Así se muestran distintos tipos de virus vistos bajo el microscopio

El virus Nipah, el VIH, el del herpes... cada microorganismo presenta estructuras y dimensiones distintas. ¿Qué forma tienen otros virus como la gripe A, la fiebre amarilla o el ébola? Miramos a través de un microscopio en busca de pistas sobre estos agentes infecciosos.

Actualizado a 20 de septiembre de 2023, 17:05

Periodista especializado en ciencia, sociedad y medio ambiente

Virus Nipah

Una partícula del virus Nipah (NiV) emerge de una célula procedente de un cultivo. Al igual que otros henipavirus, el genoma del Nipah es de tipo ARN monocatenario. Las partículas víricas envueltas tienen una forma variable, y pueden ser filamentosas o esféricas (como en la imagen), aunque tienen una cápside helicoidal. Se trata de un virus zoonótico, lo que significa que puede propagarse de animales a personas. Los murciélagos frugívoros son el reservorio animal del NiV en la naturaleza. Su infección está asociada con encefalitis (inflamación del cerebro) y puede causar enfermedades de leves a graves, incluso la muerte.

Virus de la viruela del mono

Imagen de microscopio electrónico (EM) que muestra un virión de la viruela del mono de una muestra tomada en 2003 a partir de piel humana. A la izquierda se pueden ver las partículas de virus maduras de forma ovalada, y a la derecha estaban las medias lunas y las partículas esféricas de viriones inmaduros.

Coronavirus SARS-CoV-2 causante del Covid-19

El SARS-CoV-2 que ha provocado la pandemia actual es similar a sus primos hermanos: está compuesto por un núcleo de ARN (el material genético del virus) y una membrana de proteínas que lo envuelve. El nombre de coronavirus proviene de las protuberancias (recuerda más bien a un en forma de corona ), que sobresalen de su cobertura. Aquí más imágenes de este virus.

Virus del Ébola

El género Ebolavirus es, junto con los géneros Marburgvirus y Cuevavirus, uno de los tres miembros de la familia Filoviridae. Hasta la fecha se han identificado cinco especies: ebolavirus Bundibugyo (BDBV); ebolavirus Zaire (EBOV); ebolavirus Reston (RESTV); ebolavirus Sudan (SUDV), yebolavirus Taï Forest (TAFV).

El virus del Ébola es el responsable de una enfermedad homónima grave, a menudo mortal para el ser humano. Su nombre responde al lugar en el que se produjo el segundo de los primeros brotes identificados en Sudán de Sur y República Democrática del Congo, una aldea cercana al río Ébola.

El virus se transmite al ser humano desde animales salvajes, y después se propaga de persona a persona. Sus brotes son muy letales, con una tasa de mortalidad del 50%, por lo que debe ser identificado y controlado con la mayor celeridad posible.

A diferencia de muchos otros virus de las imágenes anteriores, este, como puede apreciarse, suele tener forma de filamento, con un diámetro aproximado de entre 60 y 80 nanómetros y una longitud que puede llegar a los 14.000 namómetros. Contiene una cápside helicoidal encapsualda por una proteína NP que envuelve una cadena de ARN.

Virus de la hepatitis B

El virus de la hepatitis B (VHB) es de tamaño relativamente pequeño (unos 42 nanómetros de diámetro) compuestos de una esfera de unos 20 nanómetros y unos filamentos con una longitud media de unos 22. Existen siete genotipos del virus), con distinta distribución geográfica. Las diferencias entre los genotipos afectan a la severidad y el curso de la enfermedad, así como la probabilidad de complicaciones, la respuesta al tratamiento y las posibles vacunas. A diferencia de su primo hermano, el de la hepatitis B pertenece a la familia Hepadnaviridae.

