Es también escritor y creador de contenido literario. Es miembro de la Asociación de Autores Científico-Técnicos y Académicos, del Centro Español
de Derechos Reprográficos (CEDRO) y de la Asociación Colegial de Escritores de España (n.º 5195).
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No son solo enemigos
Los virus: ingenieros moleculares de la evolución
Si digo la palabra «virus», ¿qué se te viene a la cabeza? Probablemente pandemias, fiebre, dolor de garganta, mascarillas, confinamientos. Los virus tienen una prensa de lo peor, y es entendible: algunos han causado sufrimiento y muerte a escala global, y hemos aprendido a temerles.
Pero la biología no es solo guerra. Los virus son también herramientas, máquinas moleculares que la naturaleza usa de formas tan sofisticadas que apenas empezamos a entenderlas del todo, incluso después de más de un siglo estudiándolos.
Para empezar, un virus no está vivo en el sentido que solemos entender la vida. No tiene metabolismo propio, no respira, no puede reproducirse sin anclarse a una célula anfitriona. Se calcula que existen más partículas virales en la biosfera que estrellas en todos los universos observables combinados varias veces. La mayoría de ellas son inofensivas para nosotros y se dedican simplemente a infectar bacterias en el mar o el suelo.
La humanidad tardó mucho en descubrir su existencia. A finales del siglo XIX, el botánico holandés Martinus Beijerinck estudiaba una enfermedad que afectaba a las plantas de tabaco, que dejaba las hojas con manchas moteadas. Sabía que algo contagioso la causaba, pero ese algo pasaba a través de los filtros más finos que retenían a todas las bacterias conocidas. No podía ser una bacteria. Beijerinck lo llamó «virus», del latín para veneno, y describió como un «fluido contagioso vivo» o veneno soluble. No sabía que estaba descubriendo una forma de entidad biológica completamente nueva, mucho más pequeña que cualquier célula. Hoy sabemos que el virus del mosaico del tabaco es un tubo de apenas 300 nanómetros de largo, tan pequeño que cabrían millones en el punto de esta frase.
Un virus es, en esencia, información empaquetada: un saco de proteína con ADN o ARN dentro, código con mecanismo de entrega. Sin la célula que lo aloje, es apenas una molécula inerte, tan incapaz de hacer nada como un libro cerrado en una biblioteca vacía. Pero al entrar en una célula, despierta, secuestra su maquinaria de fabricación de proteínas y la reprograma para que produzca miles de copias de sí mismo. Se convierte en algo demasiado complejo como para llamarlo simplemente parásito.
Porque los virus no solo destruyen, también modifican. Un virus que infecta una bacteria, llamado bacteriófago, puede introducir genes nuevos en su genoma al replicarse de forma imperfecta, y la bacteria que sobrevive queda alterada: capaz de metabolizar sustancias nuevas o de resistir antibióticos que antes la mataban.
Es transferencia horizontal de genes, mucho más rápida que la evolución convencional: lo que a una bacteria le habría costado miles de generaciones adaptar mediante mutación y selección, un virus lo consigue en minutos, insertando de golpe un gen ya probado en otro organismo. Los virus son, en este sentido, los mensajeros rápidos de la evolución, llevando genes de un organismo a otro y acelerando la innovación biológica.
Las bacterias, claro, han desarrollado sus defensas. CRISPR es una de ellas, un mecanismo de corte y pegado de genes que registra el ataque de un virus, memoriza fragmentos de su código en una región especial del genoma bacteriano, y lo reconoce y destruye si vuelve a aparecer, cortando su ADN con una precisión quirúrgica. Es inmunidad bacteriana en su forma más elegante.
Y cuando los científicos vieron cómo funcionaba, a principios de la década de 2010, se hicieron la pregunta obvia: si las bacterias pueden editar genes así, con esa precisión y esa facilidad de programar el objetivo, ¿por qué no nosotros? Lo adoptaron, lo refinaron, y hoy usamos CRISPR para editar genes en células humanas con una facilidad que hace apenas quince años parecía ciencia ficción.
Es una herramienta que viene de bacterias defendiéndose de virus, y que podría llegar a curar enfermedades genéticas hereditarias como la anemia falciforme. El arma que las bacterias inventaron contra los virus terminó convertida en una de las herramientas médicas más prometedoras de nuestro tiempo.
Hay virus que infectan plantas y son devastadores, como el del mosaico del tabaco, uno de los primeros virus jamás identificados y capaz de arrasar cosechas enteras. Pero otros son tolerados, incluso beneficiosos: aumentan la resistencia a la sequía o mejoran la tolerancia al frío extremo en ciertas especies de hierba que crecen cerca de fuentes termales, gracias a virus que viven en simbiosis tanto con la planta como con un hongo asociado a sus raíces. El virus que parecería ser un parásito puro acaba siendo socio, en una especie de acuerdo invisible donde vive en la planta a cambio de algún beneficio compartido entre los tres organismos implicados.
