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Quimera (virus)

Una quimera o virus quimérico es un virus que contiene material genético derivado de dos o más virus distintos. Es definido por el Centro de Productos Biológicos Veterinarios (parte del Servicio de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal del Departamento de Agricultura de EE. UU. ) como un "nuevo microorganismo híbrido creado mediante la unión de fragmentos de ácido nucleico de dos o más microorganismos diferentes en los que cada uno de al menos dos de los fragmentos contienen genes esenciales necesarios para la replicación". [1] El término quimera genética ya se había definido en el sentido de: un organismo individual cuyo cuerpo contenía poblaciones de células de diferentes cigotos o un organismo que se desarrolló a partir de porciones de diferentes embriones. [ cita necesaria ] Se han creado flavivirus quiméricos en un intento de crear nuevas vacunas vivas atenuadas. [2]

Etimología

En la mitología , una quimera es una criatura como un hipogrifo o un grifo formada a partir de partes de diferentes animales, de ahí el nombre de estos virus.

Como fenómeno natural

Los virus se clasifican en dos tipos: en los procariotas , la gran mayoría de los virus poseen genomas de ADN bicatenario (ds), con una minoría sustancial de virus de ADN monocatenario (ss) y una presencia limitada de virus de ARN. Por el contrario, en los eucariotas , los virus ARN representan la mayor parte de la diversidad del viroma, aunque los virus ssDNA y dsDNA también son comunes. [3]

En 2012, el primer ejemplo de un virus híbrido de ARN-ADN de origen natural se descubrió inesperadamente durante un estudio metagenómico del ambiente ácido extremo del lago Boiling Springs que se encuentra en el Parque Nacional Volcánico Lassen , California. [4] [5] El virus se denominó BSL-RDHV (Virus híbrido de ADN y ARN de Boiling Springs Lake). [6] Su genoma está relacionado con un circovirus de ADN , que suele infectar a aves y cerdos, y un tombusvirus de ARN , que infecta a las plantas. El estudio sorprendió a los científicos porque los virus de ADN y ARN varían y no se entendía cómo se unieron las quimeras. [4] [7]

También se han encontrado otras quimeras virales y el grupo se conoce como virus CHIV ("virus quiméricos"). [3]

Como arma biológica

La combinación de dos virus patógenos aumenta la letalidad del nuevo virus [8], por lo que ha habido casos en los que se ha considerado el uso de virus quiméricos como arma biológica . Por ejemplo, el Proyecto Quimera de la Unión Soviética intentó a finales de los años 1980 y principios de los 1990 combinar ADN del virus de la encefalitis equina venezolana y del virus de la viruela en un lugar, y del virus del Ébola y el virus de la viruela en otro lugar, [9] [10] incluso en el frente al decreto de Boris Yeltsin del 11 de abril de 1992.

También se ha estudiado una combinación del virus de la viruela y del virus de la viruela del mono . [8]

Como tratamiento médico

Los estudios han demostrado que también se pueden desarrollar virus quiméricos para que tengan beneficios médicos. La Administración de Medicamentos y Alimentos de los EE. UU. (FDA) aprobó recientemente el uso del receptor de antígeno quimérico (CAR) para tratar el linfoma no Hodgkin recidivante . Al introducir un receptor de antígeno quimérico en las células T , las células T se vuelven más eficientes para identificar y atacar las células tumorales . [11] También se están realizando estudios para crear una vacuna quimérica contra cuatro tipos de virus del dengue , sin embargo, esto aún no ha tenido éxito. [12]

Referencias

  1. ^ Hill, Richard E. Jr (8 de diciembre de 2005). "Aviso nº 05-23 del Centro de Productos Biológicos Veterinarios" (PDF) . Departamento de agricultura de los Estados Unidos. Servicio de Inspección Sanitaria Animal y Vegetal - Centro de Biológicos Veterinarios.
  2. ^ Lai, CJ; Monath, TP (2003). "Flavivirus quiméricos: nuevas vacunas contra el dengue, la encefalitis transmitida por garrapatas y la encefalitis japonesa". Resolución avanzada de virus . Avances en la investigación de virus. 61 : 469–509. doi :10.1016/s0065-3527(03)61013-4. ISBN 9780120398614. PMID  14714441.
  3. ^ ab Koonin, Eugenio V.; Dolja, Valeriana V.; Krupovic, Mart (mayo de 2015). "Orígenes y evolución de virus de eucariotas: la modularidad definitiva". Virología . 41 (5): 285–93. doi : 10.2535/ofaj1936.41.5_285 . PMID  5898234.
  4. ^ ab Diemer, Geoffrey S.; Stedman, Kenneth M. (11 de junio de 2013). "Un nuevo genoma de virus descubierto en un entorno extremo sugiere recombinación entre grupos no relacionados de virus de ARN y ADN". Biología Directa . Consultado el 29 de marzo de 2020.
  5. ^ Thompson, Helen (20 de abril de 2012). "Las aguas termales producen un genoma híbrido: los investigadores descubren un virus quimérico natural de ADN-ARN". Naturaleza . Consultado el 27 de marzo de 2020.
  6. ^ Devor, Caitlin (12 de julio de 2012). "Los científicos descubren un virus híbrido". Revista de Jóvenes Investigadores". Consultado el 31 de marzo de 2020.
  7. ^ BioMed Central Limited (18 de abril de 2012). "¿Podría un genoma viral recién descubierto cambiar lo que pensábamos que sabíamos sobre la evolución del virus?". Ciencia diaria . Consultado el 31 de marzo de 2020.
  8. ^ ab Collett, Marc S. (2006). "Impacto de la genómica sintética sobre la amenaza del bioterrorismo con agentes virales". Documentos de trabajo sobre genómica sintética: riesgos y beneficios para la ciencia y la sociedad : 83–103.
  9. ^ Smithson, Amy (1999). "Una biopesadilla". Boletín de los Científicos Atómicos . 55 (4): 69–71. Código Bib : 1999BuAtS..55d..69S. doi :10.2968/055004019.
  10. ^ Ainscough, Michael J. (2004). "Armas biológicas de próxima generación: ingeniería genética y armas biológicas" (PDF) . Consultado el 9 de septiembre de 2020 .
  11. ^ Lulla, Premal D.; Hill, LaQuisa C.; Ramos, Carlos A.; Heslop, Helen E. (2018). "El uso de células T del receptor de antígeno quimérico en pacientes con linfoma no Hodgkin". Avances clínicos en hematología y oncología . 16 (5): 375–386. PMC 6469642 . PMID  29851933. 
  12. ^ Subvención estadounidense US10053493B2, William Messer; Aravinda De Silva & Boyd Yount, "Métodos y composiciones para vacunas contra el virus del dengue", publicado en 2014, publicado en 2018, asignado a la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill