A lo largo de los años de desarrollo activo del espacio de información, los ciudadanos ya se han acostumbrado a los misteriosos nombres H1N1 o H5N1, y algunos incluso saben que la primera es gripe porcina y la segunda es gripe aviar. Pero hasta ahora, pocos de los pacientes comunes, anteriores y futuros, entienden cómo funciona el virus de la influenza y exactamente cómo funciona.
¿Cómo actúa el virus de la gripe?
Los virus de la influenza pertenecen a una familia separada de ortomixovirus. Su genoma no contiene una cadena de ADN bicatenario, como en los humanos, sino un ARN monocatenario. Además, esta cadena consta de 8 fragmentos separados que codifican un total de solo 11 proteínas. Los fragmentos de ARN incluso se replican, es decir, se multiplican independientemente unos de otros. Este es un punto importante que explica por qué los virus de la influenza cambian tan fácilmente y forman nuevas variedades. Si dos cepas diferentes del virus de la influenza penetran en la misma célula, entonces pueden intercambiar secciones separadas del genoma, dando lugar a nuevos virus reagrupados que no existían antes.
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El virus tiene forma de esfera. En el corazón mismo de esta esfera se encuentran fragmentos de una hebra de ARN, cada uno de los cuales está asociado a un conjunto de proteínas responsables de la replicación de este fragmento particular del genoma, es decir, son 8 nucleoproteínas. Todas estas nucleoproteínas están empaquetadas en una nucleocápside, una capa de proteína elegantemente retorcida con un tornillo. Y en la parte superior, y esta es una característica especial de los llamados virus envueltos, hay otra capa llamada supercápsida.
La supercápsida es una entidad crítica para el virus de la influenza. De hecho, es una membrana de bicapa lipídica, que incluye varios tipos de glicoproteínas: complejos de proteínas y carbohidratos. Es mediante las glicoproteínas que los científicos determinan qué tipo de cepa del virus de la influenza entró en el tubo de ensayo. Es gracias a estos compuestos que el virus entra en la célula y se multiplica. Y, por último, es precisamente el contacto con las glicoproteínas donde se dirigen algunos medicamentos eficaces contra la gripe.
Las proteínas de superficie del virus de la gripe son la clave para la propiedad mundial
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¿Qué compuestos únicos se pueden encontrar en la superficie de la supercápsida del virus de la influenza?
Hemaglutinina
Este es un compuesto por el cual el virus, en primer lugar, reconoce los receptores de las células del organismo huésped y, en segundo lugar, se adhiere a ellos. Los anticuerpos contra la hemaglutinina se forman cuando una persona se enferma con una determinada cepa del virus de la influenza y brindan protección contra ella en el futuro. Hay 16 subtipos de hemaglutinina.
Neuraminidasa
Se trata de una enzima que, en primer lugar, destruye los componentes de la capa mucosa protectora de las membranas mucosas del tracto respiratorio y, por tanto, facilita el paso del virus a la célula diana. En segundo lugar, la neuraminidasa participa en la fusión de una partícula viral con una célula. Finalmente, asegura la liberación de nuevas partículas virales de la célula infectada. Si no hubiera neuraminidasa, entonces el ciclo de reproducción se limitaría a una sola célula, e incluso sin la manifestación de ningún síntoma de la enfermedad. Los anticuerpos contra la neuraminidasa se forman en nuestro cuerpo como resultado de la vacunación; evitan que el virus de la influenza se propague por todo el cuerpo. Hay 9 subtipos de neuraminidasa en los virus de la influenza A y uno en los virus de la influenza B y C.
Proteína M2
Este es el llamado canal iónico, es decir, un "agujero" ajustable en la membrana del virus a través del cual pueden moverse los iones. Ya que estamos hablando de iones, significa que también estamos hablando de las cargas que llevan, es decir, durante el funcionamiento del canal iónico, el pH dentro de la partícula viral cambiará. La proteína M2 está diseñada para transferir protones, es decir, los núcleos del átomo de hidrógeno con carga positiva (H +).
Reproducción y viremia
Entonces, con la ayuda de la neuraminidasa, el virus de la influenza se abrió paso a través de la capa de moco en el tracto respiratorio y alcanzó la superficie de la célula epitelial, más precisamente, hasta el epitelio ciliado que las recubre. La neuraminidasa tiene un "bolsillo" especial a través del cual se une a pequeños residuos de carbohidratos (oligosacáridos) que sobresalen de la membrana celular.
