Seminario Virología: Viroides y Priones

Viroides

Son agentes infecciosos, que no son seres vivos, compuestos de una cadena de RNA monocatenaria circular cerradas covalentemente, además no poseen cápside proteica. Son los entes acelulares más pequeños junto con los priones.

En su estructura tridimensional podemos encontrar regiones helicoidales interrumpidas por rulos internos. Su estructura está dividida en cinco regiones según sus funciones: central (C), patogénico (P), Variable (V), y dos terminales (T1 y T2).

En la naturaleza los viroides adoptan una forma de bastón (menos de 37 nm.) muy estable a las ribonucleasas, no codifican ninguna proteína por lo que en consecuencia los viroides dependen de la maquinaria enzimática de las plantas huéspedes para su replicación y otras funciones.

La replicación de los viroides se produciría mediante el mecanismo de replicación en círculo rodante que consistiría básicamente en la elongación por parte de la RNA polimerasa del RNA + del viroide, dependiendo de qué camino siga esta copia (-) el modelo será simétrico (si es cortada y luego ligada) o asimétrico (si sirve de molde para otros oligomeros de polaridad +).

Dada su localización, se presume que causan la enfermedad interfiriendo con la regulación génica de la célula hospedadora en la etapa de corrección del ARN mensajero celular: particularmente en la eliminación de intrones y de empalmes de exones, presentando secuencias muy similares a los intrones que normalmente son cortados. Sus ARN se replican varias veces.

Como grupo, los síntomas de las enfermedades producidas por los viroides son indistinguibles de las que causan los virus de las plantas. Las infecciones de cualquier tipo dan como resultado, enanismo, moteado, distorsión de las hojas y necrosis. Las enfermedades por viroides pueden causar desde una enfermedad letal de lento desarrollo hasta infecciones mas leves y asintomáticas.

Viroides conocidos: PSTVd “Enfermedad del tubérculo fusiforme de la patata”; CEVd “exocortis de los cítricos”

Dusset, Paula Florencia; Lopez Hermann, Fatima.

Priones

Son los agentes causantes de enfermedades neurodegenerativas lentas.

A diferencia de los virus convencionales no desencadenan respuestas inmunes y son extremadamente resistentes a la inactivación por calor, desinfectantes y radiación.

Representan una forma mutante o dotada de conformación diferente de una proteína del hospedador que puede transmitir una enfermedad. De allí el nombre Prion (pequeña partícula infecciosa proteinacea)

El prototipo es el prion responsable de la encefalopatía espongiforme ovina, el cual se pudo estudiar en un modelo en hámster desarrollado por Stanley Prusiner. Estos hámsteres infectados presentaban fibrillas asociadas a la encefalopatía espongiforme ovina.

Estas fibrillas infecciosas contienen el prion, el cual carece de ácidos nucleicos detectables y consiste en agregados de glucoproteínas hidrófobas resistentes a las proteasas y se denomina PrPsc (prion proteico de la encefalopatía espongiforme ovina). El ser humano y otros mamíferos codifican una proteína PrPc (prion proteico celular) de función desconocida que permanece en la membrana celular a través de una unión entre su serina terminal y un lípido especial, el glicofosfatidil-inositol. La secuencia de ambas formas es casi idéntica pero la estructura terciaria es diferente.

El PrPsc es resistente a proteasas, se agrega en forma de bastón amiloide (fibrillas) y es independiente de la célula. Por otra parte, el PrPc normal es sensible a proteasas y se localiza en la superficie celular.

La teoría que explica como la proteína anómala provoca una enfermedad se denomina plegamiento de proteína mediado por molde un agregado lineal del PrPsc se une a una estructura anionica de la superficie celular, como un glucosaminoglucano y el PrPc normal de la superficie celular. Esto hace que el PrPc se pliegue de nuevo y adquiera la estructura del PrPsc y se una a la cadena. La estructura alfa helicoidal de PrPc

se cambia a una estructura en hoja beta plegada propia del PrPsc. Cuando la cadena de PrPsc se escinde crea nuevos cebadores sobre los que pueden sintetizarse mas priones. La célula sigue sintetizando PrPc a medida que se unen nuevos cebadores PrPsc el ciclo continúa.

Enfermedades por priones:

Kuru Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ) ECJ variante Sindrome de Gerstmann-Sträussler-Scheinker (GSS) Insomnio familiar fatal Encefalopatía espongiforme ovina Encefalopatía espongiforme bovina (EBB “vaca loca”)

La encefalopatía espongiforme describe el aspecto de las neuronas vacuoladas, así como su pérdida de función y la ausencia de reacción inmunitaria o inflamación.

Dusset, Paula Florencia; Lopez Hermann, Fatima.