Evolución viral

CAMPOS, RODOLFO; MBAYED, VIVIANA

Virología Médica

Corpus

Lugar: Rosario; Año: 2014; p. 731 - 737

EVOLUCIÓN VIRAL En el proceso evolutivo, la dotación genética de la población de un organismo cambia a través del tiempo, es decir a lo largo de varias generaciones. Este cambio resulta de un proceso que se cumple en dos etapas independientes: a) la generación de heterogeneidad genética (por mutación, recombinación o reasociación), y b) el enriquecimiento de una determinada variante genética dentro de la población (resultado de un proceso de selección o deriva genética). Mientras la generación de heterogeneidad es un proceso guiado fundamentalmente por el azar, el enriquecimiento de una determinada variante es el resultado de la reproducción diferencial de los distintos genomas integrantes de la población bajo determinadas modificaciones en el ambiente: aquella/s variantes genéticas con mayor éxito replicativo y supervivencia darán una descendencia más numerosa y por lo tanto estarán sobre-representados en la siguiente generación. La medida de esa capacidad reproductiva se denomina aptitud o aptitud. Este enriquecimiento puede ser también consecuencia de un proceso de deriva genética en el cual la frecuencia de las diversas variantes fluctúa azarosamente. Las variantes que devienen mayoritarias en las nuevas poblaciones no son necesariamente las de mayor aptitud (fitness). Los ejemplos más frecuentes de este mecanismo resultan de eventos de cuello de botella (bottleneck). Los elementos más empleados para este tipo de estudio son secuencias de nucleótidos, fragmentos de restricción y secuencias de aminoácidos, ya que el proceso básico de la evolución del DNA consiste en cambios en la secuencia de nucleótidos a través del tiempo. A partir de esta información se establecen las relaciones filogenéticos entre individuos y su vinculación con el proceso evolutivo que ellos han seguido. El análisis filogenético molecular ha sido aplicado por distintas ramas de las ciencias biológicas ya que permiten reconstruir historias evolutivas a partir de información contemporánea. Los virus son parásitos intracelulares obligados. Podemos considerar a las poblaciones virales en continuo equilibrio (co-evolucionando) con el resto del entorno. Virus y hospedadores son seleccionados mutuamente en un proceso permanente. Los virus, especialmente aquellos con genoma RNA, evolucionan muy rápidamente, tanto que, en ocasiones el proceso evolutivo puede ser estudiado mientras éste ocurre. La inusual velocidad evolutiva que manifiestan representa una máxima capacidad de adaptación y está basada en la heterogeneidad y el tamaño de las poblaciones virales asociado al tiempo de generación y al carácter exponencial de su replicación. La heterogeneidad de las poblaciones virales resulta fundamentalmente de los procesos de mutación, recombinación o reasociación. Las posibilidades de variación de los genomas virales son inmensas y sin embargo, es posible reconocer y agrupar con certeza a los virus en entidades definidas. El nivel de heterogeneidad de las poblaciones virales tiene un limite cuyo sobrepaso resulta incompatible con la viabilidad viral (error catástrofe). El estudio de la evolución viral se ha potenciado debido al incremento significativo de la información disponible como resultado de las continuas mejoras en las técnicas moleculares (fundamentalmente secuenciamiento de nucleótidos) y en el desarrollo de instrumentos para el análisis filogenético (bioinformática). El análisis evolutivo tiene además, al correlacionar el conocimiento genético molecular con su implicancias biológicas, una importante transferencia hacia otras áreas del conocimiento como la epidemiología (origen y descripción de brotes), la ecología (virus emergentes, origen de virus) y la patología (prognosis de enfermedades virales).