Los virus llevan formando parte de la evolución humana desde el principio. No somos organismos vírgenes de influencia viral: retrovirus antiguos se integraron en nuestro genoma hace millones de años, y hoy alrededor del 8% de tu ADN proviene directamente de virus. No es una contaminación ni un daño arrastrado, es herencia funcional, genes que ahora codifican proteínas que tu cuerpo usa activamente. Sin ellos no serías exactamente lo que eres.
Algunos investigadores sugieren, además, que proteínas de origen viral, concretamente una llamada sincitina, fueron cruciales para que evolucionara la placenta, permitiendo que el feto se implantara en el útero sin ser rechazado por el sistema inmunitario materno.
La sincitina es una proteína que originalmente servía a los retrovirus para fusionar sus membranas con las de las células que infectaban. Nuestros antepasados mamíferos la adoptaron y la adaptaron para que las células de la placenta se fusionaran entre sí, creando una barrera que permite el intercambio de nutrientes y oxígeno entre madre y feto sin que los sistemas inmunitarios entren en guerra. Si eso es cierto, los virus no solo cambiaron nuestra evolución: hicieron posible que los mamíferos se reproduzcan como lo hacen, con un embarazo interno y prolongado en lugar de poner huevos. Un beso molecular de un virus antiguo, convertido en la base de nuestra propia biología reproductiva.
Durante años pensé en los virus como enemigos simples, poco más que causas de enfermedad. Pero son mucho más complejos que eso, y me enseñaron que la biología no siempre es guerra constante, a veces es coexistencia, parasitismo que evoluciona lentamente hacia mutualismo a lo largo de miles de generaciones. Los límites entre enemigo y aliado son borrosos, y a menudo lo que parece un ataque es, en realidad, una negociación molecular entre sistemas que solo intentan sobrevivir con los recursos que tienen a mano.
Hoy usamos virus desarmados, incapaces de replicarse, pero todavía capaces de entrar en células, como herramienta terapéutica: para insertar genes correctos en células dañadas, o para destruir tumores sin tocar el tejido sano, en lo que se conoce como viroterapia oncolítica. Las vacunas de ARNm contra la COVID-19, aunque no son virus vivos, usan el mismo principio: entregar instrucciones genéticas a las células para que fabriquen una proteína y entrenen al sistema inmunitario.
Existen incluso virus gigantes, los mimivirus, tan grandes como algunas bacterias pequeñas y con genomas sorprendentemente complejos, que tienen a su vez sus propios virus parasitándolos, una matrioska molecular difícil de creer hasta que se ve documentada al microscopio electrónico. Y los fagos, que infectan bacterias, son tan abundantes que superan en número a las propias bacterias, controlando sus poblaciones en la tierra, el agua y nuestro propio cuerpo. Cada día, los fagos matan aproximadamente el 40% de todas las bacterias de los océanos, liberando nutrientes y manteniendo el equilibrio de los ecosistemas marinos.
Hoy, ante la creciente crisis de resistencia a los antibióticos, los científicos están redescubriendo los fagos como alternativa terapéutica. En países como Georgia o Polonia, la fagoterapia se usa desde hace décadas para tratar infecciones bacterianas difíciles, y ahora laboratorios de todo el mundo investigan cómo usar estos virus específicos para matar bacterias resistentes sin dañar nuestra propia microbiota. Es volver al futuro: usar los enemigos naturales de las bacterias en lugar de químicos que cada vez funcionan peor.
Pocas cosas en biología son completamente buenas o malas, y los virus son el mejor ejemplo. Algunos causan enfermedad, otros enseñan defensas a las bacterias, otros destruyen células cancerosas, otros hicieron posible que los mamíferos existamos tal como somos.
La pandemia de COVID-19 nos recordó brutalmente lo peligrosos que pueden ser, pero también nos enseñó lo rápido que la ciencia puede aprender a defenderse cuando colabora a escala global. En menos de un año desarrollamos vacunas que usaban conocimientos acumulados durante décadas sobre cómo funcionan los virus y cómo entrenar a nuestro sistema inmunitario. Aquella crisis sanitaria también despertó en mucha gente una curiosidad nueva por la virología, un campo que antes vivía relegado a las páginas de ciencia de los periódicos solo cuando aparecía un brote lejano.
La próxima vez que pienses en un virus, quizá valga la pena pensar también en ingeniero molecular, en socio evolutivo, en mensajero de genes entre especies. Son partes de la vida que evolucionaron aparte pero nunca dejaron de estar conectadas con nosotros, tejidas en nuestro propio genoma desde hace millones de años. A veces el enemigo que más temes resulta haber sido, en el fondo, parte de tu propia historia desde el principio.
Xavier Pardell Peña
Imagen portada: openai
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