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martes, 3 de agosto de 2010

El enemigo interior



En el blog ya comentamos que una gran parte de nuestro genoma está compuesto por genes virales que se han ido integrado a lo largo de nuestra historia evolutiva como una especie de "fósiles moleculares". Hay hasta un 8 por ciento de genes de origen retroviral en nuestro DNA. Eso no es raro si pensamos que los retrovirus necesitan integrarse en el genoma del hospedador para multiplicarse. Si un retrovirus se integra en el genoma de una célula germinal y al hacerlo se inactiva, la célula no sufre daño y el genoma viral puede pasar a la descendencia.

Pero ¿y los virus que no necesitan integrarse en el DNA para multiplicarse? ¿También han dejado su huella genética en nuestros cromosomas?. Un reciente artículo publicado en PLoS Pathogens parece demostrar que así ha sido.

Se ha realizado un análisis tomando las secuencias de los 5.666 genes de todas las familias de virus no-retrovirales con RNA de cadena sencilla y las han enfrentado a los genomas de 48 especies de vertebrados buscando similitudes. Y se han encontrado que las mayores similitudes se da con dos grupos muy peculiares. Los Bornavirus y los Filovirus. El primer grupo es un tipo de virus que causa una enfermedad neurológica sobre todo en caballos. Pero en el segundo grupo nos encontramos a patógenos tan terribles como el virus Ébola.

¿Y cómo han llegado hasta allí? Anna Marie Skalka del Fox Chase Cancer Center en Filadelfia, y una de los coautores del artículo, cree que esos virus RNA han aprovechado el proceso de transcripción del RNA para integrarse en el genoma en forma de los llamados elementos LINE (Long Interspersed Repetitive Elements o Largos Elementos Repetitivos e Intercalados)

Cuando eso ocurre a la célula le pueden pasar tres cosas: nada, algo malo o algo bueno. En el caso de "lo malo", hay integraciones LINE que están relacionadas con procesos tumorales. ¿Y "lo bueno"? se especula con la posibilidad de que los LINE permitan la creación de nuevos genes y de esa forma aumentar la potencialidad evolutiva del portador. Los datos también indican que muchos de estos virus son más antiguos de lo que se pensaba y que no han sufrido muchos cambios desde que se integraron en los genomas de sus hospedadores hace unos 40 millones de años.

Eso es bastante interesante. Hasta ahora se pensaba que el Ébola y otros virus hemorrágicos eran bastante recientes en términos evolutivos. No sólo eso, al ser virus RNA se pensaba que evolucionaban también muy rápidamente. Pero el grado de similitud entre los virus actuales y las secuencias encontradas en los genomas muestran que no ha sido así y que han cambiado muy poco a lo largo de la evolución de los primates.

El hecho de que estén presentes desde hace 40 millones de años permite apuntar la posibilidad de que dan algún tipo de ventaja selectiva. ¿Cuál es? Se especula con la posibilidad de que causen una cierta "inmunidad genética" a la manera de lo que hacen los virus lisógenos como el fago lambda en las bacterias. La integración de un genoma viral evitaría que un virus relacionado pudiera multiplicarse en la célula. Pero también podrían dar algún otro tipo de ventaja o de efecto que desconocemos. Debemos recordar que recientemente se encontró que un gen de origen retroviral está implicado en el crecimiento de la placenta en los vertebrados. Así que, quién sabe que sorpresas nos aguardan con los filovirus.



ResearchBlogging.org
Vladimir A. Belyi, Arnold J. Levine, & Anna Marie Skalka (2010). Unexpected Inheritance: Multiple Integrations of Ancient Bornavirus and Ebolavirus/Marburgvirus Sequences in Vertebrate Genomes PLoS Pathogens, 6 (7) : 10.1371/journal.ppat.1001030



2 comentarios:

Raven dijo...

Hola, hace unos días que descubrí el blog y hoy me decido a comentar !

Sobre el tema de la supuesta antiguedad de algunos virus, debería hacer pensar a más de uno que "evolucionado", "moderno" y "adaptado" No son sinónimos ni necesariamente tienen que estar dos presentes para que aparezca el tercero...

También me sorprende el tema de los virus ayudando a la reproducción en craneatas... Y más últimamente que ando pensando en Wolbachia y su relación con nematodos y artrópodos, que es """similar""" A más de un genetista seguro que no le hace mucha gracia...

Por otro lado el tema que menciona sobre la supuesta inmunidad que pudiera obtener un organismo que tienen integrado un virus, comparandolo con virófagos...no termino de verla SI se insertan en intrones, no se podrán traducir a proteínas que impidan la invasión de otros virus. A no ser que sea un tema re miARN siARN... Aún así ese aspecto no termino de verlo claro.

Por último, pensando en plan "gen egoista" me parece que estos virus, tienen un existo mayor que los patógenos...quizás es una estrategia de supervivencia.

Un saludo !

Manuel Sánchez dijo...

Hola Raven, gracias por el comentario.

Efectivamente es muy típico confundir los tres términos. Lo de la inmunidad es una hipótesis que se propone, pero efectivamente no está comprobada experimentalmente.

En cuanto a estrategia de supervivencia. Muchas veces se compara la interacción patógeno-hospedador con una carrera de armamentos. Puede decirse que en este caso se llega a la "coexistencia pacífica".

Saludos