Amenaça bèstia txikia
2001/12/01 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Amenaça bèstia txikia
La SIDA va venir d'Amèrica. Cinc homosexuals aparentment sans van aparèixer afectats per la pneumònia i altres homosexuals van desenvolupar malalties poc freqüents. D'altra banda, altres homes que consumien drogues es van mostrar en una situació similar. Darrere de totes aquestes malalties diferents apareix un factor comú: el sistema immunològic de tots els pacients estava afeblit. A partir d'aquí, aquella malaltia que es contagiava a través de secrecions sexuals i sang es va estendre per tot el món fins a arribar als heterosexuals, les dones... tots els grups humans.
De seguida van començar a tractar de desentranyar l'origen del virus que causava aquella estranya malaltia. Segons les hipòtesis inicials, els turistes nord-americans homosexuals que van emigrar al Congo en els anys 70 es van contagiar i van desenvolupar la malaltia. Pel que sembla, el virus estava establert a l'Àfrica equatorial, però amb la seva població vivia en pau, que no desenvolupaven la malaltia. Però com a conseqüència del moviment de viatgers de les últimes dècades, el virus es va posar en contacte amb persones que mancaven de les característiques sanguínies dels nadius i aquestes, més sensibles a la infecció del virus, van desenvolupar la malaltia.
La veritat és que no seria la primera vegada que això ocorre. Els patògens que portaven els conqueridors espanyols també van contaminar i van emmalaltir a milers d'indígenes americans fa cinc segles. En molts llocs, els virus causants de la verola i la grip van causar la mort del 80% de la població. Segons aquesta primera hipòtesi, en el cas de la SIDA podria ocórrer una cosa semblant.
No obstant això, hipòtesis més recents han donat una explicació molt diferent. Segons l'investigador Edward Hooper, el Virus de la Immunodeficiència Humana (VIH) va arribar als éssers humans amb la vacuna contra el virus Pòlio. La vacuna anti-pòlio va ser desenvolupada en l'Institut Wistar de Philadelphia, en la dècada dels 50, utilitzant cultius de cèl·lules renals de ximpanzés. Entre 1957 i 1959, la vacuna anti-pòlio va ser provada al Congo amb un milió d'éssers humans i la sida es va estendre als quatre vents.
Segons Hooper, aquestes cèl·lules renals estaven infectades pel Virus de la Immunodeficiència dels Micos i en provar la vacuna amb els éssers humans, el virus va ser capaç d'infectar al seu nou host i va provocar la mort. Altres investigadors, no obstant això, han volgut menysprear la hipòtesi d'Hooper, ja que, segons ells, aquestes cèl·lules de ximpanzé van ser utilitzades en el mateix Congo per a obtenir més mostres de vacuna procedent de Philadelphia. No obstant això, difícilment es pot entendre que en els anys 50 es pugui utilitzar aquest tipus de tècniques al Congo.
Encara que encara no s'ha revelat l'origen del virus, sembla que va ser al Congo on apareix per primera vegada la major diversitat del virus. Només al Congo existeix una diversitat major que en tots els altres països alhora. Aquesta diversitat només pot deure's a un llarg procés de mutació, per la qual cosa es pot concloure que el virus porta més temps a Congo que en cap altre lloc.
De fet, el VIH, en un sol individu infectat, pot produir una varietat genòmica major que en tota l'epidèmia. És difícil, per tant, adonar-se de la diversitat que pot existir en milions de persones afectades pel VIH. El desenvolupament d'una vacuna contra un virus tan versàtil té una gran dificultat, ja que, si un no és l'altre, el cuidador del cos l'evitarà.
El cas de la sida ha estat molt especial dins de la ciència; de sobte, milers de científics es van posar a treballar en aquest tema. Així, en 1981 van conèixer el primer cas de la malaltia i la van identificar abans de dos anys. Per a 1985 es coneixien les vies de transmissió del virus i per a 1986 s'estaven realitzant assajos clínics amb els primers medicaments antivirals.
No obstant això, la variabilitat del virus ha dificultat molt el treball als científics. Enguany s'han complert 20 anys des que es va donar a conèixer el primer cas de la SIDA i encara està per aconseguir la vacuna. Però els resultats d'aquests estudis han ensenyat molt de sobre la vida d'aquesta petita bèstia.
Txiki gegant
No és fàcil entendre que una petita partícula d'aquest tipus pot posar en perill el cos humà. Els animals hem desenvolupat complexos sistemes de protecció, però els virus són capaços de causar malalties greus en els éssers humans.
Se sap que els virus són molt especials, fins al punt de qüestionar-se si són vius, perquè a diferència de la resta dels éssers vius, els virus no tenen organització cel·lular. Les cèl·lules són la base de tots els éssers vius, aquí està tota la maquinària necessària per a llegir la informació genètica i produir proteïnes. Els virus, no obstant això, són molt simples, tenen informació genètica però, si no, poc. El virus de la immunodeficiència humana, per exemple, té només 9 gens i les cèl·lules humanes més de 40.000 gens.
