dimecres, 16 de març del 2016

El virus de la grip: diversitat, virulència i propagació


La grip és una malaltia infecciosa causada pels virus de la família Orthomyxoviridea, que inclou els gèneres Influenzavirus A, B i C. Contagia a humans i animals, entre els quals trobem els porcs i l’aviram. Aquest últim actua com a reservori natural del virus de la grip.1
Des d’un punt de vista clínic, la grip es considera una malaltia que afecta entre el 30% i el 50% de la població mundial, tot i que només entre un 10% i un 20% dels casos infectats requereixen atenció mèdica. 2

Diversitat
Dins de la família Orthomyxoviridea hi ha cinc gèneres però només tres d’ells són els causants del virus de la grip, que són els anomenats Influenzavirus (A, B i C).
Els virus de la grip estan classificats en base a les proteïnes dels nucli i de la capa exterior. Infecten a cèl·lules epitelials respiratòries. 3-4

El virus A
El més comú i clínicament  més important dels virus de la grip. És el designat com a   virus de tipus A, el qual afecta tant a humans com a moltes espècies d’animals i           ocells.2  El virus de la grip A també denominat virus de la grip estacional, és el que       causa les epidèmies hivernals que es repeteixen cada any.1
Aquest grup és on trobem la major part de les variacions degudes a les mutacions,     particularment pel que fa a les seves proteïnes de superfície (hemoaglutinina –HA– i   neuramidasa –NA–).5 Si aquestes variacions són molt abruptes apareix un nou virus de la grip potencialment patogènic. A partir d’aquests diferents tipus de mutacions es produeixen els següents subgrups que veiem a la taula 1.

TAULA 1. Classificació dels diferents subtipus del virus de la grip A.  Font:  doi:10.1016/S0264-410X(02)00254-2

Aquests canvis són els que obliguen a haver d'actualitzar la composició de les vacunes antigripals cada nova temporada i a haver-se de vacunar cada any abans que s'iniciï el respectiu brot hivernal.

Figura 1. Afectats dels diferents subtipus del virus de la grip A. Font:: http://revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/rpb/article/view/212/203

El virus tipus A pot afectar a diversos grups animals, com cavalls, foques, cetacis o aus aquàtiques. Es pot observar que, mentre en aus com les gallines presenten una gran diversitat de subtipus del virus, en mamífers com el visó només presenta un subtipus.

Figura 2: Estructura virus de la grip A. Font: http://viralzone.expasy.org/all_by_species/6.html

El virus B
El virus de la grip B sol presentar-se en brots epidèmics més localitzats, afecta a humans i l’únic animal susceptible a aquest virus és la foca. Té el genoma format per 8 segments.  2,6

Figura 3: Estructura virus de la grip B. Font:http://viralzone.expasy.org/viralzone/all_by_species/80.html

El virus C
El virus de la grip C està poc estudiat,  ja que no té el mateix impacte en poblacions com els altres dos tipus. Sembla que produeix només casos esporàdics. Aquest afecta bàsicament a humans i porcs.1-2 Trobem el seu genoma distribuït en 7 segments. Una altre diferència respecte els altres dos grups de virus és que aquest només disposa d’una proteïna de superfície anomenada hemaglutinina. Actualment no es coneix una vacuna contra aquest virus.3,7

Figura 4: Estructura virus de la grip C. Font: http://viralzone.expasy.org/all_by_species/81.html


