Ciclo de Replicación del VIH y Mecanismos de Infección Viral

Ciclo de Replicación del VIH: Proceso de Infección Celular

El Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH) sigue un complejo ciclo de replicación para infectar las células del huésped, principalmente los linfocitos CD4. Comprender estas etapas es fundamental para el desarrollo de tratamientos antirretrovirales. A continuación, se detallan las fases clave de este proceso:

1. Enlace y Fusión

El VIH inicia su ingreso a la célula al unirse a los receptores y correceptores del linfocito CD4. Seguido de esta unión, las glucoproteínas del virus se fusionan con la membrana celular, permitiendo la entrada del material genético viral.

2. Transcripción Inversa

Una vez dentro de la célula, la cadena simple de ARN del VIH, por acción de la enzima transcriptasa inversa, se convierte en una cadena doble de ADN viral.

3. Integración

El nuevo ADN del VIH ingresa al núcleo de la célula. Allí, la enzima integrasa oculta e inserta el ADN viral dentro del ADN de la célula huésped. Este ADN del VIH integrado se denomina provirus.

4. Transcripción

El provirus utiliza una enzima celular, la polimerasa del ARN, para crear copias del material genómico del VIH y segmentos más cortos de ARN, conocidos como ARN mensajero (ARNm).

5. Ensamblaje

La enzima del VIH, la proteasa, divide cadenas largas de proteínas en fragmentos más pequeños. A medida que estas proteínas se unen con las copias del material genético (ARN del VIH), se ensambla una nueva partícula viral inmadura.

6. Gemación

El nuevo virus adquiere parte de la envoltura exterior de la célula huésped, la cual actúa como su recubrimiento. Durante este proceso, le brotan combinaciones de proteína y azúcar, conocidas como “glucoproteínas del VIH”. Estas glucoproteínas son esenciales para que el virus pueda unirse a los linfocitos CD4 y a los correceptores de otras células. Finalmente, las nuevas copias del VIH se liberan para infectar otras células.

Etapas Generales de la Replicación Viral

Aunque el ciclo del VIH tiene particularidades, la replicación viral en general sigue una serie de etapas fundamentales comunes a muchos virus:

Reconocimiento y Unión a la Célula (Fijación)

• Unión del virión a los receptores de la célula huésped. La presencia de estos receptores en la célula define el tropismo tisular del virus.

Penetración

• La partícula viral es internalizada en la célula diana, comúnmente por medio de endocitosis o viropexia.

Pérdida de Cobertura (Desnudamiento)

• Separación física del ácido nucleico viral de los otros componentes estructurales del virión. Este proceso puede ocurrir simultáneamente con la penetración, liberando el genoma en forma de ácido nucleico libre o como nucleocápside.

Expresión del Genoma Viral y Síntesis de Componentes

• Transcripción de ARNm específico a partir del ácido nucleico viral, esencial para la expresión y duplicación de la información genética.
• Los virus utilizan los componentes de la maquinaria celular del huésped para traducir el ARNm viral en proteínas.

Ensamblaje y Liberación

• Los genomas virales recién sintetizados y los polipéptidos de la cápside se unen para formar las nuevas partículas virales.
• Las cápsides icosaédricas pueden condensarse incluso en ausencia de ácido nucleico.
• Las nucleocápsides de los virus con simetría helicoidal no se forman en ausencia de ARN viral.
• Las células infectadas pueden sufrir lisis, liberando las partículas virales maduras.

Destrucción de Linfocitos CD4 por el VIH

La infección por VIH conlleva la progresiva destrucción de los linfocitos CD4, lo que conduce al desarrollo de la inmunodeficiencia y, eventualmente, al síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA).

Mecanismos de Destrucción Celular

Entre los mecanismos específicos que contribuyen a este efecto se encuentra:

• La acumulación de moléculas nocivas para la célula, como el ADN viral no integrado.