Aquesta és la raó per la qual no té estructura cel·lular, ja que amb tan pocs gens no disposa d'informació suficient per a crear la maquinària de la cèl·lula i ha d'utilitzar la de la cèl·lula que la infecta. Els virus han desenvolupat una estratègia de reproducció accedint a la cèl·lula. Han de colonitzar les cèl·lules: accedir a l'interior i controlar la seva maquinària. A partir d'aquest moment, la cèl·lula estarà a la disposició del virus i l'utilitzarà per a reproduir-se i crear més virus. Així, el virus aconseguirà el que volia: dispersar milers de partícules virals pel cos.
Encara que el VIH només conté nou gens, ha desenvolupat tot el necessari per a introduir-se i controlar-la. D'una banda, ha creat una espècie d'estoig –nucleocapside– que protegeix els seus gens, la càpsida per damunt i la membrana flexible al voltant d'ella. Les cèl·lules també tenen aquest tipus de membrana, la qual cosa ajudarà el virus a entrar en elles. Totes dues membranes poden unir-se, igual que les dues gotes d'oli en l'aigua, i la càpsida del virus apareixerà dins de la cèl·lula.
A més, el virus conté proteïnes espinoses en aquesta membrana. Aquestes són com una clau: només podran introduir-se en cèl·lules amb el corresponent pany. Per això no infecten qualsevol tipus de cèl·lula.
Estratègia VIH
Es pot dir que el cos humà és com un castell. Igual que aquests, compta amb un sistema de protecció molt desenvolupat: el sistema immunitari. Quan entra una partícula o un viu estrany, els que cuiden el cos s'enfronten.
En general, virus i altres microbis, òrgans o teixits del cos concrets (fetge, intestí, etc.) són infectats i els guàrdies del cos poden llavors conèixer i destruir el patogen. No obstant això, l'estratègia desenvolupada pel VIH és molt diferent: en lloc d'infectar a aquests òrgans, ataca i infecta als guardes. D'aquesta manera, deixarà el cos sense vigilants, no podran destruir el virus i l'home quedarà indefens davant altres patògens. En aquesta situació, els patògens s'introduiran tranquil·lament en el cos sense por als pocs guardians vulnerables que queden.
Per a destruir al guardià, en aquest cas els limfòcits T, el VIH té la clau que coneix el seu pany (molècula CD4), per la qual cosa pot accedir a l'interior del vigilant. Una vegada colonitzat el patró, programarà la seva maquinària per a produir proteïnes del virus. El virus utilitzarà la cèl·lula per a reproduir-se i, posteriorment, destruirà a més cuidadors. D'aquesta forma, a mesura que es van infectant els limfòcits, el castell es va quedant sense vigilància i per tant sense protecció.
Una oportunitat única per als paràsits de voltant
Aquesta situació de desprotecció deixarà obertes les portes a altres microorganismes. A diferència d'unes altres, en aquesta ocasió circularan amb la certesa que ningú els destruirà i tindran una gran oportunitat de triomfar en la infecció. Per això, prop de 100 infeccions oportunistes per virus, bacteris, fongs i protozous s'han relacionat amb la sida. Meningitis, sarcoma de Kaposi, pneumònia, toxoplasmosis, tuberculosi, candidiasis i herpes són les malalties més comunes.
La veritat és que les vacunes atenuades que s'han creat per a protegir-se del poliovirus i del xarampió també es converteixen en patògens perillosos per a aquestes persones amb el sistema immune afeblit. En definitiva, per a protegir-se de la seva infecció és necessària la resposta immune que afecta el VIH. Per això, 1,5 milions de nens i nenes a Àfrica pateixen sida i el VIH també posa en perill l'erradicació del pòlio, ja que no poden rebre una vacuna sobre aquest tema. D'aquesta forma, els experts assenyalen que les persones amb SIDA estan sent dipositàries de moltes malalties.
En aquesta situació, els microbis que no poden infectar als éssers humans tenen 37 milions de persones amb el sistema immune afeblit esperant que s'infectin i es converteixin en patògens humans. Primer s'adaptaran als afectats per la immunodeficiència i després se'ls farà infectar als que tenen un sistema immune sa. Per a molts microbis d'origen animal, aquest gran grup de persones sensibles pot ser una excel·lent oportunitat per a convertir-se en patògens humans.
