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virus Los científicos se preguntan si los grandes virus son organismos vivos

Los agentes infecciosos tienen mecanismos genéticos complejos como el CRISPR, una técnica revolucionaria que se empieza a utilizar en biomedicina.

Bacterias E. coli atacadas por bacteriófagos (en amarillo), al microscopio./ INSTITUT PASTEUR
Bacterias E. coli atacadas por bacteriófagos (en amarillo), al microscopio./ INSTITUT PASTEUR

MALEN RUIZ DE ELVIRA

Ahora que los virus están de actualidad por el ataque de un coronavirus más a la especie humana, puede resultar interesante recordar lo poco que todavía se sabe sobre estos agentes infecciosos, tan diversos como omnipresentes, como acaba de resaltar un trabajo de investigación. El resultado sorprende, porque desdibuja más la tradicional frontera entre la vida y la no vida.

El estudio se ha centrado en los bacteriófagos -unos virus que atacan sobre todo a las bacterias, una forma de vida de una sola célula- y especialmente en los de gran tamaño, que han resultado ser mucho más abundantes de lo que se creía.

Los investigadores han repasado muestras de muchos ecosistemas diferentes, desde la saliva humana a los océanos o a material terrestre profundo, y en todos ellos han encontrado fagos de gran tamaño (351 en total), que tienen un genoma de más de 200.000 pares de bases de ADN. El que bate todas las marcas tiene 735.000 pares de bases, cuando la conocida bacteria Escherichia coli, por ejemplo, tiene poco más del doble y otras bacterias son mucho más pequeñas.

Los primeros fagos no representan una anomalía sino una parte fundamental de los múltiples ecosistemas terrestres

Aunque no sean los primeros fagos de gran tamaño que se encuentran, sí se ha demostrado con este estudio que son ubicuos. No representan una anomalía sino una parte fundamental de los múltiples ecosistemas terrestres, según señalan los investigadores en la revista Nature, donde han publicado el resultado de su trabajo.

Este avance en la exploración de las formas de vida no es banal, porque con el mayor tamaño vienen muchos más genes, con funciones que no se sospechaba que tuvieran los virus. Además, el sueño de poder utilizar los virus para atacar las bacterias "malas", a modo de antibióticos cuando está aumentando peligrosamente la resistencia a estos, parece ahora más cerca de realizarse.

Como se recuerda ahora continuamente con la crisis del coronavirus, un virus infecta un huésped, sea una bacteria o humano, para reproducirse, porque no lo puede hacer por sí solo. Por eso los virus no se consideran una forma de vida ya que no pueden realizar la mayoría de los procesos biológicos que requiere la reproducción, cosa que una bacteria sí puede hacer. Sin embargo, la complejidad de los grandes fagos ahora descubiertos y su tamaño son considerados generalmente típicos de la vida.

"Estos grandes fagos están a medio camino entre los bacteriófagos no vivos y las bacterias y arqueas" asegura Jill Banfield, directora del trabajo en el Innovative Genomics Institute. "Parecen responder a estrategias de supervivencia que han tenido éxito y son híbridos entre los que consideramos virus tradicionales y los organismos vivos tradicionales".

Representación del virus del sarampiónREUTERS / HANDOUT . - Archivo

Hay un aspecto que eleva además la importancia de este trabajo para los biólogos. Resulta que estos grandes fagos disponen del sistema biológico CRISPR, que ha derivado en los laboratorios en una técnica genética revolucionaria que se está utilizando ya en biomedicina y que originalmente se detectó en las bacterias como forma de defenderse precisamente de estos invasores. En esta guerra continua, los virus parecen haberse hecho con el sistema CRISPR de los organismos que atacan y utilizarlo para manipular las bacterias contra otros virus competidores.

Hace unos días se conoció la primera terapia génica CRISPR que se administra directamente a un paciente humano. Es experimental y el paciente, al que se ha inyectado en el ojo una copia normal del gen defectuoso, tiene una enfermedad hereditaria que causa ceguera en la infancia.

Estos enormes fagos tienen un gran potencial para encontrar nuevas herramientas de ingeniería genética

"Estos enormes fagos tienen un gran potencial para encontrar nuevas herramientas de ingeniería genética", dice Rohan Sachdeva, coautor del estudio. "Muchos de los genes que hemos hallado son desconocidos, no tienen una función concreta y pueden ser una fuente de nuevas proteínas para aplicaciones industriales, médicas y agrícolas". Además, los fagos son una fuente indirecta de enfermedades, alteran las bacterias y propagan su resistencia a los antibióticos, entre otras cosas.

"Uno de nuestros objetivos es conocer la diversidad biológica de la forma más completa posible", explica Banfield. "¿Qué hacen estos grandes fagos con los genes? Creemos que han adquirido muchos genes y rutas genéticas para poder controlar las funciones del huésped durante la infección". Un ejemplo más de las eficaces estrategias de la evolución, que también están en juego en el caso del coronavirus tan de actualidad.