Formas acelulares: virus, viroides, plásmidos y priones

Formas acelulares

Las formas acelulares comprenden: virus, viroides, plásmidos y priones.

Estas formas acelulares no cumplen el dogma biológico de que todo ser vivo cruce y se relaciona y se reproduce. Originan patologías tanto en bacterias, vegetales y animales.

Viroides

Son moléculas de ARN monocatenario en forma de varilla, no asociadas a proteínas. En los vegetales (patata, cítricos) producen enfermedades relacionadas principalmente con el crecimiento.

Plásmidos

Están formados por una única molécula circular de ADN bicatenario.

Priones

Son proteínas infecciosas (carecen de ácidos nucleicos) que se sitúan en las membranas de las neuronas. Son los responsables de enfermedades degenerativas del sistema nervioso central. La enfermedad conocida como "enfermedad de las vacas locas" es una de ellas. Se conocen dos enfermedades causadas por priones:

• La tembladera: alteración neurológica de ovejas y cabras, conocida desde el siglo XVII.
• La enfermedad de Creutzfeldt-Jakob: rara demencia humana.

Se consideran agentes probables de otras enfermedades humanas que afectan al sistema nervioso.

La infección por priones no provoca una respuesta inmunitaria, debido a que el prión está dentro de nuestras propias células. El agente causante es una proteína propia de la membrana plasmática de las neuronas.

La proteína del prión (PrP) sufre una alteración y ciertos fragmentos de la misma se enrollan en lámina β-plegada en lugar de la estructura en α-hélice de la proteína normal.

Las proteínas defectuosas actúan como agentes infecciosos que cambian las proteínas normales en defectuosas. La aparición de la demencia es consecuencia de que la acumulación de estas proteínas anómalas, que cristalizan en las neuronas, provoca su destrucción y muerte.

Comparando las dos proteínas, normal y patológica, se comprueba que tienen la misma secuencia de aminoácidos (estructura primaria), pero tienen un plegamiento distinto.

Se han encontrado casos de transmisión hereditaria de la enfermedad, debido a una mutación puntual que implica modificación en la estructura primaria de la proteína, sustituyendo una prolina por una leucina.

Los virus constituyen un conjunto de microorganismos muy sencillos, diferentes de los organismos procariotas y eucariotas, hasta el punto de que algunos científicos cuestionan el hecho de considerarlos seres vivos.

Clasificación

a) Según la morfología de la cápside se clasifican:

Viriones helicoidales

Al microscopio electrónico tienen apariencia de bastón cilíndrico. Cada constituyente de la cápside es una única molécula de una misma proteína, denominada unidad estructural. Estas se disponen en una ordenación helicoidal formando una estructura tubular, en cuyo interior se localiza el ácido nucleico enrollado en hélice. Ej.: el virus del mosaico del tabaco y el de la rabia, este último presenta envoltura.

Viriones icosaédricos

La cápside adopta una forma geométrica regular, parecida a un icosaedro (poliedro de 20 caras triangulares). La unidad repetitiva es el capsómero, constituido a su vez por algunas moléculas de proteína o unidades estructurales. Distinguimos 2 tipos de capsómeros:

• Hexones: capsómeros constituidos por la asociación en hexágonos de 6 moléculas proteicas.
• Pentones: son 5 moléculas proteicas que se asocian en pentágonos.

Unas fibras fijadas a los pentones de los vértices completan la estructura de estos viriones. Ej.: virus de la poliomielitis y los adenovirus.

Bacteriófagos (virus complejos)

Son de ADN de cadena doble, también se denominan fagos. Se distinguen 2 partes: la cabeza y la cola.

La cabeza es de estructura icosaédrica que contiene en su interior el ADN lineal que se prolonga por el cuello y la cola. La cola, unida a la cabeza, con el sistema de anclaje adaptado para parasitar la célula bacteriana, es un tubo proteico rodeado por la vaina: estructura helicoidal y flexible. En la base del tubo está localizada la placa basal con espinas basales y las fibras caudales que les sirven para adherirse a la superficie de la célula huésped.

En la base de la cola se encuentran algunas enzimas y ATP, que intervienen en la perforación de la pared bacteriana.

b) Atendiendo a la presencia o no de envuelta:

• Viriones desnudos: sin envoltura.
• Viriones con envoltura: la envuelta, externa a la cápside, está formada por lípidos y proteínas. Cada virión toma su envoltura de la membrana de la célula en la que se ha formado, al salir de ella por gemación (virus de la hepatitis). En numerosos virus de este tipo, también forman parte de la envoltura glucoproteínas codificadas por el propio virus, a modo de espículas, que pueden actuar uniéndose específicamente a receptores de la célula hospedadora. Esta envoltura se encuentra en determinados virus animales, por ejemplo en el VIH o en el de la gripe.

d) Atendiendo al tipo de ácido nucleico:

• Virus con ADN de cadena doble (bicatenario): adenovirus y papovavirus, que infectan células animales.
• Virus con ADN monocatenario: inovirus, patógenos de bacterias.
• Virus con ARN bicatenario: rotavirus, patógenos de células animales y vegetales.
• Virus con ARN monocatenario: retrovirus, como el VIH (SIDA).

e) Según el tipo de células que infectan:

• Virus que infectan células vegetales: virus del mosaico del tabaco (ARN monocatenario).
• Virus que infectan células animales: la mayoría poseen envolturas lipoproteicas. De ARN monocatenario: rabia, gripe, sarampión, retrovirus (SIDA). De ADN bicatenario: herpes, hepatitis.
• Virus que infectan bacterias o bacteriófagos: fago T2, T4, lambda.