Virulència
La destrucció de les cèl·lules inflama i debilita les mucoses. Això permet l’entrada a l’organisme d’altres agents patògens que causen infeccions potencialment mortals, com ara la pneumònia.8
La severitat del virus de la grip generalment depèn de la virulència de la soca particular, del grau d’immunitat sobre aquella soca i també de l’edat i salut de la persona a la qual afecta.9
Un seguit d’estudis realitzats en soques gripals semblen indicar que la virulència és un fenomen poligènic, és a dir, que té influència en més d’un gen i són producte de l’alteració en la seqüència d’ADN de diversos gens. De totes maneres s’ha demostrat que l’hemoglutinina (HA) i la neuraminidasea (NA) i els gens que les codifiquen (gens 4 i 6) tenen un paper essencial en la patogènesi viral. Les soques poden ser classificades en no virulentes o virulentes en funció de la capacitat de la HA per ser activada per proteases, enzims que tallen les seqüències polipeptídiques mitjançant la hidròlisi, només del tracte respiratori o bé per proteases d’altres teixits.  
La neuraminidasa i l’hemoglutinina participen de manera directa en la unió del virus a la cèl·lula hoste, NA en primer lloc, es considera que ajuda al virus a acostar-se a les cèl·lules diana per escissió d'àcids siàlics de mucines de les vies respiratòries, per altra banda l’HA participa en la unió i penetració del virus a la cèl·lula. A part, NA pot participar en la fusió de les membranes viral i cel·lular, conjuntament amb l’HA que també realitza aquesta funció. Una funció destacada de NA és facilitar la gemmació de nous virions mitjançant la prevenció de la seva agregació, causada per la interacció de l'HA del virus amb els glicans sililats, per l’àcid siàlic.10-11
L'aparició progressiva de mutacions que comporten la substitució dels aminoàcids habituals al punt d’hidròlisi de l’HA per altres de tipus bàsic que determinen l’ampliació de l’espectre d’hidròlisi i activació, provoca aquesta classificació esmentada anteriorment. La NA participa en l’adquisició de virulència a través de la seva capacitat per unir-se al plasminogen, precursor que es troba a la sang, i incrementant la concentració de proteases activadores.
L’adaptació a l’hoste, a través del reconeixement del receptor cel·lular, és un altre factor que determina la virulència i la transmissió entre espècies de les soques. Des de el punt de vista epidemiològic seria recomanable, a més de la subtipificació de les soques gripals, determinar la capacitat d’activació de l’HA per conèixer el seu grau de virulència.12

Transmissió del virus de la grip (propagació)
El virus de la grip es propaga ràpidament i es pot expandir amb molta facilitat, principalment per l’aire. Es propaga a través de petites gotes que surten del nas o de la boca de les persones malaltes, transmetent d’aquesta manera els microbis a les persones que estan al seu voltant.
La propagació del virus de la grip depèn de la humitat relativa ambient i la temperatura. Les condicions fredes i seques afavoreixen la transmissió.13 La grip té lloc a tot el món, amb una taxa d’afecció estimada al 5-10% en adults i al 20-30% en nens. Una bona alimentació, la vitamina C i evitar tòxics com el tabac, fer exercici, també poden contribuir a prevenir una grip greu.14
El virus es pot transmetre des del primer dia abans de mostrar els símptomes fins al setè dia després. Els tres primers dies presenten una capacitat màxima de contagi, pel que es recomana a la gent quedar-se a casa. 15
Per infectar a la cèl·lula, el virus introdueix el seu material genètic (ARN o ADN) fent que s’integri en el genoma de la cèl·lula i aquesta produeixi còpies del virus. Un cop la cèl·lula hagi replicat un nombre elevat de virus, aquesta es trenca per lisi i els allibera en el medi, originant noves infeccions. 16-17

Conclusions
El virus de la grip consta d’una gran dificultat d’eradicació degut a la seva ràpida propagació i/o mutació de l’hemoglutinina (HA) i la neuraminidasea (NA),i els gens que les codifiquen (gens 4 i 6), tenen un paper essencial en la patogènesi viral.
Aquest virus infecta cèl·lules epitelials del sistema respiratori. La infecció vírica afecta més greument quan actua conjuntament amb un altre tipus d’infecció,per exemple una pneumònia.
La severitat d’aquest virus és dependent de la soca viral i, és per això, que existeixen tres gèneres de virus de la grip (A,B i C), conjuntament amb la seva diferent composició.
Encara queda molt per investigar en quant a epidèmies, la generació de nous subtipus de virus i noves formes per aturar la propagació en la població humana.