En este caso, la supercápsida del virus entra en contacto con la membrana celular y sus capas lipídicas se fusionan. Como resultado, la nucleocápside, que contiene, como recordamos, 8 segmentos de ARN, ingresa a la célula en su citoplasma.
Mientras el proceso de penetración de la nucleocápside del virus en la célula está en marcha, la proteína M2 está trabajando activamente. Bombea protones dentro del virus, lo que significa que el ambiente dentro de él se vuelve cada vez más ácido. Como resultado de estas manipulaciones, el contenido de la nucleocápside penetra en el núcleo celular. Al mismo tiempo, los segmentos de ARN viral se liberan en forma de complejos con proteínas, que reciben todos los recursos necesarios de la célula a su disposición e inician la producción de nuevos virus. Este es también un proceso muy reflexivo durante el cual se forman ARNm "temporales", enviados desde el núcleo al citoplasma para organizar la síntesis de proteínas virales allí. Luego, estas proteínas se transportan al núcleo, donde finalmente se ensamblan las partículas virales. Algunos de los nuevos ARN genómicos se utilizan para la replicación adicional del genoma viral.
Uno solo puede admirar la precisión de ensamblar 8 segmentos diferentes de ARN viral en una futura partícula viral. Es imposible que dos segmentos idénticos entren en la misma nucleocápside y aún se desconoce el mecanismo de este proceso. En este momento, puede tener lugar la formación de virus reagrupados, de los que hablamos anteriormente. Finalmente, las nucleocápsidas ya preparadas se mueven hacia el citoplasma. Al atravesar la membrana celular, la nucleocápside recién ensamblada recibe una envoltura de supercápsida con todo el conjunto de glicoproteínas.
El ciclo completo desde la penetración del virus en la célula hasta la liberación de nuevas partículas virales toma de 6 a 8 horas. Aparecen numerosos virus que infectan las células vecinas. Con menos frecuencia, los viriones ingresan al torrente sanguíneo y se transportan por todo el cuerpo. La propagación del virus a través de tejidos y órganos se denomina viremia. El pico de replicación del virus de la influenza se observa en el intervalo de 24 a 72 horas desde el momento en que las partículas virales ingresan al epitelio del tracto respiratorio.
¿Cómo afecta el virus al cuerpo?
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Cuando se liberan nuevos viriones, las células en las que se reproducen mueren. Estalla el proceso inflamatorio. Por lo tanto, con la gripe, el tracto respiratorio superior se ve afectado principalmente, gradualmente la inflamación cubre la tráquea y los bronquios. Si los virus ingresan al torrente sanguíneo y se diseminan por todo el cuerpo, la infección se generaliza y se desarrolla la intoxicación del cuerpo.
El peligro de la influenza radica en el hecho de que afecta los vasos sanguíneos y el sistema nervioso. En el contexto de la infección por el virus de la influenza, existe una formación masiva de especies reactivas de oxígeno (ROS), es decir, radicales libres que tienden a oxidar todo lo que se interpone en su camino.
Debe entenderse que el virus de la gripe en sí mismo no contiene toxinas. El efecto tóxico lo ejercen los compuestos que produce nuestro organismo en un intento de protegerse del virus. Esta reacción es tan violenta, y el lugar para la introducción del virus se elige tan "bien" que la persona sufre de su propio sistema inmunológico. Según los datos de la investigación, las ROS desencadenan procesos de proteólisis: la destrucción de proteínas. Esto ocurre en las vías respiratorias en el borde del aire, lo que resulta en una explosión "respiratoria" o "metabólica".
Dado que el proceso de introducción y reproducción del virus ocurre en el tracto respiratorio, las paredes de los capilares ubicados allí (pequeños vasos sanguíneos) se ven afectadas, en primer lugar. Se vuelven más frágiles, permeables, lo que en casos graves conduce a la interrupción de la circulación sanguínea local, el desarrollo de síndrome hemorrágico y la amenaza de edema pulmonar. En el contexto del daño al sistema vascular, el suministro de sangre al cerebro puede deteriorarse y, como resultado, se forma un síndrome neurotóxico.
En este momento, el sistema inmunológico activa la producción de una gran cantidad de citocinas, sustancias que desencadenan reacciones inflamatorias y tienen un efecto citotóxico. Normalmente, deben ocuparse de la inactivación y eliminación de agentes infecciosos. Pero la escala del proceso es tan grande que se desarrolla una reacción inflamatoria sistémica.
