Introducción a los virus

Los estudiantes afrontan problemas de pérdida de información causados, entre otros, por virus informáticos/malware. Ensayos, infografías, videos, animaciones, planos, proyectos, fotografías y mucho mas... no basta que reciten la definición de "virus informático", "malware" y tantos términos acuñados a esta desgracia digital que acecha toda clase de dispositivo electrónico vulnerable. Es un problema que combina la falta de información (algo de cultura digital general) con la ausencia de buenos hábitos digitales, extremo abandono de la precaución y exceso de privación de ciertos cuidados elementales. Lo cierto es que una vez ida, la excusa siempre es la misma: "Profe, se me virusió la memoria..."

Este es el primer paso en el camino por recorrer hacia la generación de esos hábitos digitales saludables. Iniciamos con una propuesta de lectura recopilada de un par de fuentes online sobre los virus biológicos que invita al estudiante a resolver algunos cuestionamientos:

TOMADO DE: https://es.khanacademy.org/science/biology/biology-of-viruses/virus-biology/a/intro-to-viruses

QUÉ ES UN VIRUS. LA ESTRUCTURA DE UN VIRUS Y CÓMO INFECTA LA CÉLULA.

Puntos más importantes:

·         Un virus es una partícula infecciosa que se reproduce al "apoderarse" de una célula hospedera y utilizar su maquinaria para crear más virus.

·         Un virus se compone de un genoma de ADN o ARN en el interior de una cubierta de proteína llamada cápside. Algunos virus tienen una envoltura de membrana interna o externa.

·         Los virus son muy diversos. Vienen en diferentes formas y estructuras, tienen diferentes tipos de genomas e infectan a diferentes hospederos.

·         Los virus se reproducen al infectar sus células hospederas, y reprogramarlas para convertirlas en "fábricas" productoras de virus.

INTRODUCCIÓN

Los científicos estiman que hay aproximadamente 10³¹ virus en cualquier momento dado. ¡Eso es un uno seguido por 31 ceros! Si pudieras, de alguna manera, reunir estos 10³ virus y alinearlos, tu columna de virus se extendería alrededor de 200 años luz en el espacio. Para decirlo de otra manera, hay diez millones más de virus en la Tierra que estrellas en el universo entero.

¿Eso significa que hay 10³¹ virus solo a la espera de infectarnos? En realidad, la mayor parte de estos virus se encuentran en los océanos, donde atacan a bacterias y otros microbios. Puede parecer extraño que los virus infecten bacterias, pero los científicos piensan que todo tipo de organismo vivo probablemente ¡hospeda al menos un virus!

¿QUÉ ES UN VIRUS?

Un virus es una minúscula partícula infecciosa que solo puede reproducirse cuando infecta una célula hospedera. Los virus “se apoderan” de la célula y utilizan sus recursos para hacer más virus, básicamente al reprogramarla para convertirla en una fábrica del virus. Debido a que no pueden reproducirse por sí mismos (sin un hospedero), los virus no se consideran vivos. Los virus tampoco tienen células: son muy pequeños, mucho más pequeños que las células de los seres vivos; básicamente son solo paquetes de ácido nucleico y proteínas.

No obstante, los virus tienen algunas características importantes en común con la vida basada en células. Por ejemplo, tienen genomas de ácido nucleico con base en el mismo código genético que usan tus células (y las de todas las criaturas vivas). Además, igual que la vida basada en células, los virus tienen variación genética y pueden evolucionar. Así, aunque no cumplen con la definición de vida, los virus parecen estar en una zona “dudosa”. (¡Quizá los virus están realmente no muertos, como los zombis o los vampiros!)

¿EN QUÉ DIFIEREN LOS VIRUS DE LAS BACTERIAS?

Aunque ambos pueden enfermarnos, las bacterias y los virus son muy diferentes a nivel biológico. Las bacterias son pequeñas y de una sola célula, pero son organismos vivos que no dependen de una célula hospedera para reproducirse. Debido a estas diferencias, las infecciones bacterianas y virales se tratan de forma muy diferente. Por ejemplo, los antibióticos solamente son beneficiosos contra las bacterias, no contra los virus.

Las bacterias también son mucho más grandes que los virus. El diámetro de un virus típico es de unos 20 – 300 nanómetros (1nm = 10^-9 m). Esto es considerablemente más pequeño que una típica bacteria de E. coli, ¡que tiene un diámetro de aproximadamente 1000nm! Decenas de millones de virus podrían caber en la cabeza de un alfiler. 

LA ESTRUCTURA DE UN VIRUS

Hay muchos virus diferentes en el mundo. Así que los virus varían un montón en sus tamaños, formas y ciclos de vida. Si tienes curiosidad en saber cuánto, te recomiendo explorar el sitio web ViralZone. ¡Haz clic al azar en algunos nombres de virus y ve qué formas y características extrañas encuentras!

