Daniel Closa - 100 coses que cal saber dels virus

En realitat, el nom és una mica enganyós, ja que el que fan aquestes proteïnes no és moure el virus, sinó el seu material genètic. És més senzill entrar dins d’una cèl·lula i anar passant el DNA o l’RNA del virus fins a la cèl·lula veïna que no pas construir nous virus, sortir i esperar que la saba els porti fins a les cèl·lules del costat. Per fer-ho, el virus fa que la planta fabriqui unes proteïnes que envolten l’RNA i que s’enganxen a uns filaments que tenen les plantes per connectar cèl·lules entre elles a través d’uns porus. En realitat, el virus no es mou, sinó que es limita, una vegada més, a aprofitar el sistema de transport entre cèl·lules de la planta.

En el cas de virus d’animals, també s’ha detectat una altra estratègia per generar una mica de desplaçament per la superfície de les cèl·lules. Això s’ha vist, per exemple, en el virus de la grip. Aquest té dues proteïnes a la superfície: una anomenada N i l’altra, H, que s’uneixen a proteïnes de la superfície de la cèl·lula. En principi, són el sistema per adherir-se i finalment entrar a dins per començar a infectar, però també li permeten moure’s per damunt.

Per fer-ho, simplement s’uneix amb una de les dues proteïnes i tot seguit s’uneix amb la segona i es deixa anar de la primera. Com si fos una bola rodant per sobre d’un velcro, el virus pot anar rodant canviant la unió d’una proteïna a l’altra. No és un sistema gaire eficient ni presenta cap direcció determinada, però, si hi ha molts virus, a la llarga algun anirà a petar a la cèl·lula del costat.

En tot cas, aquesta mena de moviments són més aviat subtileses que només es poden considerar sistemes de locomoció, fent servir una interpretació molt àmplia de l’expressió. A la pràctica, els virus no es mouen per anar a infectar res. Es limiten a ser-hi, esperant que algun organisme es creui en el seu camí i s’hi puguin adherir.

Un dels principals problemes que ha de resoldre un virus és trobar la manera de ficar-se dins d’alguna cèl·lula. Un repte difícil per a un virus, que no disposa de cames ni cua ni cap sistema de propulsió. L’únic que té són algunes proteïnes a la superfície de la càpsida o de l’embolcall. Sembla poca cosa, però amb això ja en té prou.

En realitat, les proteïnes de la superfície li serveixen com a sistema d’ancoratge. La gràcia és que les cèl·lules tenen una quantitat enorme de proteïnes i estructures que sobresurten de la membrana cel·lular. N’hi ha que serveixen per unir-se a coses, per transportar nutrients, per facilitar reaccions químiques, per excretar productes, per detectar la presència d’altres molècules… Tota la interacció de la cèl·lula amb l’exterior es fa gràcies a proteïnes que estan situades a la membrana, de manera que n’hi ha de totes les mides i formes imaginables.

L’estratègia dels virus és anar deixant-se arrossegar pels moviments dels fluids del cos i així anar topant amb diferents cèl·lules fins que troba alguna proteïna que tingui una forma que encaixi amb alguna de les proteïnes de la superfície del virus. L’exemple habitual és que han d’encaixar com una clau i el seu pany, però en realitat és una mica més sofisticat. No ha de coincidir només la forma, sinó que també ho han de fer les càrregues elèctriques. Allò que les càrregues iguals s’allunyen i les oposades s’atrauen és determinant en aquest cas.

Com que els virus són tan poca cosa (ja ho hem dit, que són simples, oi?), només solen tenir un o dos tipus de proteïnes que actuïn com a elements d’ancoratge. En el cas del coronavirus, són les proteïnes de les espines. En el cas del virus de la grip, del xarampió i de molts altres, l’encarregada és una proteïna anomenada hemaglutinina .

Ens interessa molt conèixer com són les proteïnes d’unió dels virus, ja que una de les estratègies per lluitar contra aquests invasors és buscar molècules que les “tapin”. D’aquesta manera podríem impedir que s’uneixin a les cèl·lules i ja no podrien entrar ni infectar res.

Una vegada el virus s’ha unit a la cèl·lula, aprofita uns mecanismes que té la mateixa cèl·lula per transportar coses cap endins. Són sistemes amb lleugeres diferències, segons les quals es poden anomenar endocitosi o pinocitosi , però que tenen en comú que la membrana s’enfonsa per una part fins formar una vesícula que transporta cap endins el que s’havia quedat unit a la superfície. Si és un nutrient, a la cèl·lula li va molt bé, però, si és un virus, li va molt malament. Per desgràcia, la cèl·lula no té ulls per mirar. Només sap que alguna cosa s’ha unit a la proteïna de la superfície i l’arrossega cap endins.

Tot plegat resulta especialment important per decidir quina mena de malaltia pot causar el virus. Perquè això dependrà de quina cèl·lula sigui la que ha pogut infectar, cosa que depèn de quina sigui la proteïna que encaixi amb la del virus. Si és una cèl·lula dels budells, ens causarà gastroenteritis. Si és dels pulmons, serà una pneumònia, però si és del nas potser només serà un refredat. Altres virus s’uneixen a proteïnes de les neurones i causen malalties neuronals. I el virus de la sida s’uneix a una proteïna dels limfòcits. Per això matava aquestes cèl·lules i de resultes quedava desactivat tot el sistema immunitari.

A la vida sempre hi ha moments en què has de prendre decisions importants sobre el futur. A què et voldràs dedicar, amb qui voldràs compartir la vida o on aniràs a viure. És una mica estressant, ja que, depenent de la decisió que prenguis, el futur agafarà un camí o un altre, però així és la vida. Doncs una cosa similar els passa a molts virus tot just després d’infectar una cèl·lula. El seu futur passa per triar un estil d’infecció entre dos de possibles. Pot abraçar el que anomenem un cicle lític o un cicle lisogènic , i segons el que triï, les coses seran molt diferents per al virus i, no cal dir-ho, per a la cèl·lula infectada.

Els mecanismes moleculars són complexos i depenen molt del tipus de cèl·lula o bacteri que hagi infectat, però les dues opcions són fàcils d’entendre. La primera, el cicle lític, consisteix a fer tantes còpies del virus com sigui possible fins que la cèl·lula rebenti. Aquesta és una opció molt dolenta per a la cèl·lula, que morirà al cap de poques hores. Només viurà el temps que trigui el virus a saturar la capacitat cel·lular. En canvi, des del punt de vista del virus, és una manera ràpida i eficient de fer moltes còpies de si mateix. Aparentment és un sistema ideal (per al virus, és clar), ja que en poc temps hi haurà centenars o milers de nous virus anant a infectar les cèl·lules de la rodalia. Però en realitat no és el millor sistema. Amb una mica de paciència per part seva, les coses es podrien fer millor.

Per això hi ha la segona opció, el cicle lisogènic, que és més pausada i que consisteix a fer que el virus s’integri dins del genoma de la cèl·lula infectada i passi tan desapercebut com sigui possible. D’entrada 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.

L’únic 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.