Virus de la gripe A

Los virus de la gripe A se dividen en subtipos basados en dos proteínas en la superficie del virus: hemaglutinina (H) y neuraminidasa (N). El problema de este virus es su alta variabilidad, puesto que existen 18 subtipos de hemaglutinina y 11 subtipos de neuraminidasa. En resumen, existen potencialmente 198 combinaciones diferentes de subtipos, aunque solo se han detectado 131 en la naturaleza. Los que afectan a los humanos son los subtipos A (H1N1) y A (H3N2), siendo este último el que más rápido circula y el que más estragos causa entre la población.

Virus de la rabia

El virus de la rabia (Familia Rhabdoviridaees), es un virus monocatenario. Esto es, su material genético está compuesto por ADN de cadena sencilla. Tiene forma de bala, como puede verse en la imagen, y presenta una envoltura lípida que codifica cinco proteínas. La rabia es una enfermedad vírica infecciosa que acaba siendo mortal en casi todos los casos una vez que han aparecido los síntomas clínicos. En hasta el 99% de los casos humanos, el virus es transmitido por perros domésticos. No obstante, la enfermedad afecta a animales tanto domésticos como salvajes y se propaga a las personas normalmente por la saliva a través de mordeduras o arañazos. El periodo de incubación de la rabia suele ser de 2 a 3 meses, pero puede oscilar entre una semana y un año, dependiendo de factores como la localización del punto de inoculación y la carga vírica. Las primeras manifestaciones son la fiebre acompañada de dolor o parestesias en el lugar de la herida. La parestesia es una sensación de hormigueo, picor o quemazón inusual o no explicable por otra causa. A medida que el virus se propaga por el sistema nervioso central, se produce una inflamación progresiva del cerebro y la médula espinal que acaba produciendo la muerte.

Norovirus

Estos virus de la familia Caliciviridae son los responsables de fuertes gastroenteritis. Quienes se infectan presentan el típico cuadro clínico de esta enfermedad: náuseas, vómitos, diarreas, dolores musculares, fiebre leve y debilidad muscular. La buena noticia es que, aunque sus síntomas son muy desagradables, difícilmente causa cuadros graves. Debido a su alta variabilidad, una persona puede infectarse muchas veces a lo largo de su vida. Según explican en el Centro de Control de Enfermedades de Estados Unidos, aunque es posible desarrollar inmunidad a este tipo de virus, se desconoce exactamente su duración, por lo que se considera que se trata de un patógeno recurrente, aunque no letal . Como puede apreciarse en la fotografía, se trata de un virus de apariencia redondeada, aunque, a diferencia del coronavirus, carece de corona. Su nombre procede de la ciudad de Norwalk (en Ohio), donde se documentó un importante brote en 1968. El "peso" de su código genético es de 7,7 kb . Pero no, no estamos hablando de kilobites, sino de miles de pares de bases. Dicho de otra forma, su ARN está compuesto de unos 7.700 pares de bases.

Virus de la hepatitis A

La hepatitis vírica es causada por una variedad de virus; cada uno de diferentes familias. El virus de la hepatitis A pertenece a la familia (VHA) Picornaviridaes. Se trata de virus de pequeño tamaño, sin envoltura, en forma de icosaedro que contienen una sola cadena de ARN. La cápside está compuesta por subunidades llamadas capsómeros, los cuales incluyen otras estructuras, llamadas protómeros, que albergan las proteínas VP1, VP2 y VP3. Estas proteínas, igual que en el caso de los coronavirus, son las responsables de entrar en las células infectadas. La proteína VPg es la que permite al patógeno replicarse en el interior del huésped.

Virus de la hepatitis B

Concentración de virus de la hepatitis B en tejido hepático. Este patógeno provoca una infección en el hígado potencialmente mortal. Actualmente existe una vacuna segura que ofrece un abanico de protección casi total de esta enfermedad. La mayoría de las personas no experimentan ningún síntoma cuando se infectan, pero acaban desarrollandouna coloración amarillenta de la piel y los ojos (ictericia), orina oscura, fatiga extrema, náuseas, vómitos y dolor abdominal. Los casos agudos pueden derivar en una insuficiencia hepática aguda que puede llevar a la muerte.

