Replicación Viral: Ciclos Lítico y Lisogénico, y Clasificación Esencial de los Virus

Ciclos de Replicación Viral

Los virus, entidades biológicas acelulares, se replican dentro de células hospedadoras, siguiendo principalmente dos estrategias: el ciclo lítico y el ciclo lisogénico. Comprender estos procesos es fundamental para la virología y la medicina.

Ciclo Lítico: Replicación y Lisis Celular

Se denomina así porque la célula infectada muere por lisis (rotura) al liberarse las nuevas copias virales. Este ciclo se caracteriza por una serie de fases bien definidas:

1. Fase de Adsorción o Fijación: El virus se une a la célula hospedadora de forma estable. La unión es específica, ya que el virus reconoce complejos moleculares de tipo proteico, lipoproteico o glucoproteico presentes en las membranas celulares.
2. Fase de Penetración o Inyección: El ácido nucleico viral entra en la célula mediante una perforación que el virus realiza en la pared bacteriana.
3. Fase de Eclipse: En esta fase no se observan copias del virus en la célula, pero se está produciendo la síntesis de ARN, necesario para generar las proteínas de la cápside. También se produce la formación continua de ácidos nucleicos virales y enzimas destructoras del ADN bacteriano.
4. Fase de Ensamblaje: En esta fase se produce la unión de los capsómeros para formar la cápside y el empaquetamiento del ácido nucleico viral dentro de ella.
5. Fase de Lisis o Ruptura: Conlleva la muerte celular. Los viriones salen de la célula mediante la rotura enzimática de la pared bacteriana. Estos nuevos virus se encuentran en situación de infectar una nueva célula.

Este ciclo se da también en virus animales con envoltura. En este caso, las glucoproteínas víricas de la envoltura son sintetizadas en los ribosomas del RER y se integran en la membrana plasmática celular. Quedarán incorporadas a la envoltura lipídica cuando se produce la exocitosis de los nuevos virus.

Ciclo Lisogénico: Integración y Latencia Viral

Las dos primeras fases de este ciclo (adsorción y penetración) son iguales a las descritas en el ciclo lítico. Sin embargo, la fase de eclipse presenta una diferencia crucial:

• En la fase de eclipse, el ácido nucleico viral en forma de ADN bicatenario recombina con el ADN bacteriano, introduciéndose en este como un gen más.

Esta forma viral se denomina profago o virus atenuado, mientras que la célula infectada se denomina célula lisogénica. En este estado, el profago puede mantenerse durante un tiempo indeterminado, pudiendo incluso reproducirse la célula, generando nuevas células hijas lisogénicas. El profago se mantendrá latente hasta que un cambio en el medio ambiente celular (por ejemplo, variaciones bruscas de temperatura, desecación o disminución en la concentración de oxígeno) provoque su liberación e induzca el paso al ciclo lítico.

Clasificación de los Virus

Los virus pueden clasificarse de diversas maneras, siendo las más comunes según el tipo de ácido nucleico que poseen y el tipo de hospedador que infectan.

Según el Tipo de Ácido Nucleico (Clasificación de Baltimore)

Esta clasificación se basa en el tipo de genoma viral y su estrategia de replicación. Se distinguen seis tipos principales:

• Tipo I: ADN bicatenario (dsDNA)

  Es decir, de dos hebras de ADN. Ejemplos: Adenovirus, Herpesvirus, bacteriófagos T4 y λ.

• Tipo II: ADN monocatenario (ssDNA)

  Es decir, de una hebra de ADN. Muchos bacteriófagos presentan este tipo de material genético.

• Tipo III: ARN bicatenario (dsRNA)

  Se transcribe de ARN a ARN mensajero (mRNA). Ejemplo: Reovirus.

• Tipo IV: ARN monocatenario (+) (ssRNA+)

  No es necesaria su transcripción, se lee directamente como ARN mensajero (mRNA). Ejemplo: Poliovirus.

• Tipo V: ARN monocatenario (-) (ssRNA-)

  Se transcribe a ARN mensajero (mRNA). Ejemplos: Rhabdovirus, Influenzavirus (gripe, etc.).

• Tipo VI: ARN monocatenario (+) (ssRNA-RT)

  El ARN es transcrito a ADN utilizando una enzima llamada transcriptasa inversa. Posteriormente, el ADN sintetizado es transcrito a ARN. Se denominan retrovirus. Ejemplo: VIH.

Según el Tipo de Hospedador

Los virus también se agrupan según los organismos a los que infectan:

• Virus Vegetales

  Generalmente poseen ARN monocatenario, cápside helicoidal y carecen de envoltura. Ejemplo: virus del mosaico del tabaco.

• Bacteriófagos

  Infectan bacterias. Suelen tener ADN bicatenario y una cápside compleja, sin envoltura. Ejemplo: bacteriófago T4.

• Virus Animales

  Presentan ácido nucleico de todos los tipos, diversas formas de cápside (a menudo icosaédrica) y la envoltura es frecuente. Ejemplos: gripe, SIDA, etc.