Sin embargo, los virus tienen algunas características en común. Estas incluyen:

• ·         Una cubierta protectora de proteína o cápside
• ·         Un genoma de ácido nucleico, ADN o ARN, dentro de la cápside
• ·         Una capa de membrana llamada envoltura (algunos, pero no todos los virus)

Revisemos con más detalle estas características.

CÁPSIDES DE VIRUS

La cápside, o cubierta proteica, de un virus se compone de muchas moléculas de proteínas (no solo de una grande y hueca). Las proteínas se unen para formar unidades llamadas capsómeros, que en conjunto componen la cápside. Las proteínas de la cápside siempre están codificadas por el genoma del virus, lo que significa que es el virus (no la célula hospedera) el que proporciona las instrucciones para hacerlas.

Las cápsides pueden tener diversas formas, pero las más comunes son las siguientes (o una variación de estas):

Icosaédrica – Las cápsides icosaédricas tienen veinte caras, derivan su nombre del cuerpo geométrico de veinte caras llamado icosaedro.

Filamentosa – Las cápsides filamentosas se llaman así debido a su apariencia lineal, delgada, a modo de hilo. También son conocidas como en forma de barra o helicoidales.

Compleja (con cabeza y cola) –Estas cápsides son una especie de híbrido entre las formas filamentosas e icosaédricas. Se componen básicamente de una cabeza icosaédrica unida a una cola filamentosa.

ENVOLTURAS VÍRICAS

Además de la cápside, algunos virus tienen también una membrana lipídica conocida como envoltura. Las envolturas víricas pueden ser externas, que rodean la cápside entera, o internas, localizadas debajo de la cápside.

Los virus con envoltura no proporcionan instrucciones para los lípidos de la misma. En cambio, “toman prestado” un pedazo de la membrana de la célula hospedera a medida que salen de ella. Sin embargo, las envolturas contienen proteínas que el virus determina y que a menudo le ayudan a unirse a las células anfitrionas.

A pesar de que las envolturas son comunes, especialmente entre los virus animales, estas no se encuentran en todos los virus (es decir, no son una característica universal de los virus).

GENOMAS VIRALES

Todos los virus tienen material genético (un genoma) hecho de ácido nucleico. Tú, como el resto de la vida basada en células, usas el ADN como tu material genético. Los virus, por otra parte, pueden utilizar el ARN o el ADN, que son tipos de ácido nucleico.

A menudo pensamos en el ADN como una cadena doble y en el ARN como una cadena sencilla, puesto que ese es el caso típico en nuestras propias células. Sin embargo, los virus pueden tener todas las combinaciones posibles de cadenas y de tipo de ácido nucleico (ADN de doble cadena, ARN de doble cadena, ADN monocatenario o ARN monocatenario). Los genomas virales también vienen en diversas formas, tamaños y variedades, aunque son generalmente mucho más pequeños que los genomas de organismos celulares.

Es importante resaltar que los virus de ADN y ARN siempre usan el mismo código genético que las células vivas. Si no lo hicieran, ¡no tendrían manera de reprogramar las células de su hospedero!

¿QUÉ ES UNA INFECCIÓN VIRAL?

En la vida diaria, tendemos a pensar en una infección viral como una fea colección de síntomas que nos da cuando pescamos un virus, como la gripe o la varicela. Pero ¿qué está sucediendo realmente en tu cuerpo cuando tienes un virus?

A escala microscópica, una infección viral significa que muchos virus están utilizando tus células para hacer más copias de sí mismos. El ciclo de vida viral es el conjunto de pasos en los cuales un virus reconoce y entra en una célula hospedera, la “reprograma” y proporciona instrucciones en forma de ADN o ARN viral, y utiliza sus recursos para hacer
más partículas virales (el resultado del “programa” viral).

Para un virus típico, el ciclo de vida se puede dividir en cinco grandes etapas (aunque los detalles de estas etapas son diferentes para cada virus):

El diagrama muestra cómo pueden suceder estos pasos en el caso de un virus con un genoma de ARN monocatenario. Puede ver ejemplos reales de ciclos de vida virales en los artículos de bacteriófagos (virus que infectan a las bacterias) y virus animales.

1. Fijación. El virus reconoce y se une a una célula hospedera a través de una molécula receptora situada en la superficie celular. 
2. Penetración. El virus o su material genético entra en la célula. 
3. Replicación genómica y expresión génica. El genoma viral se copia y sus genes se expresan para producir proteínas virales. 
4. Ensamblaje. Las nuevas partículas virales se ensamblan a partir de las copias del genoma y de las proteínas virales.
5. Liberación. Las partículas virales terminadas salen de la célula y pueden infectar a otras células.

TOMADO DE: https://www.mayoclinic.org/es-es/diseases-conditions/infectious-diseases/in-depth/germs/art-20045289

Los virus son mucho más pequeños que las células. De hecho, los virus básicamente son solo cápsulas que contienen material genético. Para reproducirse, los virus invaden las células del cuerpo, interceptando la maquinaria que hace que las células funcionen. Las células huésped suelen, a la larga, destruirse durante este proceso.

