba debilitado. A partir de aí, aquela enfermidade que se contaxiaba a través de secreciones sexuais e sangue estendeuse por todo o mundo até chegar aos heterosexuais, as mulleres... todos os grupos humanos.
Enseguida empezaron a tratar de desentrañar a orixe do virus que causaba aquela rara enfermidade. Segundo as hipóteses iniciais, os turistas norteamericanos homosexuais que emigraron ao Congo nos anos 70 contaxiáronse e desenvolveron a enfermidade. Ao parecer, o virus estaba establecido no África ecuatorial, pero coa súa poboación vivía en paz, que non desenvolvían a enfermidade. Pero como consecuencia do movemento de viaxeiros das últimas décadas, o virus púxose en contacto con persoas que carecían das características sanguíneas dos nativos e estas, máis sensibles á infección do virus, desenvolveron a enfermidade.
A verdade é que non sería a primeira vez que iso ocorre. Os patógenos que levaban os conquistadores españois tamén contaminaron e enfermaron a miles de indíxenas americanos hai cinco séculos. En moitos lugares, os virus causantes das vexigas e a gripe causaron a morte do 80% da poboación. Segundo esta primeira hipótese, no caso da SIDA podería ocorrer algo parecido.
Con todo, hipóteses máis recentes deron una explicación moi diferente. Segundo o investigador Edward Hooper, o Virus da Inmunodeficiencia Humana (VIH) chegou aos seres humanos coa vacina contra o virus Polio. A vacina anti-polio foi desenvolvida no Instituto Wistar de Philadelphia, na década dos 50, utilizando cultivos de células renais de chimpancés. Entre 1957 e 1959, a vacina anti-polio foi probada no Congo cun millón de seres humanos e a sida estendeuse aos catro ventos.
Segundo Hooper, estas células renais estaban infectadas polo Virus da Inmunodeficiencia dos Monos e ao probar a vacina cos seres humanos, o virus foi capaz de infectar ao seu novo host e provocou a morte. Outros investigadores, con todo, quixeron desprezar a hipótese de Hooper, xa que, segundo eles, estas células de chimpancé foron utilizadas no propio Congo paira obter máis mostras de vacina procedente de Philadelphia. Con todo, dificilmente pódese entender que nos anos 50 póidase utilizar este tipo de técnicas no Congo.
Aínda que aínda non se desvelou a orixe do virus, parece que foi no Congo onde aparece por primeira vez a maior diversidade do virus. Só no Congo existe una diversidade maior que en todos os demais países á vez. Esta diversidade só pode deberse a un longo proceso de mutación, polo que se pode concluír que o virus leva máis tempo en Congo que en ningún outro sitio.
De feito, o VIH, nun só individuo infectado, pode producir una variedade xenómica maior que en toda a epidemia. É difícil, por tanto, darse conta da diversidade que pode existir en millóns de persoas afectadas polo VIH. O desenvolvemento dunha vacina contra un virus tan versátil ten una gran dificultade, xa que, se uno non é o outro, o coidador do corpo evitarao.
O caso da sida foi moi especial dentro da ciencia; de súpeto, miles de científicos puxéronse a traballar neste tema. Así, en 1981 coñeceron o primeiro caso da enfermidade e identificárona antes de dous anos. Paira 1985 coñecíanse as vías de transmisión do virus e paira 1986 estaban a realizarse ensaios clínicos cos primeiros medicamentos antivirais.
Con todo, a variabilidade do virus dificultou moito o traballo aos científicos. Este ano cumpríronse 20 anos desde que se deu a coñecer o primeiro caso da SIDA e aínda está por conseguir a vacina. Pero os resultados destes estudos ensinaron moito sobre a vida desta pequena besta.
Txiki xigante
Non é fácil entender que una pequena partícula deste tipo pode pór en perigo o corpo humano. Os animais desenvolvemos complexos sistemas de protección, pero os virus son capaces de causar enfermidades graves nos seres humanos.
Sábese que os virus son moi especiais, até o punto de cuestionarse si son vivos, porque a diferenza do resto dos seres vivos, os virus non teñen organización celular. As células son a base de todos os seres vivos, aí está toda a maquinaria necesaria paira ler a información xenética e producir proteínas. Os virus, con todo, son moi simples, teñen información xenética pero, se non, pouco. O virus da inmunodeficiencia humana, por exemplo, ten só 9 xenes e as células humanas máis de 40.000 xenes.