Como resultado, debido al daño a la membrana mucosa del tracto respiratorio y los vasos sanguíneos, la capacidad del sistema inmunológico para resistir las amenazas externas disminuye, la actividad de las células sanguíneas protectoras de los neutrófilos disminuye. En general, esto conduce a la activación de enfermedades crónicas existentes y aumenta la amenaza de infección bacteriana. La complicación más grave y común de la influenza es la neumonía.
Las diferentes cepas de influenza difieren entre sí, en particular, en la capacidad de activar la producción masiva de ROS. Por lo tanto, algunos tipos de influenza son más graves, mientras que otros son más fáciles. En gran medida, el estado del cuerpo del paciente, su estado inmunológico, la experiencia de conocimiento de otras cepas juegan un papel. Algunos tipos de influenza son más peligrosos para los ancianos y los niños, mientras que otros afectan con mayor frecuencia a la población en su mejor momento.
Vulnerabilidades del virus de la influenza
Para detener el proceso de replicación del virus en las células y su diseminación por todo el cuerpo, se necesitan sustancias que puedan interrumpir su ciclo de reproducción evolutiva.
En 1961, los científicos propusieron combatir los virus de la influenza con amantadina. Este compuesto fue aprobado para su uso en 1966, y en 1993 apareció la rimantadina, su análogo. La amantadina (y la rimantadina) pueden bloquear los canales iónicos de la proteína M2. Esto detiene la replicación del virus en las etapas iniciales.
El fármaco fue muy eficaz contra los virus del grupo A, pero no tuvo ningún efecto sobre los virus del grupo B y C. hasta el 90%. La causa fueron mutaciones puntuales en el genoma del virus que se produjeron durante el tratamiento con adamantanos. Entonces, hoy en día, la rimantadina y sus otros análogos se consideran medicamentos ineficaces. Además, inicialmente fueron inútiles contra virus de los grupos B y C.
En 1983, se desarrollaron inhibidores de la neuraminidasa, sustancias que bloquean la capacidad de una enzima para iniciar el proceso de dejar una célula infectada para nuevos viriones. Esto evita que el virus se replique y se propague.
Los inhibidores de la neuraminidasa incluyen oseltamivir (Tamiflu) y zanamivir (Relenza). Desde 2009, otro medicamento de este grupo, administrado por vía intravenosa, paramivir, ha sido aprobado para su uso en los Estados Unidos. Estos medicamentos son, de hecho, los únicos medicamentos diseñados específicamente para combatir el virus de la influenza. Pero deben tomarse dentro de las 24-48 horas posteriores al momento de las primeras manifestaciones de la enfermedad. Más tarde, serán ineficaces: numerosos virus nuevos ya se han diseminado por todo el cuerpo.
Todos los demás llamados agentes antivirales no actúan sobre el virus de la influenza en sí ni en ciertas etapas de su penetración en el cuerpo, reproducción y propagación.
conclusiones
- El virus de la influenza es un constructo diseñado por la naturaleza para ingresar al cuerpo a través del tracto respiratorio y equipado para esto con todas las "llaves maestras" necesarias.
- Hay solo unos pocos tipos de medicamentos que actúan específicamente sobre el virus de la influenza, teniendo en cuenta las características de su ciclo de vida y estructura. Pero uno de estos medicamentos ya es ineficaz, ya que el virus se ha adaptado a él. Otros tipos de medicamentos son efectivos solo por un período muy corto desde el momento en que aparecen los primeros síntomas. No se ha probado el efecto anti-influenza de otros medicamentos.
- Por lo tanto, la terapia sintomática y el control del estado del paciente se utilizan para tratar la influenza. En la mayoría de los casos, con la gripe, basta con acostarse en casa, tomar medicamentos para reducir la temperatura alta, si ha aumentado a 39 ° C, y otros medios para aliviar la condición del paciente. Es importante no permitir el desarrollo de complicaciones; para esto, solo necesita crear todas las condiciones para que el cuerpo luche contra el virus.
- La vacunación sigue siendo la mejor forma de combatir el virus. Incluso si una persona se vacuna contra una cepa y contrae otra, los anticuerpos disponibles pueden proporcionar al menos una protección mínima y facilitar el curso de la enfermedad.
Autor: Nesterova Julia
