Retrovirus y cancer

Los retrovirus se encuentran en la lista de patógenos potencialmente involucrados en el inicio de las formas neoplásicas: estos virus han ganado un papel de prestigio en la investigación sobre la genética del cáncer en los seres humanos. Desde hace muchos años, los retrovirus han estado en el centro de la atención científica, ya que muchos de ellos se consideran virus oncogénicos. Además, pueden explotarse para introducir genes en células de mamíferos, reprogramando su actividad con fines terapéuticos (terapia génica, luego insertando genes buenos en la célula) o tecnológicos (síntesis de proteínas útiles).

Al ingresar a una célula huésped, los retrovirus son capaces de convertir su genoma de ARN a ADN: utilizando la ayuda de la enzima transcriptasa inversa, el virus opera el llamado ARN viral transformador de retro-transcripción en el ADN. Este último se integra en el ADN de la célula huésped que se explota para la síntesis del genoma y las estructuras virales.

Clasificación de retrovirus

Los retrovirus pertenecen a un máximo de 5 familias virales, entre las cuales la Retroviridae es la más conocida.

EN BASE DE LA PATOGENICIDAD, los virus que pertenecen a la familia Retroviridae se clasifican en tres subfamilias:

  1. Oncovirus: causan daños tanto in vitro como in vivo. En general, los retrovirus de esta categoría participan en la etiopatogenia de las formas tumorales.
  2. Espumavirus: aunque son responsables de los efectos citopáticos in vitro (junto con las alteraciones morfológicas tomadas por la célula infectada por el virus), su patogenicidad aún no se ha demostrado in vivo. Algunos autores incluyen el retrovirus HFV (virus de la hepatitis F) en esta subfamilia.
  3. Lentivirus: estos retrovirus inducen un compromiso progresivo del sistema inmunológico y neuronal.

Los retrovirus patógenos para humanos son:

  1. VIH o virus de inmunodeficiencia humana ( Virus de inmunodeficiencia humana ), perteneciente a la subfamilia de Lentivirus. Se identificaron dos serotipos en esta categoría: VIH-1 y VIH-2. El VIH es el agente etiológico del SIDA.
  2. HTLV o virus linfotrópico humano T : pertenece en su lugar a la subfamilia de los oncovirus. Se identificaron dos serotipos en esta categoría: HTLV-1 y HTLV-2. Los retrovirus que pertenecen a este grupo participan en el inicio de patologías extremadamente graves, como la leucemia de células T aguda, la leucemia de células pilosas y la mielopatía (enfermedades que afectan la médula espinal).

BASADO EN EL GENOMA Y EL CICLO REPRODUCTIVO, los retrovirus se dividen en dos macro-grupos, llamados "grupo VI" y "grupo VII" respectivamente:

  1. Retrovirus monocatenario de ARN (grupo VI): el virus VIH es el exponente de esta categoría. Después de ser penetrado en la célula huésped, el genoma del retrovirus sufre una transcripción inversa y se convierte en ADN por la enzima transcriptasa inversa. La replicación de estos retrovirus se produce en el citoplasma de la célula infectada. Posteriormente, el retrovirus, que infecta el núcleo, se integra con el genoma de la célula huésped (por la enzima integrasa): el virus puede permanecer en silencio durante períodos variables de tiempo. En este punto, el ADN de doble cadena se explota para la transcripción del ARN mensajero (ARNm), a partir del cual, a nivel ribosomal, se sintetizan las proteínas virales. Los viriones recién formados sobresalen de la célula y son libres de infectar las células cercanas, extendiéndose como un incendio forestal.

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  1. Retrovirus de doble cadena de ADN (grupo VII): esta categoría incluye el virus de la hepatitis B. Estos retrovirus tienen un genoma de ADN de doble cadena: una vez que ingresa a la célula objetivo, el virus pasa del citoplasma al núcleo. Habiendo llegado aquí, el genoma del virus se mezcla con el de la célula huésped y se replica: el "nuevo" ADN sirve para producir ARNm, que a su vez produce proteínas virales. El ARN pregenómico se transformará en ADN a través de una transcripción inversa (operada por enzimas virales neo-sintetizadas por el virus), que se incorpora dentro de las otras estructuras virales neo-sintetizadas: en este punto, el ciclo de replicación finaliza.

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Existe otra categoría de retrovirus, llamada endógena : estos virus están integrados con el genoma de la célula huésped y se transmiten genéticamente. En otras palabras, los retrovirus endógenos pueden infectar las células germinales, por lo que pueden transmitirse verticalmente a través de la línea germinal.

Características generales

El virión del retrovirus tiene una forma esférica gruesa, con un diámetro que varía entre 100 y 120 nm. Los retrovirus que pertenecen a la familia Retroviridae (los más conocidos) tienen un genoma que consta de dos moléculas de ARN de cadena simple con polaridad positiva.

Aunque numerosos, los retrovirus son bastante similares entre sí:

  • Todos los retrovirus tienen una membrana de lipoproteínas externa llamada pericapside o sobre
  • La enzima transcriptasa inversa es esencial para transformar el genoma de ARN en ADN
  • El genoma del retrovirus contiene al menos tres genes necesarios para la replicación del virus:
    • GAG ( antígeno específico de grupo ), cuya función es codificar proteínas estructurales. Los GAG son los componentes principales de la cápside viral (2, 000-4, 000 copias por virione).
    • POL (significa polimerasa ), cuya función es codificar las enzimas transcriptasas inversas, proteasas e integrasas, útiles para la replicación del virus.
    • ENV ( envolvente diminutivo), cuya función es codificar proteínas de membrana (lado de la discapacidad).
    Aguas arriba y aguas abajo de estos genes encontramos dos secuencias LTR, abreviatura de Long Terminal Repeat (ubicadas en 5 'y 3' del genoma proviral): estas secuencias actúan como un promotor y una señal de poliadenilación, ya que contienen algunas de ellas. Regiones involucradas en la transcripción inversa, en la integración y control de la expresión del genoma viral.
  • Además de los genes descritos anteriormente, el genoma de los retrovirus contiene genes adicionales llamados accesorios, esenciales para aumentar la virulencia y la patogenicidad del retrovirus.