Per això hi ha la segona opció, el cicle lisogènic, que és més pausada i que consisteix a fer que el virus sintegri dins del genoma de la cèl·lula infectada i passi tan desapercebut com sigui possible. Dentrada no sembla una bona idea, ja que no apareixeran més virus escampant la infecció, però les coses cal mirar-les amb perspectiva. Quan la cèl·lula es divideixi, el virus ho farà amb ella, i quan les cèl·lules filles es tornin a dividir, el virus també ho farà. Sense cap esforç per part seva, el virus pot anar aconseguint estar present en un grapat de cèl·lules.
Lúnic inconvenient és que amb el cicle lisogènic només hi haurà una o dues còpies del virus per cada cèl·lula, però això no és cap problema. De vegades, normalment en resposta a estímuls exteriors, el virus que estava en la fase lisogènica es pot activar i passar a la fase lítica. Aleshores recupera el primer camí i comença a fer còpies fins a matar la cèl·lula i alliberar grapats de nous virus. La gràcia és que ara no tenim una cèl·lula infectada, sinó centenars o milers de cèl·lules. Si totes es posen a fer el cicle lític alhora, no hi ha sistema immunitari que ho resisteixi. Això també pot passar en bacteris i els resultats són encara més espectaculars, ja que els bacteris es multipliquen molt de pressa i en poc temps tenim milers de milions de bacteris amb el virus dins esperant a ser activat.
Que triï un camí o altre depèn de moltes coses. Del tipus de virus, de la cèl·lula infectada o de les condicions ambientals i metabòliques. De la mateixa manera, lactivació dun virus lisogènic a la fase lítica pot desencadenar-se per diferents motius. Cal dir que els virus lítics són més fàcils de controlar, ja que és evident quan hi ha la infecció. El problema amb els lisogènics és que poden passar desapercebuts, multiplicant-se silenciosament mentre es preparen per un assalt inesperat.
16 / 100
VIRUS PERTOT ARREU
De virus nhi ha molts i de molts tipus, però exactament quants? Doncs la veritat és que encara no ho sabem amb certesa, però la resposta més aproximada a la realitat seria molts més dels que et puguis arribar a imaginar. Per sort, hem de recordar que la immensa majoria no afecten els humans.
La realitat és que encara ho ignorem gairebé tot sobre la majoria de virus. Com és natural, els esforços shan centrat en lestudi dels que causen malalties als humans o a espècies danimals o vegetals que ens interessen. De la resta, sabem que existeixen, intentem classificar-los i poca cosa més. Però no deixem de descobrir nous virus, i en quantitats enormes.
Per exemple, cada litre daigua de mar conté al voltant de deu mil milions de virus, de manera que cada vegada que fem una glopada mentre ens banyem ens en cruspim un bon grapat. No passa res, ja que a nosaltres no ens afecten de cap manera. Són virus que infecten algues, peixos i sobretot bacteris, però que no tenen capacitat per infectar les nostres cèl·lules. També el terra i qualsevol superfície imaginable està plena a vessar de virus. Fins i tot nhi ha a laire. No és que hi visquin, però, igual que la pols, sempre nhi ha que són arrossegats pel vent, de manera que cada dia es dipositen 800 milions de virus sobre cada metre quadrat de terreny.
I quants tipus diferents hi ha? De nou, la resposta és que no ho sabem. Fa uns anys, lexpedició oceanogràfica Tara va recórrer els mars recollint mostres daigua i analitzant el que hi trobava. El que van descobrir van ser 200.000 tipus de virus diferents. Pràcticament tots desconeguts fins aleshores. I, pel que fa a terra ferma, un estudi fet lany 2016, prenent mostres de milers de localitzacions darreu del planeta, va descobrir 85.000 noves espècies de virus.
Una cosa important que cal tenir en compte és que la majoria dels que hem descobert són virus que afecten només els bacteris. Això tampoc resulta estrany si pensem que el planeta també està ple a vessar de bacteris. Els virus infecten allò que tenen més a labast i resulta que per cada cèl·lula animal o vegetal hi ha milions de bacteris. Al capdavall, al món microscòpic imperen les mateixes regles de predació que al món macroscòpic. Hi ha depredadors i preses, paràsits i simbionts, espècies dominants i rareses evolutives.
En tot cas, la percepció que tenim és que, si continuem buscant, continuarem descobrint milers de nous tipus de virus. I, per això, la conclusió és que encara som lluny de tenir el perfil complet del viroma del planeta.
17 / 100
CLASSIFICAR VIRUS
Classificar animals o plantes resulta complicat, però entenedor. Podem mirar si fa fotosíntesi o no per decidir si el fiquem a la categoria danimals o de plantes. Si és un animal, podem fixar-nos si té el cos dividit en dues meitats més o menys simètriques o si presenta estructura en forma radial, com les meduses. Tindrem en compte si pon ous o si els embrions maduren dins el cos de la mare. Ens fixarem si salimenta de vegetals o daltres animals. Si és una planta que fa flors o que no en fa.
El cas dels bacteris ja resulta més complicat, però podem fixar-nos en coses com la forma i com lestructura de la paret bacteriana. També és molt rellevant el metabolisme. Si necessita oxigen o no per sobreviure, si pot degradar diferents compostos o no pot fer-ho. Finalment, es pot mirar lambient on viuen. Si resisteix temperatures molt altes o salinitats extremes
En el cas dels virus, també es fan servir sistemes basats en característiques que els defineixen. El problema és que unes entitats tan simples presenten poques característiques, de manera que el que es fa servir són sobretot dues coses. El tipus de material genètic que tenen i la forma de la càpsula que els envolta.
Segons el material genètic, tenim virus DNA i virus RNA. I, filant més prim, trobem els DNA de doble cadena i els de cadena senzilla. També en els RNA nhi ha de cadena doble i de cadena senzilla. En realitat, és una mica més complicat, ja que, a causa duns detalls tècnics en què ara no cal entrar, hi ha uns quants grups més. Això és perquè els RNA de cadena senzilla poden ser positius o negatius i, a més, també hi ha els que es retrotranscriuen.
Pot semblar que els investigadors tenen una certa obsessió amb el material genètic, però és que, per un organisme que lúnic que fa és copiar el seu genoma, el fet que aquest sigui DNA o RNA i de cadena doble o simple és, probablement, el fet que condiciona més marcadament el que pot fer. Recordem que un virus és, essencialment, una mica de material genètic envoltat de proteïna.
Daltra banda, també es classifiquen depenent de la càpsida, la capsa de proteïnes que envolta el material genètic. Depenent de com sigui, tenim virus amb càpsida icosaèdrica, helicoide o complexa. Aquesta última és, simplement, una combinació de les dues anteriors.
Finalment, hi ha virus nus, que només tenen el material genètic ficat dins una càpsida, i virus envolts, en els quals, a més, hi ha una membrana que ho envolta tot.
I, finalment, sagafa la seqüència genètica, es comparen les unes amb les altres i es poden establir classificacions per proximitat evolutiva. Això permet comparar molt fàcilment, però dificulta catalogar, ja que tenen tantes variacions, mutacions i canvis que al final el que hi ha és un grapat de diferents versions de la mateixa seqüència i no sempre és fàcil decidir on posar límits entre espècies, varietats i soques. No ho és en els organismes grossos, però aquesta dificultat és molt més gran en els virus.
Finalment, hi ha virus nus, que només tenen el material genètic ficat dins una càpsida, i virus envolts, en els quals, a més, hi ha una membrana que ho envolta tot.
I, finalment, sagafa la seqüència genètica, es comparen les unes amb les altres i es poden establir classificacions per proximitat evolutiva. Això permet comparar molt fàcilment, però dificulta catalogar, ja que tenen tantes variacions, mutacions i canvis que al final el que hi ha és un grapat de diferents versions de la mateixa seqüència i no sempre és fàcil decidir on posar límits entre espècies, varietats i soques. No ho és en els organismes grossos, però aquesta dificultat és molt més gran en els virus.
18 / 100
VIRUS DNA
Els més senzills, per entendre com sho fan per multiplicar-se, són els virus que fan servir DNA com a material genètic. Més que res perquè és el mateix que tenen les nostres cèl·lules, de manera que lúnic que han de fer és ficar-se dins la cèl·lula i deixar que la maquinària de copiar DNA que tenim els faci la feina.
Sembla senzill, oi?
Doncs no ho és tant. Amb els virus tot són detalls amagats. El problema que tenen és que, quan un virus entra dins duna cèl·lula, es troba al citoplasma, però la maquinària per copiar el DNA està situada junt amb el DNA, dins el nucli de la cèl·lula. De manera que el virus se les ha dempescar per viatjar fins al nucli. Això ho fan a través duns porus que hi ha a la membrana que forma el nucli, com sempre, aprofitant els sistemes de transport de la mateixa cèl·lula.
Quan arriba dins el nucli, la càpsida ja es pot desmuntar i el DNA començarà a multiplicar-se una vegada i una altra, fent servir uns enzims de la cèl·lula, anomenats DNA-polimerases. En realitat, per copiar el DNA calen moltes proteïnes i el procés és molt complex, però a la cèl·lula li és igual quin DNA tingui al davant. Ella fa còpies i prou.
Hi ha alguns virus que no tenen les dues cadenes del DNA. Amb una de sola ja en tenen prou. Això, però, no és cap problema, ja que quan entren dins la cèl·lula, aquesta fabrica la cadena complementària per reconstruir la doble hèlix i ja pot començar a fer còpies de la manera normal.
Daltra banda, a part del DNA, al virus també li cal que es fabriquin les seves proteïnes. Les de la càpsida, algunes que té a dins per empaquetar el DNA, ocasionalment algunes que actuen inhibint les defenses de les cèl·lules i sovint nhi ha algunes que encara no sabem quina funció tenen. El virus necessita que es fabriquin totes i en grans quantitats.
Però tampoc no hi ha cap problema. La maquinària cel·lular encarregada de fer RNA i de fabricar proteïnes a partir de lRNA es posa a disposició del virus i li fa la feina. Amb el temps, la cèl·lula sanirà omplint de proteïnes i de DNA del virus, de manera que al final només caldrà que sempaquetin convenientment totes les còpies del virus que es puguin construir. Hi ha un munt de detalls sobre com es mouen les proteïnes per la cèl·lula, com sinhibeixen enzims que podrien degradar-les o com surt del DNA víric del nucli que són objecte dinvestigació, ja que serien punts on es podria actuar amb algun fàrmac per tallar la producció de més virus i aturar la progressió de la malaltia.
Però de moment encara no tenim manera de frenar-lo i, quan ja hi ha molts virus, comencen a anar sortint de la cèl·lula per encaminar-se cap a altres cèl·lules on aniran repetint el procés sense aturador.
19 / 100
VIRUS RNA
Quan els investigadors van trobar-se que alguns virus feien servir RNA com a material genètic, va resultar una sorpresa important. LRNA del virus podia fer-se servir per promoure la fabricació de noves proteïnes, però com aconseguien fer més còpies de lRNA? Lenzim que fan servir les nostres cèl·lules per fabricar lRNA sanomena RNA-polimerasa, però només serveix per fer còpies a partir dun motlle de DNA.
En realitat, el seu desconcert hauria dhaver sigut encara més gran, ja que els virus se les han empescades de diferents maneres per solucionar-ho. Ara sabem que entre els gens vírics nhi ha que serveixen per fabricar una RNA-polimerasa que fa les còpies directament a partir de lRNA. Hi ha detalls més tècnics, que fan passar una bona estona als investigadors i que els permeten separar categories de virus RNA de cadena directa, de cadena inversa o bicatenaris, però no canvien lessència del sistema.
És un sistema ràpid i eficient, però que està sotmès a més errors que el sistema de la cèl·lula. Els nostres enzims, per treballar amb DNA i RNA, verifiquen amb molta cura que no es cometin errors quan fan la còpia. I, si detecten errors, disposen de sistemes de correcció i reparació. Per això les nostres cèl·lules tenen una taxa de mutació relativament baixa. Però, en el cas de lRNA-polimerasa del virus, el nombre derrors que comet és dun per cada deu mil intents. Sembla poc, però és que els nostres enzims en comenten un de cada cent mil intents!
Això vol dir que, quan es facin còpies del material genètic del virus, apareixeran mutacions amb freqüència. Però això li és igual, al virus. Moltes de les còpies que faci no serviran, però, com que en fa tantíssimes, continuarà infectant sobrerament. Daltra banda, algunes daquestes mutacions poden generar virus amb més capacitat per infectar. En realitat, és gràcies a aquests sistemes de còpia poc precisos que els virus poden anar evolucionant molt més ràpidament que cap altre organisme.
De virus que funcionin amb RNA en tenim molts i de molt coneguts. El de la grip, el coronavirus, el de la poliomielitis, el de lEbola, el de la febre groga, el del xarampió o el de la ràbia. Fins i tot el del refredat comú és un virus RNA.
Però, si amb tot això no en tenim prou, també hi ha una altra família de virus que tenen RNA però que fan servir un sistema encara més sofisticat per infectar i multiplicar-se. Una família de virus que es van fer famosos a finals del segle passat a causa de lepidèmia de la sida: els retrovirus. Aquests es mereixen un capítol a part.
20 / 100
ELS RETROVIRUS
Si ets un virus que ha aconseguit infectar una cèl·lula, de seguida et poses a segrestar la maquinària metabòlica per fer-la treballar per als teus interessos. En poques hores linterior de la cèl·lula estarà ple de virus que aniran sortint a mesura que es tornin a muntar o, en casos extrems, la mateixa cèl·lula finalment rebentarà i alliberarà de cop tota la càrrega vírica.
Un sistema eficient de multiplicar-te, però poc sofisticat. Un virus sofisticat pot fer-ho millor si aconsegueix incorporar-se definitivament a la cèl·lula i, sense matar-la, fer que vagi fent còpies del virus al llarg de tota la vida. La manera és ficar-se dins del genoma de la cèl·lula. Essencialment, es tracta de fer un tall a la cadena del DNA cel·lular, ficar el DNA del virus entremig i tornar a segellar els extrems. El DNA del virus quedarà integrat al genoma de la cèl·lula. Quan la cèl·lula es multipliqui, el virus també ho farà, de manera que ja no shaurà de preocupar pel sistema immunitari, per moures fins que trobi altres cèl·lules, ni per res.
En el cas dels virus DNA, això presenta complicacions però no són irresolubles. Molts dels virus que infecten bacteris fan servir aquest sistema. En canvi, els virus RNA ho tenen més complicat. LRNA no es pot integrar dins el genoma de DNA de les cèl·lules.