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.
Però parlem de virus. Sempre troben la manera! I en aquest cas han aconseguit un enzim que funciona al revés de com estàvem acostumats a veure-ho. Ja hem dit que la informació genètica funciona a partir del DNA, fent una còpia en RNA (gràcies a lRNA-polimerasa) i després llegint lRNA per fer proteïnes. Doncs determinats virus RNA disposen dun enzim que funciona com lRNA-polimerasa però exactament al revés. El que fa és una còpia en DNA a partir dun original dRNA. El mecanisme normal, del DNA cap a lRNA, sanomena transcripció, de manera que aquest sistema que funciona al revés el van anomenar retrotranscipció. Lenzim que se nencarrega és una retrotranscriptasa i els virus que ho fan són els retrovirus.
Una vegada feta una còpia de DNA, ja es pot integrar dins del genoma i per fabricar més virus només haurà de deixar que la cèl·lula faci el de sempre. Còpies dRNA a partir del DNA.
El retrovirus més conegut és el virus de la immunodeficiència humana, o VIH, responsable de la sida. La pandèmia que va canviar per sempre la manera com els humans veiem la sexualitat. Però no va ser el primer retrovirus descobert. El primer a identificar-se era un que causava una malaltia anomenada sarcoma de Rous en laviram. De manera que, quan va arribar la sida, ja coneixíem els retrovirus, però, com que no afectaven els humans, es veien com una de tantes curiositats daquests organismes i poca cosa més.
Malgrat tots els problemes que portin els virus, cal dir que la retrotransciptasa ha resultat ser un dels enzims més útils per a la biomedicina i hem trobat la manera de fabricar-la i fer-la servir per a multitud daplicacions. Fins i tot per combatre els virus. Alguna de les proves que es fan per detectar la presència de virus RNA, com els coronavirus (la famosa PCR), funciona, entre altres coses, gràcies a la retrotranscriptasa obtinguda dels retrovirus.
21 / 100
RETROVIRUS ENDÒGENS
Els retrovirus tenen la capacitat dincorporar-se al genoma i quedar-shi integrats com si fossin un gen més, fins que sactiven i comencen a fer virus de nou. Això vol dir que, en un moment donat, podem tenir retrovirus ficats entre els nostres gens sense ser-ne conscients. Aquesta possibilitat es va confirmar quan es va poder disposar de la tecnologia per seqüenciar genomes. Ara sabem que, de mitjana, cada un de nosaltres porta incorporats al genoma una mica més de 90.000 retrovirus!
Sí, sí. No és cap error. Una part rellevant del nostre DNA és el que sanomena retrovirus endògens. Retrovirus que en algun moment van infectar, es van inserir al genoma i ja no el van abandonar mai més.
En realitat, això no vol dir que nosaltres haguem patit un munt dinfeccions. La majoria daquests retrovirus endògens són restes dinfeccions que van patir alguns avantpassats nostres i que ja es van quedar a la línia germinal. Els estudis moleculars indiquen que alguns porten més de 800.000 anys incorporats al genoma humà. De fet, nhi ha que els compartim amb els ximpanzés, de manera que parlem de restes dinfeccions dancestres molt i molt llunyans. Als nostres fills els passarem els nostres gens, però també els nostres retrovirus endògens.
La bona notícia és que tots els que shan analitzat fins ara ja han perdut la capacitat de tornar-se a activar. Són restes de virus inserits que, a causa de mutacions o alteracions del DNA, ja no poden recuperar lactivitat. Per això alguna vegada sels ha comparat amb fòssils moleculars.
De tota manera, el nom pot induir a pensar que ja no fan res de res, i ben bé no és així. Alguns es devien incorporar al genoma fa relativament poc temps i poden estar associats a diferents malalties. Alguns tipus de càncer o lesclerosi múltiple shan associat a la presència de determinats retrovirus endògens. No és que el virus causi la malaltia, sinó que la seva presència enmig del genoma fa que alguns gens no funcionin exactament com caldria i això deu facilitar laparició de la malaltia. Són hipòtesis que encara sestan estudiant, però que fan pinta danar ben encaminades.
La presència de retrovirus endògens no es limita als humans, per descomptat. Ara sabem que, a part dels mamífers, també nhi ha en peixos, amfibis o rèptils. De fet, se sospita que, molt probablement, pertot on els busquem, els trobarem. Cal dir que també hi ha virus endògens que no són derivats de retrovirus, sinó daltres famílies de virus, però en general els retrovirus són els més abundants amb diferència.
22 / 100
VIRUS, GENOMES I MALALTIES
La capacitat dalguns virus per incorporar-se dins del genoma de lhoste té algunes conseqüències encara més perverses. El motiu és que el genoma és un seguit dinstruccions sobre el funcionament normal de la cèl·lula. Si a lorganisme li cal més insulina, el que fa és activar el gen de la insulina, fer que sintetitzi una còpia en RNA amb les instruccions i amb aquesta còpia podrà fabricar la insulina. Si el que li cal és col·lagen, cap problema: activarà el gen del col·lagen i el procés de còpia en RNA i síntesi de la proteïna es repeteix.
Però, quan sinsereix un virus, pot fer-ho en qualsevol lloc del genoma. Això vol dir que podria ficar-se enmig de les instruccions per fabricar el col·lagen. I aleshores el resultat ja no seria col·lagen, sinó una altra cosa que ja no serviria. És com si enmig de les instruccions per cuinar un pastís de poma shi intercalessin les instruccions per reparar la roda dun cotxe. I la cèl·lula no interpreta res. Es limita a seguir fidelment el que diuen les instruccions.
Però encara pot ser pitjor. Com ho sap, la cèl·lula, que toca activar precisament el gen de la insulina, el de la tripsina o el de lhemoglobina? La clau són unes seqüències de DNA que hi ha just al davant de la part on hi ha les instruccions per fabricar la proteïna. Aquestes seqüències sanomenen promotores i són linterruptor que posa en marxa la còpia del gen al qual van unides. El problema és que els virus també poden ficar-se enmig de qualsevol promotor i això és com malmetre linterruptor de control.
El més probable és que deixi de funcionar i la proteïna no es fabriqui. Però de vegades el promotor pot quedar alterat de manera que es queda permanentment activat i la proteïna es fabrica en excés fins i tot quan no cal. Altres vegades el problema ve del promotor del mateix virus, que fa que es fabriquin proteïnes que no fan falta. La cèl·lula és un sistema relativament equilibrat i tan dolents són els defectes com els excessos.
Això va portar aviat a intentar respondre una pregunta cabdal. Els virus sintegraven en qualsevol indret del genoma? O tenien preferències per determinades regions? Inicialment semblava que podien trobar-se escampats pertot arreu al llarg de la cadena de DNA, de manera que no sembla que hi hagi uns indrets específics per als virus. Però dir que poden ficar-se a qualsevol lloc tampoc no és del tot exacte. Sha vist que els virus tenen les seves preferències a lhora dintegrar-se al DNA, de manera que no es distribueixen exactament per atzar en el genoma.
Finalment, encara hi ha un altre problema. Fins i tot si el virus es fica en un indret del DNA on no emprenyi gaire, la cèl·lula podrà anar fabricant les proteïnes del virus. I, de vegades, alguna daquestes proteïnes té efectes sobre el funcionament normal. El primer retrovirus que es va estudiar, el del sarcoma de Rous, causa un tipus de càncer en pollastres. Va ser el primer virus que es va demostrar que causava càncer i ara sabem que ho fa perquè entre les proteïnes del virus nhi ha una que activa el creixement descontrolat de les cèl·lules.