Esta é a razón pola que non ten estrutura celular, xa que con tan poucos xenes non dispón de información suficiente paira crear a maquinaria da célula e debe utilizar a da célula que a infecta. Os virus desenvolveron una estratexia de reprodución accedendo á célula. Deben colonizar as células: acceder ao interior e controlar a súa maquinaria. A partir dese momento, a célula estará a disposición do virus e utilizarao paira reproducirse e crear máis virus. Así, o virus conseguirá o que quería: dispersar miles de partículas virales polo corpo.
Aínda que o VIH só contén nove xenes, desenvolveu todo o necesario paira introducirse e controlala. Por unha banda, creou una especie de estoxo –nucleocapside– que protexe os seus xenes, a cápsida por encima e a membrana flexible ao redor dela. As células tamén teñen este tipo de membrana, o que axudará ao virus a entrar nelas. Ambas membranas poden unirse, do mesmo xeito que as dúas pingas de aceite na auga, e a cápsida do virus aparecerá dentro da célula.
Ademais, o virus contén proteínas espiñentas nesta membrana. Estas son como una chave: só poderán introducirse en células coa correspondente fechadura. Por iso non infectan calquera tipo de célula.
Estratexia VIH
Pódese dicir que o corpo humano é como un castelo. Do mesmo xeito que estes, conta cun sistema de protección moi desenvolvido: o sistema inmunitario. Cando entra una partícula ou un vivo estraño, os que coidan o corpo enfróntanse.
En xeral, virus e outros microbios, órganos ou tecidos do corpo concretos (fígado, intestino, etc.) son infectados e os gardas do corpo poden entón coñecer e destruír o patógeno. Con todo, a estratexia desenvolvida polo VIH é moi diferente: en lugar de infectar a estes órganos, ataca e infecta aos gardas. Deste xeito, deixará o corpo sen vixiantes, non poderán destruír o virus e o home quedará indefenso ante outros patógenos. Nesta situación, os patógenos introduciranse tranquilamente no corpo sen medo aos poucos gardiáns vulnerables que quedan.
Paira destruír ao gardián, neste caso os linfocitos T, o VIH ten a chave que coñece a súa fechadura (molécula CD4), polo que pode acceder ao interior do vixiante. Una vez colonizado o patrón, programará a súa maquinaria paira producir proteínas do virus. O virus utilizará a célula paira reproducirse e, posteriormente, destruirá a máis coidadores. Desta forma, a medida que se van infectando os linfocitos, o castelo vaise quedando sen vixilancia e por tanto sen protección.
Una oportunidade única paira os parásitos de ao redor
Esta situación de desprotección deixará abertas as portas a outros microorganismos. A diferenza doutras, nesta ocasión circularán coa certeza de que ninguén os destruirá e terán una gran oportunidade de triunfar na infección. Por iso, preto de 100 infeccións oportunistas por virus, bacterias, fungos e protozoos relacionáronse coa sida. Meninxite, sarcoma de Kaposi, pneumonía, toxoplasmosis, tuberculose, candidiasis e herpes son as enfermidades máis comúns.
A verdade é que as vacinas atenuadas que se crearon paira protexerse do poliovirus e do sarampión tamén se converten en patógenos perigosos paira esas persoas co sistema inmune debilitado. En definitiva, paira protexerse da súa infección é necesaria a resposta inmune que afecta ao VIH. Por iso, 1,5 millóns de nenos e nenas en África padecen sida e o VIH tamén pon en perigo a erradicación do polio, xa que non poden recibir una vacúa respecto diso. Desta forma, os expertos sinalan que as persoas con SIDA están a ser depositarias de moitas enfermidades.
Nesta situación, os microbios que non poden infectar aos seres humanos teñen 37 millóns de persoas co sistema inmune debilitado esperando que se infecten e convértanse en patógenos humanos. Primeiro adaptaranse aos afectados pola inmunodeficiencia e despois faráselles infectar aos que teñen un sistema inmune san. Paira moitos microbios de orixe animal, este gran grupo de persoas sensibles pode ser una excelente oportunidade paira converterse en patógenos humanos.
