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En el mar existen muchas especies de bacteriófagos o fagos –virus que infectan bacterias–, que son indispensables para el ecosistema marino. Ante un mundo acuático con una vasta vida bacteriana, microalgas y más flora y fauna, se requiere de un equilibrio como en todo sistema del planeta, aquí son este tipo de virus los que ponen orden.
Los fagos impiden el exceso de bacterias, pero a su vez, las transforman en minúsculos fragmentos que liberan carbono y nitrógeno, necesarios para alimentar otras especies marinas. “Sin estos fagos, la proliferación de bacterias y algas harían inviable la vida en los mares, muchos organismos se quedarían sin alimento, oxígeno ni carbono… la vida en el mar moriría”, explica Susana López Charretón, una de las virólogas más importantes de México.
La investigadora del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) elige este ejemplo para dar una idea de por qué los virus son organismos vitales para la vida como la conocemos en este planeta y no sólo juegan el papel de villanos causantes de enfermedades, infecciones y pandemias, como la ocasionada por el coronavirus SARS-CoV-2.
Dentro de cada animal existe un universo microscópico de vida. En el caso de los humanos lo hemos llamado microbioma y está conformado por microorganismos que incluyen virus; al igual que en los océanos, nos permite mantener el equilibrio y homeostasis, es decir, la salud. Ese microcosmos que habita en nuestra boca, piel o intestino siguen bajo la lupa (microscopio) de científicas y científicos para comprender mejor cómo es que resultan benéficos para nosotros, sin embargo, de los que se conocen menos aún es de los virus, señala en entrevista López Charretón, con motivo del otorgamiento del Premio Crónica en Ciencia y Tecnología 2022.
“Nos vamos dando cuenta de que vivimos en un universo que no habíamos visto, entonces, nuestro organismo en su microbioma incluye virus, parásitos y bacterias que necesitamos. Todo nuestro organismo está cubierto y cuando hay un problema de desregulación en ese equilibrio de las bacterias vienen las enfermedades. Dentro y fuera de nuestro cuerpo hay microorganismos y su equilibrio nos mantiene sanos”.
En ese “cosmos” microbiano los virus son de los menos estudiados, añade, puesto que son más complejos en cantidad de información y porque hay muchos que no generan enfermedades, por lo que no se han caracterizado.
“Entonces llegamos a tener secuencias genéticas en el rompecabezas que no sabemos bien dónde van, mucha información que es como un agujero negro que aún no logramos colocar muy bien. Por otra parte, hemos encontrado otros en el intestino de niños y bebés los cuales pensamos que causaban enfermedades, sin embargo, están en infantes sanos. Estamos aprendiendo aún y, como muchos de esos bebés, estamos en pañales en muchos temas”.
Pero no todo es evolución y equilibrio ecológico, los virus también son patógenos para los animales: a los seres humanos nos afecta toda una artillería de la cual el SARS-CoV-2 es sólo el virus más reciente, pero que, al igual que la gran mayoría de las enfermedades que nos afectan, ha “brincado” desde otros animales –ya sea por invadir su ecosistema, por su convivencia y hacinamiento en granjas, mercados…– en un mecanismo llamado “zoonosis”.
La proliferación de los virus los hace uno de los organismos más exitosos de la selección natural y la evolución, una característica clave de ello es que son microorganismos económicamente muy bien diseñados, optimizados para cargar su información genética y lo mínimo de estructura necesaria para entrar en una célula, explica López Charretón.
No obstante, añade, los virus tienen toda la información en su genoma, entonces, una vez que son capaces de reconocer a la célula introducen su genoma y éste tiene todas las instrucciones para replicarse y utilizar toda la maquinaria celular para proveerlo y hacer muchas copias del virus y de estas proteínas. “Es una optimización de la información”.
“Las células, bacterias y todos organismos cargamos con un montón de maquinaria, las células dependen de otras para sostenerse y ser eficientes, pero los virus sólo necesitan cargar su información para dominar una sola maquinaria”.
Las células infectadas por un virus han desarrollado armas ante invasión, expone, pero estos a su vez desarrollan sus propias armas para contrarrestar esta defensa, es una verdadera batalla. “Las infecciones, enfermedades y virus exitosos son aquellos que han superado en ‘armamento’ a las células y después de muchos eventos de infección”. Hay otras batallas, la mayoría, donde ganan las células y la respuesta inmune del organismo, pero esas no las vemos, acota.
“El estudio de estas guerras es fantástico y es diferente para cada virus. Si estudias un virus no significa que ya entendiste todos sus trucos, lo interesante es que cada virus ha evolucionado en una familia distinta y sus mecanismos son muy diferentes para conquistar las células donde se van a replicar. Son maquinarias minimalistas óptimas, perfectamente compactadas y organizadas en lo mínimo posible para cargar su información”.
En brotes como el SARS-CoV-2, explica la científica, el coronavirus se adaptó y replicó primero desde otro animal y después de persona en persona.
“Los virus se adaptan –que no es lo común–, entonces se optimiza la maquinaria de replicación del virus ahora en su huésped nuevo. El SARS-CoV-2 fue exitosísimo, en parte por su maquinaria de replicación, pero también porque somos muchísimos seres humanos (huéspedes que viajan por todo el mundo en aviones, y que son reservorios donde replicarse y evolucionar)."
*Colaboración de le Dirección General de Divulgación de la Ciencia de la UNAM
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