Los virus son responsables de provocar numerosas enfermedades, entre ellas:

·         SIDA

·         Resfriado común

·         Fiebre hemorrágica por el virus del Ébola

·         Herpes genital

·         Influenza

·         Sarampión

·         Varicela y herpes zóster (culebrilla)

Los antibióticos diseñados para las bacterias no tienen ningún efecto sobre los virus.

DIFERENCIA ENTRE INFECCIÓN Y ENFERMEDAD

Existe una diferencia entre una infección y una enfermedad. La infección, con frecuencia el primer paso, se produce cuando las bacterias, virus u otros microbios que causan enfermedad ingresan en el organismo y comienzan a multiplicarse. La enfermedad ocurre cuando se dañan las células del organismo (como resultado de la infección) y aparecen signos y síntomas de una afección.

En respuesta a la infección, el sistema inmunitario entra en acción. Un ejército de glóbulos blancos, anticuerpos y otros mecanismos comienzan a trabajar para liberar al cuerpo de lo que esté causando la infección. Por ejemplo, para defenderse de un resfriado común, es probable que el cuerpo reaccione con fiebre, tos y estornudos.

PREVENCIÓN CONTRA LOS GÉRMENES Y LAS INFECCIONES

¿Cuál es la mejor forma de mantenerse sano? Prevenir infecciones. Puedes prevenir infecciones con estrategias simples, como lavarte las manos con regularidad, tener cuidado con los alimentos y el agua, vacunarte y tomar los medicamentos adecuados.

·         Lavarse las manos. En general, esto se pasa por alto, pero lavarse las manos es la forma más sencilla y eficaz de protegerte de los gérmenes y de la mayoría de las infecciones. Lávate bien las manos antes de manipular alimentos o de comerlos, y después de toser, estornudar, cambiar un pañal e ir al baño. Cuando no se dispone de agua y jabón, el alcohol en gel para la higiene de las manos puede ofrecer protección.

·         Vacunas. La vacunación es la mejor defensa contra determinadas enfermedades. A medida que los investigadores obtienen más información acerca de las causas de las enfermedades, la lista de enfermedades que se pueden prevenir con una vacuna sigue creciendo. Muchas vacunas se administran durante la niñez, pero los adultos también tienen que vacunarse en forma habitual para evitar ciertas enfermedades, como el tétanos y la influenza.

·         Medicamentos. Algunos medicamentos ofrecen protección a corto plazo contra ciertos gérmenes. Por ejemplo, tomar un medicamento antiparasitario puede impedir que contraigas malaria si viajas a una zona de alto riesgo o si vives en ella.

 

CUÁNDO BUSCAR ATENCIÓN MÉDICA

Busca atención médica si sospechas que tienes una infección y sufres alguna de las siguientes opciones:

·         Mordedura de un animal o de un ser humano

·         Dificultad para respirar

·         Tos que dura más de una semana

·         Períodos con latidos del corazón rápidos

·         Erupción cutánea, en especial, si está acompañada de fiebre

·         Hinchazón

·         Visión borrosa u otra dificultad en la vista

·         Vómitos constantes

·         Dolor de cabeza intenso o inusual

El médico puede llevar a cabo pruebas de diagnóstico para averiguar si tienes una infección, la gravedad de la infección y el mejor tratamiento para la infección.

CUESTIONAMIENTOS:

¿Cuáles son los tres aspectos que a su criterio es muy importante saber acerca de los virus?

“La mayoría de las personas no se protege de las enfermedades comunes causadas por virus”. ¿Está o no de acuerdo con esta afirmación? Argumente su respuesta.

¿De qué manera actúa usted frente a una infección o enfermedad común, por ejemplo, gripa?

¿Cuáles son los síntomas que en usted presenta una gripa? ¿De qué manera afectan el desarrollo de su cotidianidad?

¿Considera que manejar algo de información sobre los virus y comprender un poco qué son y cómo “funcionan”, es útil para usted, su salud, su vida? Argumente su respuesta.

¿De qué manera considera usted que una sociedad, su desarrollo y progreso, se ve afectado por los virus? Argumente su respuesta.

Mencione algunas películas cuyo argumento está basado en las consecuencias de ataques de virus sobre la humanidad, de un pequeño resumen.

¿Ha sido víctima de un ataque de virus informático? ¿Cuántas veces? ¿Qué problemas le causó?

¿Cuál es su política de protección y manejo frente a los virus informáticos?

Dibuje el diagrama general del ciclo de “vida” de un virus informático. Sea creativo e ingenioso.

Sugiera un dibujo, logotipo, slogan para una campaña que genere conciencia sobre la importancia de la prevención activa contra los virus informáticos. Sea original y creativo.