BIBLIOGRAFIA
1. Norkin, Leonard C. (2010). Virology: molecular biology and pathogenesis (23). Washington, D.C.:ASM Press.
2. Govern d’Andorra. (2013). Alerta i resposta ràpida. Recuperat de http://www.salut.ad/index.php?option=com_content&view=article&id=266:alerta-i-resposta-rapida-grip&catid=85:departament-salut&Itemid=794
3.  Virology blog, about virus and viral disease. (2009). The A, B, and C of influenza virus. Recuperat de http://www.virology.ws/2009/09/22/the-a-b-and-c-of-influenza-virus/
4. World Health Organization. (2016). Influenza. Recuperat de http://www.who.int/biologicals/vaccines/influenza/en/
5. Gobierno de España. Minisiterio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad. Recuperat de http://www.msssi.gob.es/servCiudadanos/alertas/preguntasFrecuentes.htm#enlaceta
6. ViralZone. (2012). Influenza B virus. Recuperat de  http://viralzone.expasy.org/viralzone/all_by_species/80.html
7. ViralZone. (2010). Influenza C virus. Recuperat de http://viralzone.expasy.org/all_by_species/81.html
8. Dulberco, R., i Ginsberg, H. S. (1988). Virology (2a ed.). Philadelphia: Lippnicott.
9. Morse, S.S. (1993). Emerging viruses. (1a ed.). New York: Oxford University Press.
10. Hipertextos del Área de la Biología. (2007). Virus de la influenza (gripe). Recuperat de http://www.biologia.edu.ar/viruslocal/virus%20de%20la%20influenza.htm
11. Y. A. Shtyrya, L. V. Mochalova, i N.V Bovin. (2009). Influenza Virus Neuraminidase: Structure and Function. Acta Naturae,  1(2): 26–32. Recuperat de http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3347517/
12. Pérez-Breña, Pilar, i Casas, Inmaculada. (2004). The HPAI viruses (Highly Pathogenic Avian Influenza Virus). Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica, 7, (22). Recuperat de http://www.elsevier.es/es-revista-enfermedades-infecciosas-microbiologia-clinica-28-articulo-infecciones-producidas-por-los-virus-13065528
13. Lowen, Anice C; Mubareka, Samira; Steel, John; i Palese, Peter. (2007). Influenza Virus Transmission Is Dependent on Relative Humidity and Temperature. PLoS Pathog, 3(10): 151. doi: http://dx.doi.org/10.1371/journal.ppat.0030151 Recuperat de http://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.0030151
14.Guinea Alier, Anna. Grip A (H1N1): La primera pandèmia del segle XXI [en línia]. Tarragona: Col·legi Lestonnac - L'Ensenyança. (2010). Recuperat de http://wwwa.urv.cat/ogovern/consellsocial/PSecundaria/CD%20Secundaria%202010-11/material/10cap04/10cap04.pdf
15- Consejería de Sanidad de la Región de Murcia. Murcia salud. Recuperat de http://www.murciasalud.es/pagina.php?id=253226#
16- Mundoviral. (2011). ¿Cómo lo hacen los virus para infectarnos?. Recuperat de https://mundoviral.wordpress.com/2011/05/16/%C2%BFcomo-lo-hacen-los-virus-para-infectarnos/
17- Levine, A J. (1992). Viruses (1ªed). New York. Scientific American library.


Anna Elias, Judit Feliu, Enric Guzman, Marc Jimenez i Sabin Liulea. 
Publicat per a

14 comentaris:

  1. Frederic1 d’abril del 2016, a les 7:05

    El treball està ben enfocat, però cal aprofundir-lo més. Caldria que expliquéssiu per què els virus de la grip es classifiquen en A, B i C. Els tipus B i C els passeu molt per sobre, caldria que fóssiu més concrets. Les epidèmies causades per aquests virus són diferents en nombre de persones afectades, regió, edats....?). Parleu poc de la diversitat genètica d’aquests virus (només en termes de classificar les soques com a (H1N1, H5N1, etc...). Per exemple, tenen el genoma RNA segmentat i no queda clar en el treball. No queda clar el paper de la NA i HA en l’adhesió i alliberament dels virus de la cèl.lula que infecten. Tampoc expliqueu quines cèl.lules són infectades, les del tracte respiratori?, epitelials, macròfags,???. No dieu si poden infectar en més d’un teixit. Els virus de la grip poden infectar una varietat molt gran de mamífers (n’hauríeu de citar més) i estan adaptats cadascun al seu hoste. Cal deixar clar com s’originen noves soques del virus de la grip amb potencial patogènic més alt que soques anteriors i amb capacitat d’infectar a diferents organismes, només per mutacions o bé per altres mecanismes?. Quan parleu de la propagació hauríeu de fer referència tant als factors ambientals (època de l’any, temperatura....) com factors fisiològics (estat del sistema immunitari segons l’estació de l’any, alimentació, edat....) i que determinen la propagació. Les Conclusions són massa generals i haurien de ser més concretes a partir dels aspectes més rellevants del treball.

    ResponElimina
  2. Miriam Peracaula8 de maig del 2016, a les 8:56

    PREGUNTA AVALUABLE:
    Parleu de l'elaboració de les vacunes en contra de la grip cada any, però com saben els investigadors quina composició ha de contenir la vacuna si no saben quina mutació portarà la nova grip? I, per què el virus C té menys impacte a la població que els altres dos?