Ao coñecer as proteínas espiñentas do VIH o receptor CD4 da célula (1), o virus descobre que atopou a célula adecuada. Nese momento confluirán as membranas do virus e a célula (2) e a cápsida do primeiro aparecerá no citoplasma da célula (3). Ao disolver a cápsida, liberará o material xenético que alberga o nucleoapside (4). A transcriptasa inversa a partir deste ARN xerará ADN que se integrará no xenoma da célula (5) para que a célula exprese como propia. Entón formará as proteínas do virus e replicará a información xenética. Todos os compoñentes que forman o virus volveranse a unir (6) e eliminaranse cunha fracción de membrana da célula (7). Os novos virus están preparados paira infectar máis células!
Cando a célula sitúase a favor do virus
Cando coloniza a célula, o primeiro obxectivo do Virus de Inmunodeficiencia Humana é reproducirse para que entre un virus e saian centos de virus. Paira iso, primeiro ten que copiar a súa información xenética para que cada un dos virus que se vaian a producir posteriormente garde a información necesaria paira saír adiante. Una partícula sen información xenética non ten futuro. Por tanto, este primeiro virus terá como obxectivo obter información xenética paira todos os virus.
Pero, paira empezar, debe expresar esa información xenética, é dicir, formar proteínas coa información que está escrita nela. Estas proteínas son as que lle axudarán a controlar a célula. A estratexia desenvolvida polos virus é sinxela pero á vez eficaz, xa que son capaces de controlar toda a célula cunhas poucas proteínas.
Con esta intención, o virus integrará a súa información xenética no xenoma da célula, para que esta entre e exprésea como propia. Paira iso, o virus debe transformar a súa información xenética. Todos os seres vivos con organización celular, desde bacterias até humanos, organizan a información xenética como ADN. Da información que contén o ADN crean o ARN e con iso as proteínas. Con todo, os virus poden almacenar información de moitas maneiras.
O virus causante da SIDA gárdao en forma de ARN, pero si quere multiplicalo, terá que adaptar a súa información xenética á que almacene a célula. Paira iso, o virus deberá primeiro converter o ARN en ADN, que é o mesmo que a célula, para que lle entre o estiércol, que é a función da encima transcriptasa inversa. O bloqueo desta encima impide que o virus poida integrar a súa información xenética na información da célula, polo que o ciclo do virus non poderá continuar e a infección cesará.
Pero a célula non só achegará maquinaria paira a formación e reprodución de proteínas, senón que tamén achegará enerxía e materias primas. Isto permitiralle vivir o virus. A célula, con todo, vese afectada pola proliferación constante do virus. A partir da infección, cada día fórmanse mil millóns de partículas virales.
As infeccións dos virus non poden ser tratadas con antibióticos, non serven paira acabar co virus. Pero gardar a información xenética dunha maneira tan estraña obriga ao virus a ter encimas especiais. Son encimas que non aparecen espontaneamente nas células e que poden inhibirse sen medo a causar dano á célula. De aí se parte no desenvolvemento de terapias e vacúas paira tratar a infección.
Descubrimento do Virus de Inmunodeficiencia Humana: sorpresa ou roubo?
A SIDA enseguida suscitou a polémica; ao principio aparecía un pouco homófobo, xa que parecía que só contaxiaba aos homosexuais. Pero o descubrimento do virus que provocaba a enfermidade foi igualmente controvertido. As tensións entre o francés Luc Montagnier e o estadounidense Robert Galo escoitáronse en todo o mundo porque ambos aseguraban que identificaron aquel virus asasino. Nesta situación, cada un púxolle o seu nome, xa que ambos desexaban a honra e a esperanza de conseguir o premio Nobel. Finalmente, o primeiro ministro francés de entón, Jacques Chirac, e o presidente de Estados Unidos, Ronald Reagan, acordaron repartir os beneficios obtidos da venda de probas de diagnóstico de sida.
Pero cando se demostrou que ambos os investigadores identificaron o mesmo virus, máis dun acusou o norteamericano de usar o virus de Montagnier. De feito, cando Montagnier informou o descubrimento do virus, como é habitual entre os científicos, enviou una mostra a Galo. Aos poucos meses, o estadounidense declarou illar o verdadeiro virus da sida, que era o causante da SIDA e non o identificado por Montagnier.
Ao final, Galo tivo que explicar na revista Nature que o virus illado do seu laboratorio fora illado polo virus que enviara previamente Montagnier ao contaxiar involuntariamente os cultivos celulares. Ao final tivo que renunciar a ser un descubridor do virus, pero aínda queda moitas dúbidas de que a Galo non se lle contaminou ‘intencionadamente’ o cultivo do laboratorio.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
