Señaló que “una vez que ha invadido el genoma, estos retrovirus pueden hacer más copias de sí mismos y expandirse a otros lugares del organismo”

Como parte del ciclo El maravilloso mundo de los virus, coordinado por Susana López Charretón, miembro de El Colegio Nacional, el doctor en Ciencias Biológicas Daniel Blanco Melo impartió la conferencia “Reutilizando el pasado: ¿por qué el 8% de tu genoma proviene de virus antiguos?”. En su charla, explicó que los mecanismos biológicos que los animales han desarrollado a lo largo de la evolución para combatir las infecciones virales.

El investigador del Fred Hutchinson Cancer Research Center, con sede en Washington, sostuvo que una gran parte del genoma del humano está compuestade retrovirus endógenos, como lo demuestra un registro fósil viral que puede ofrecer pistas sobre la evolucionado la humanidad. “Durante millones de años, los virus y los animales hospederos han estado en una batalla constante por la supervivencia y, durante ese tiempo, los virus han tenido que establecer formas para infectar a estos hospederos, y los hospederos han desarrollado mecanismos antivirales para inhibirlos”.

Lo anterior forma parte de una cadena de reacciones en la que los mecanismos de defensa de los hospederos generan, una presión sobre los virus obligándolos a cambiar y desarrollar nuevas estrategias invasivas. “Se trata de una relación de estrategias de defensa y contra defensa, una carrera armamentística molecular, que ha tenido un gran impacto en los virus y en los hospederos”, señaló especialista.

Agregó que aún no se sabe mucho de los eventos que han sucedido en el tiempo y de la evolución de los virus. Sin embargo existe una familia de virus que es especialmente interesante: los retrovirus, como el VIH que causa Sida. “Estos virus necesitan reconocer un receptor en la superficie celular para infectar una célula humana, lo que logran gracias a la proteína de la envoltura, una proteína que se ancla a las células humanas por medio de su relación con su receptor y que facilita la fusión de la membrana del virus con la de la célula”.

“Una vez dentro, el virus libera su material genético compuesto de ARN. Los retrovirus son particulares porque necesitan convertir su genoma de ARN en un genoma de ADN, lo cual logran mediante una estrategia llamada transcripción reversa”, explicó el investigador. Recordó que, una vez que se obtiene el ADN del virus, éste se integra al genoma del hospedero. Su información básicamente llega a formar parte del genoma humano. “Los retrovirus tienen esta particularidad de integrarse en el genoma del hospedero, incluso de convertirse en un gen más”.

De acuerdo con el biólogo mexicano, los retovirus han estado infectando poblaciones de animales por millones de años, en algún punto de la evolución, estos retrovirus adquirieron tal vez, por accidente, la capacidad de integrarse a la información genética del hospedero, lo que provocó que los descendientes de éste tuvieran la misma copia de la infección. A esto se llama invasión genómica.

“Una vez que invadieron el genoma, los retrovirus pueden hacer más copias de sí mismos y expandirse a otros lugares dentro del genoma. Sin embargo, muchas copias no apostan beneficios a la supervivencia del organismo y son eliminadas, entonces algunas de las copias incrementan su frecuencia en la población hasta llegar al cien por ciento, lo que significa que cada individuo de esa población tenga dentro de cada célula de su organismo las secuencias virales”.

Esto significa que cualquier descendiente llevará en su genoma las secuencias virales de los retrovirus. Esto ocurre igual en los perros, en los gatos y en los humanos. De hecho, “es por eso que el 8.3% de todo el genoma humano está compuesto de estas secuencias de origen retroviral, conocidas como retrovirus endógenos”.

En palabras del científico, las secuencias de origen retroviral del genoma humano han acumulado todo tipo de mutaciones y aberraciones genéticas que impiden que estas secuencias den lugar a nuevos virus o proteínas enteras. “Estas secuencias representan lo que llamo un registro fósil de las infecciones retrovirales que ocurrieron en el pasado”.

Durante ciertas enfermedades, se ha visto que hay una expresión más alta de los retrovirus endógenos, como en el caso del VIH o en variostipos de cáncer de seno, pulmón o próstata. La expresión de estos retrovirus puede inducir una respuesta inmune o su respuesta puede suprimir la respuesta inmune, marcar células tumorales y generar autoanticuerpos, explicó Blanco Melo.

Enfatizó que el provirus tiene genes virales, pero también tiene secuencias regulatorias que controlan su expresión, y estas pueden ayudar a la expresión de genes aledaños al elemento. Lo que provoca el desarrollo de enfermades. “El mejor ejemplo documentado de un retrovirus que pueda generar una enfermedad es el retrovirus endógeno HERV-K(HML2), documentado en 2023, que favorece el envejecimiento celular, esto se da, porque cuando se expresa, la célula lo ve extraño, como si fuera un virus, como si fuera una nueva infección y activa la cascada de señalización para montar una respuesta antiviral y antinflamatoria. “Lo bueno es que podemos hacer tratamientos de anticuerpos neutralizantes, como los tratamientos que inhiben la respuesta antiviral o bloquean las partículas virales”.

“Una gran parte de las secuencias que observamos dentro de nuestros genomas no están ahí para dañarnos, sino para ayudarnos a generar ciertas funciones o para combatir otros virus o enfermedades. La idea es que todo este registro fósil, todas estas secuencias retrovirales pudieran ser como un tipo de materia prima para el organismo para generar nuevas funciones celulares”, concluyó el investigador del Instituto de investigación del cáncer establecido en Seattle, Washington.

Fuente: El Colegio Nacional