    Míriam Peracaula Dominguez

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 6:38

      L'elaboració de les vacunes estan fetes per fabricants del sector privat. Cada fabricant utilitza una tecnologia diferent de producció. Tot i no saber quina mutació de grip és, es pot determinar que és de grip, per tant, s'utilitza el mateix procediment per realitzar la vacuna que amb les soques anteriors (s'atenua el virus i es produeix la vacuna).
      El virus de la grip C és un virus que té una taxa de mutació molt baixa i per tant no té tanta capacitat d'infecció com altres virus.

      Elimina
  3. Unknown10 de maig del 2016, a les 8:09

    Pregunta evaluable:
    Cuando habláis de la transmisión del virus de la gripe, no me queda claro el tipo de material genético que utiliza, si ADN o ARN o si puede presentar ambos indistintamente.

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 6:01

      Pueden presentar tanto ADN como ARN pero la mayoria utilizan ARN.

      Elimina
  4. Yaiza Nicolau Sans10 de maig del 2016, a les 10:35

    PREGUNTA AVALUABLE:
    Dieu que si els canvis en el virus A són miolt abruptes es forma un nou tipus de virus. Parleu d'una soca de virus completament nova i més virulenta?
    I fins a quin punt evitar tòxics com el tabac i fer exercici evita el contagi o la tinença d'aquest virus?

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 6:12

      L'autor ha eliminat aquest comentari.

      Elimina
    2. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 6:15

      És una soca més virulenta pel fet de que no es disposa de vacunes per combatre-la. Això no significa que la nova soca sigui més o menys patogènica que l'anterior.
      El tabac i no fer exercici debilita el sistema immunitari fent que l'individu sigui més propens a contraure el virus de la grip. Fer exercici i evitar tòxics ajuda al teus sistema immunitari però no el fa completament resistent.

      Elimina
  5. Anna Miralles10 de maig del 2016, a les 11:19

    (Pregunta avaluable)
    Sobre el virus B de la grip, comenteu que afecta exclusivament a humans i foques. Quines característiques d’aquests dos mamífers fan que el virus de tipus B pugui afectar-los i no a la resta d’animals?
    Anna Miralles Alvarez

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 8:14

      El limitat rang d'hostes és aparentment causat per l'absència de pandèmies del virus B. A més, les variacions antigèniques menors respecte al virus A, causa l'afecte solament als humans i a les foques.

      Elimina
  6. Unknown12 de maig del 2016, a les 11:03

    Pregunta avaluable:

    Respecte a l’apartat dels virus de tipus A, si cada temporada els virus pateixen mutacions, creieu o heu trobat si és factible fer un pla de noves vacunes cada any? Quines conseqüències pot comportar vacunar-se cada hivern contra la grip?

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 7:53

      Actualment ja hi ha un pla de noves vacunes cada any. Sense aquest pla les noves soques del virus de la grip serien més infeccioses.
      L'objectiu pel qual es realitza un pla de vacunes cada any és per reduir el nombre de persones que contrauen la grip. És un pla regulat actualment, per això les persones més propenses a patir-la per causes de la salut reben aquest tractament anualment, sense conseqüències adverses.

      Elimina
  7. Unknown13 de maig del 2016, a les 12:55

    Pregunta avaluable:

    Quan parleu del virus A, esmenteu que les aus com les gallines presenten una gran diversitat de subtipus del virus i que en mamífers com el visó només en presenta un. Sabeu a què es deu aquesta diferència? Referent a la part de propagació del virus, dieu que la grip té lloc a tot el món amb una taxa d’afecció estimada al 5-10% en adults i al 20-30% en nens; aquesta taxa és igual a tot el món o hi ha algun factor que faci que en algunes zones aparegui més que en altres?

    Elena Lianes

    ResponElimina
    Respostes
    1. Enric Guzman17 de maig del 2016, a les 6:25

      Les gallines, per exemple, presenten un cicle de vida més curt que els mamífers. A part d'això, la indústria afavoreix la propagació del virus, possibles mutacions i generacions de nous subtipus de virus causades per les males condicions d'higene.
      Aquests percentatges poden variar segons les condicions de vida de les diferents poblacions.

      Elimina

Subscriure's a: Comentaris del missatge (Atom)