En conèixer les proteïnes espinoses del VIH el receptor CD4 de la cèl·lula (1), el virus descobreix que ha trobat la cèl·lula adequada. En aquest moment confluiran les membranes del virus i la cèl·lula (2) i la càpsida del primer apareixerà en el citoplasma de la cèl·lula (3). En dissoldre la càpsida, alliberarà el material genètic que alberga el nucleoapside (4). La transcriptasa inversa a partir d'aquest ARN generarà ADN que s'integrarà en el genoma de la cèl·lula (5) perquè la cèl·lula expressi com a pròpia. Llavors formarà les proteïnes del virus i replicarà la informació genètica. Tots els components que formen el virus es tornaran a unir (6) i s'eliminaran amb una fracció de membrana de la cèl·lula (7). Els nous virus estan preparats per a infectar més cèl·lules!
Quan la cèl·lula es posiciona a favor del virus
Quan colonitza la cèl·lula, el primer objectiu del Virus d'Immunodeficiència Humana és reproduir-se perquè entre un virus i surtin centenars de virus. Per a això, primer ha de copiar la seva informació genètica perquè cadascun dels virus que es vagin a produir posteriorment guardi la informació necessària per a tirar endavant. Una partícula sense informació genètica no té futur. Per tant, aquest primer virus tindrà com a objectiu obtenir informació genètica per a tots els virus.
Però, per a començar, ha d'expressar aquesta informació genètica, és a dir, formar proteïnes amb la informació que està escrita en ella. Aquestes proteïnes són les que l'ajudaran a controlar la cèl·lula. L'estratègia desenvolupada pels virus és senzilla però alhora eficaç, ja que són capaces de controlar tota la cèl·lula amb unes poques proteïnes.
Amb aquesta intenció, el virus integrarà la seva informació genètica en el genoma de la cèl·lula, perquè aquesta entre i l'expressi com a pròpia. Per a això, el virus ha de transformar la seva informació genètica. Tots els éssers vius amb organització cel·lular, des de bacteris fins a humans, organitzen la informació genètica com a ADN. De la informació que conté l'ADN creen l'ARN i amb això les proteïnes. No obstant això, els virus poden emmagatzemar informació de moltes maneres.
El virus causant de la SIDA el guarda en forma d'ARN, però si vol multiplicar-ho, haurà d'adaptar la seva informació genètica a la qual emmagatzemi la cèl·lula. Per a això, el virus deurà primer convertir l'ARN en ADN, que és el mateix que la cèl·lula, perquè li entri el fem, que és la funció de l'enzim transcriptasa inversa. El bloqueig d'aquest enzim impedeix que el virus pugui integrar la seva informació genètica en la informació de la cèl·lula, per la qual cosa el cicle del virus no podrà continuar i la infecció cessarà.
Però la cèl·lula no sols aportarà maquinària per a la formació i reproducció de proteïnes, sinó que també aportarà energia i matèries primeres. Això li permetrà viure el virus. La cèl·lula, no obstant això, es veu afectada per la proliferació constant del virus. A partir de la infecció, cada dia es formen mil milions de partícules virals.
Les infeccions dels virus no poden ser tractades amb antibiòtics, no serveixen per a acabar amb el virus. Però guardar la informació genètica d'una manera tan estranya obliga el virus a tenir enzims especials. Són enzims que no apareixen espontàniament en les cèl·lules i que poden inhibir-se sense por de causar mal a la cèl·lula. D'aquí es parteix en el desenvolupament de teràpies i vacunes per a tractar la infecció.
Descobriment del Virus d'Immunodeficiència Humana: sorpresa o robatori?
La SIDA de seguida va suscitar la polèmica; al principi apareixia una mica homòfob, ja que semblava que només contagiava als homosexuals. Però el descobriment del virus que provocava la malaltia va ser igualment controvertit. Les tensions entre el francès Luc Montagnier i l'estatunidenc Robert Gallo es van escoltar a tot el món perquè tots dos asseguraven que van identificar aquell virus assassino. En aquesta situació, cadascun li va posar el seu nom, ja que tots dos desitjaven l'honor i l'esperança d'aconseguir el premi Nobel. Finalment, el primer ministre francès de llavors, Jacques Chirac, i el president dels Estats Units, Ronald Reagan, van acordar repartir els beneficis obtinguts de la venda de proves de diagnòstic de sida.
Però quan es va demostrar que tots dos investigadors van identificar el mateix virus, més d'un va acusar el nord-americà d'usar el virus de Montagnier. De fet, quan Montagnier va informar del descobriment del virus, com és habitual entre els científics, va enviar una mostra a Gall. Als pocs mesos, l'estatunidenc va declarar aïllar el veritable virus de la sida, que era el causant de la SIDA i no l'identificat per Montagnier.
Al final, Gall va haver d'explicar en la revista Nature que el virus aïllat del seu laboratori havia estat aïllat pel virus que havia enviat prèviament Montagnier en contagiar involuntàriament els cultius cel·lulars. Al final va haver de renunciar a ser un descobridor del virus, però encara queda molts dubtes que a Gall no se li hagués contaminat ‘intencionadament’ el cultiu del laboratori.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