Virus de la hepatitis B

La infección por hepatitis B crónica se puede tratar con medicamentos, incluidos los agentes antivirales orales. El tratamiento puede retrasar la progresión de la cirrosis, reducir la incidencia de cáncer de hígado y mejorar la supervivencia a largo plazo. Solo una proporción (las estimaciones varían del 10% al 40% según el entorno y los criterios de elegibilidad) de las personas con infección crónica por hepatitis B requerirán tratamiento. Según datos de la OMS, unos 257 millones de personas padecían infección crónica por el virus de la hepatitis B (VHB) en 2015, aunque en 2017 contrajeron la infección 1,1 millones de personas. La buena noticia es que existen vacunas seguras y eficaces para prevenir esta enfermedad.

Virus de la viruela bovina

El virus de las viruela bovina, (Cowpox virus), pertenece a la familia Poxviridae,. Provoca una enfermedad que genera una serie de ampollas rojas y se transmite debido al contacto de animales infectados. Está estrechamente relacionado con dos primos hermanos: el de la viruela (Variola virus) , y Vaccinia virus, una variante artificial cuyo nombre común es 'virus vacuna', el cual sirvió para elaborar la primera vacuna de la historia, inventada por Edward Genner en 1796. El científico extrajo la pus de las ampollas de viruela bovina de una campesina, y se lo inoculó a un niño de ocho años de edad que se recuperó de la enfermedad. En inglés, la palabra vacuna a veces se usa indistintamente para referirse a la forma humana de la enfermedad, para el virus causante o para la forma humana de la viruela inducida artificialmente.

Virus del herpes

Los virus del herpes se abren paso entre el tejido celular de un paciente. Estos virus, que dan nombre a la familia Herpesvirus , se dividen en dos tipos (VHS-1 y VHS-2). El primero se transmite se transmite principalmente por contacto de boca a boca y causa herpes labial (que puede incluir síntomas como las llamadas «calenturas» o «pupas labiales»). El segundo se transmite por vía sexual y causa herpes genital. Las infecciones que provocan los dos tipos de virus duran toda la vida, aunque los pacientes solo notan síntomas cuando se se desata algún brote, que puede aparecer varias veces al año, aunque, con el transcurso del tiempo, estos suelen ser menos frecuentes.

Virus del herpes

La infección por VHS-1 es muy contagiosa, frecuente y presente en todo el mundo. Se adquiere mayoritariamente durante la infancia y dura toda la vida. La gran mayoría de las infecciones por VHS-1 son herpes labiales (infecciones en la boca o a su alrededor, por lo que se denomina en ocasiones herpes bucal, labial o bucofacial), si bien algunas son herpes genitales (infecciones en la zona genital o anal).

Virus del herpes

Aunque aquí parecen pequeñas bolitas, el virus del herpes es poliédrico. En concreto, forma un icosaedro de veinte caras, de ahí su aparente forma redondeada. Se trata de un virus complejo, compuesto de hasta 162 capsómeros con más de una setentena de genes. El VHS-1 se transmite principalmente por contacto de boca a boca, lo que provoca el herpes labial, o por contacto con el virus del VHS-1 en las úlceras, la saliva y en la zona bucolabial. No obstante, también puede transmitirse a la zona genital por contacto bucogenital, lo que provoca el herpes genital. El VHS-1 puede transmitirse desde superficies bucales o cutáneas en apariencia normales y asintomáticas. Sin embargo, el mayor riesgo de transmisión se da cuando hay úlceras activas.

