Todos recordaremos que la pandemia más actual, se dio en el año 2009 y fue provocada por un virus, el virus influenza el cual provoco numerosas muertes en la población. Este virus tiene como genoma el ácido ribonucleico (ARN) sin embargo, ¿Qué hace que un virus con genoma RNA sea altamente mortífero?

Los virus son las entidades biológicas más primitivas sobre la faz de la tierra, no presentan un núcleo celular donde se encuentra su genoma como en una célula humana. Entonces su material genético se encuentra libre dentro del virus, además no posee maquinaria alguna para  poder sobrevivir por sí solo, así que necesita infectar a una célula y apropiarse de su metabolismo para poder vivir de ella, para esto poseen estructuras especializadas. No obstante, los virus han sobrevivido a lo largo de los años siendo una de las principales causas de enfermedades en el mundo y continúan siendo una amenaza para los seres vivos.

Los virus poseen distintos mecanismos especializados y complejos  para poder continuar con su ciclo de vida dentro de la célula, entre los que se incluyen procesos de replicación y transcripción de su material genético. En la replicación del genoma viral, un virus realiza una copia idéntica de su material genético ya sea ácido desoxirribonucleico (ADN) o ácido ribonucleico (ARN).

Los virus con ácido ribonucleico (ARN) son de los más abundantes en el planeta, ya que constituyen el 70% del total de los virus descritos a la fecha. Estos con capaces de infectar a una amplia gama de hospederos, entre los que se incluyen animales, plantas y bacterias, y causan severas enfermedades, tales como el resfriado común, la influenza, sarampión, poliomielitis, hepatitis, fiebre amarilla, fiebre hemorrágica por dengue, fiebre hemorrágica por ebola, enfermedades gastrointestinales y las encefalitis virales.

Una característica importante de los virus RNA es su elevada variabilidad genética. Entiéndase este último terminó como variación en el material genético de una especie. Así entonces un virus está evolucionando constantemente para sobrevivir a factores como el ambiente, los fármacos empleados para eliminarlos y el sistema inmune del hospedero. Por lo tanto estas entidades biológicas han desarrollado diferentes estrategias para poder vencer todos esos obstáculos. Estas estrategias que influyen en la variabilidad son como ya se mencionó, la falta de actividad correctiva de la polimerasa, lo que genera una mutación (alteración en la secuencia original del material genético) o más mutaciones. La velocidad con que se introducen mutaciones al genoma de un virus depende de la velocidad de replicación del virus  y de la frecuencia de mutaciones en un nucleótido o genoma; a esto se le denomina tasa de mutación. La tasa de mutación de cada genoma y cada gen, así se ha reportado por ejemplo que para el gen HA que codifica para la hemaglutinina (glucoproteína antigénica de superficie) en el virus de la influenza,  tiene una tasa de mutación de 2 x 10-3 mutaciones/nucleótido replicado

Otro factor que interviene en la variabilidad genética de un virus ARN es el intercambio de genes entre virus cuyo genoma esta segmentado. De estos virus con genoma segmentado existen el rotavirus A, bunyanvirus, virus de la coriomeningitis linfocítica, virus de lassa, y el virus de la influenza. Este intercambio de genes entre los virus es un proceso denóminado recombinación genética. El intercambio de genes facilita que diferentes tipos de virus puedan infectar un mismo organismo y los agentes se recombien generando uno nuevo.  Así por ejemplo, el virus de la influenza, presenta su genoma segmentado en 8 genes que codifican para 11 proteínas, sin embargo, esos ochos genes pueden llegar a intercambiar con otras cepas de virus de influenza, esto ocurre cuando dos virus infectan a una misma célula y durante el proceso de replicación se intercambian los genes, teniendo como producto de esta recombinación de genes la aparición de nuevos agentes infecciosos con diferentes características  a sus antecesores.

Por otro lado  virus ARN también  presentan un genoma, es decir, no es único, sino está formado por  distintas poblaciones de genomas muy relaciones entre sí las cuales varían en más de un nucleótido, denominadas cuasiespecies.  Dichas cuasiespecies son poblaciones complejas de diferentes  genomas de un mismo virus cuyas secuencias solamente difieren en una pequeña cantidad de nucleótidos y se encuentran presentes en un mismo individuo en un momento determinado. Sin embargo, el genoma de un virus ARN es representado por una sola secuencia de genes, es decir, es una secuencia mayoritaria o una secuencias consenso de todas las poblaciones presentes. Estas cuasiespecies favorecen a la adaptación de un virus a distintos ambientes, si el virus se encuentra en un ambiente no favorable, se selecionan las cuasiespecies  que favorezcan la adaptación al medio. Entonces,  las cuasiespecies se encuentran sometidas a procesos continuos de adaptación, selección y competencia entre ellas, para ver cuál de estas dirige  una evolución  favorable de los virus.

Estos factores descritos son importantes para los virus ARN, porque dan una resultado al alta varibilidad de su genoma, sin embargo estos cambios constantes hace vulnerable a la especie humana,  puesto que nos enfrentamos a nuevas cepas, más mortíferas; es por ello que se debe continuar realizando investigación para el desarrollo  de nuevos tratamientos y vacunas para poder ganar la batalla a los virus.

 

Figura asociada. Estructura del virus Dengue