VIH (Virus de la inmunodeficiencia humana)

El VIH es un retrovirus de la famila Lentivirus. Ataca al sistema inmunitario del cuerpo, específicamente las células CD4, también llamadas células T, unas células especiales que ayudan al sistema inmunitario a luchar contra las infecciones. Con el tiempo, el VIH puede destruir tantas de estas células que el cuerpo pierde su capacidad de luchar contra las infecciones y las enfermedades .El VIH consta de una doble capa lipídica externa a modo de envoltura y una cápside similar a un cono en la que se almacena el material genético, así como todas las proteínas necesarias para su replicación, dos cadenas idénticas de ARN y un par de iniciadores de ARN transferente . Las partículas virales maduras miden entre los 100 y 130 nm de diámetro, mientras que las inmaduras están entre los 120 y 140 nm.

Células hepáticas infectadas por el virus del sida

Si bien el hígado no se cuenta entre los órganos objetivo del VIH, las células hepáticas son en ocasiones infectadas por este virus, lo que convierte al hígado en parte de la patogénesis de la enfermedad. Las enfermedades hepáticas son una causa importante de morbilidad y mortalidad entre los pacientes de VIH.

Virus de la fiebre amarilla

El virus de la fiebre amarilla (YFV) es un virus transmitido por artrópodos que pertenece a la familia Flaviviridae, que incluye virus como el dengue, el del Nilo Occidental o el de la encefalitis japonesa. La fiebre amarilla es una enfermedad viral aguda que causa fiebre hemorrágica e ictericia. Las grandes epidemias de fiebre amarilla se producen cuando el virus es introducido por personas infectadas en zonas muy pobladas, con gran densidad de mosquitos y donde la mayoría de la población tiene escasa o nula inmunidad por falta de vacunación. En estas condiciones, los mosquitos infectados transmiten el virus de una persona a otra. La vacuna contra la fiebre amarilla es segura y asequible, y una sola dosis es suficiente para conferir protección de por vida, sin necesidad de dosis de recuerdo. El virus se compone de una cápside, una membrana y una envoltura.

Tejido aquejado del síndrome pulmonar por hantavirus (SaPHV) — Foto: Cordon Press

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Tejido pulmonar afectado por el síndrome pulmonar por hantavirus (SaPHV)

Los hantavirus son virus de la familia Bunyaviridae que están presentes en la naturaleza en poblaciones de pequeños mamíferos, en su mayoría roedores. La mayoría puedee infectar fácilmente a los humanos a través del contacto con animales contaminados. Dependiendo del virus involucrado, la infección en humanos puede resultar en fiebre hemorrágica con síndrome renal o en síndrome pulmonar por hantavirus (SPHV o HPS por las siglas en inglés). Estos virus presentan una forma esférica, con un tamaño comprendido entre los 80 y los 120 nm. Su genoma se comprende de tres segmentos de ARN.

Virus de la gripe aviar

La gripe aviar es una enfermedad viral causada por algunos subtipos (H5 y H7) del virus de la gripe A , perteneciente a la familia Orthomyxoviridae que afecta a la mayoría de las especies aviares, causando enfermedad de carácter sistémico y extremadamente contagiosa. stos virus se producen naturalmente entre las aves acuáticas salvajes de todo el mundo y pueden infectar a las aves domésticas y otras especies de aves y animales. Normalmente no infectan a los humanos, pero en la historia se han producido algunos brotes que han causado estragos. El último de ellos a principios del siglo XXI.

Virus de la varicela

El virus varicela-zoster (VZV) es el causante de una enfermedad altamente contagiosa que puede causar una erupción cutánea con comezón y ampollas. Puede ser grave, especialmente en bebés, adolescentes y mujeres embarazadas o personas con un sistema inmunitario debilitado. Se trata de un virus de la misma familia que el del herpes común, con el que comparte organización del genoma, la estrategia de replicación, la diseminación.

El genoma del VZV, secuenciado por primera vez en 1986, presenta una molécula doble de ADN con cientos de miles de pares de bases. Los viriones son esféricos, con un diámetro de unos 200 nanómetros, y cuentan con una envoltura lipídica que envuelve una cápside de unos 100 nmen forma icosaédrica.

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