virologia completo15-1

7/30/2019 virologia completo15-1

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Volumen 15

Nmero 1/2012

VIROLOGAPublicacin Oficial de la Sociedad Espaola de Virologa

Virus ySistema Nervioso


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Sumario

VIROLOGAPublicacin Oficial de la Sociedad Espaola deVirologa

Volumen 15 - Nmero 1/2012

PRESENTACIN POR EL PRESIDENTE DE LA SEV

NEUROCIENCIAYVIRUS

PRESENTACIN POR EL PRESIDENTE DE LA SOCIEDADESPAOLA DE NEUROCIENCIA (SENC) ............................ 2

CARTAS AL PRESIDENTE ............................................ 4

NOTICIAS DE ACTUALIDAD

NOTICIAS COMENTADAS .................................................. 5

Nuevas evidencias de la relacin entre la infeccincon el virus herpes simple tipo 1 y la enfermedadde Alzheimer.. ................ .............. ............... ............... .............. ......5POR JESS ALDUDO Y M JESS BULLIDO

Infeccin por VIH y enfermedad de Alzheimer,existe una conexin real? .............. ............... ............... ...........7POR SUSANA LVAREZ, RICARDO GONZLEZ YM NGELES MUOZ-FERNNDEZ

Virus Schmallenberg:un virus emergente en Europa .. 9PORMIGUEL NGEL JIMNEZ CLAVERO

H5N1. Finalmente se publican los trabajos sobrela nueva gripe creada en el laboratorio ...................... 10Por RAFAEL NJERA MORRONDO

Virus y Nanotecnologa........................................................ 12POR FERNANDO PONZ

Looping ill en cabras en Espaa ...................................... 13Por RAFAEL NJERA MORRONDO

Rpida expansin en Galicia de un cluster deVIH-1 de subtipo F entre hombres que tienen

relaciones sexuales con hombres ............. ............... .... 14PORMIGUEL THOMSON Y LUCA PREZ

Algunos de los retos pasados y futuros de laVirologa Estructural .............................................................. 16PORNICOLA G.A.ABRESCIA

Comentario a una noticia de actualidad delnmero 3/2011 ...... .............. ............... ............... .............. ...... 18POR JOS MANUEL ECHEVARRA

TESIS DOCTORALES ........................................................ 20

CONGRESOS Y REUNIONES CIENTFICAS ........................ 28Jornada del 30 Aniversario de la Sociedad

Espaola de Fitopatologa .................................................. 28PORFRANCISCO TENLLADO

Primer workshop sobre el estudio de lainfeccin por el virus de la hepatitis C .......................... 29PORPABLO GASTAMINZA

XXI Reunin del European Network forDiagnostics of ImportedViral Diseases (ENIVD)y 4th ENIVD-Collaborative Laboratory Responsenetwork meeting (ENIVD-CLRN) .............. .............. ....30POR JUAN GARCA COSTA Y LETICIA FRANCO

XIX Congreso Internacional de Poxvirus,

Asfarvirus e Iridovirus Salamanca 2012 ................ 31PORANTONIO ALCAM, ENRIQUE VILLAR Y RAFAEL BLASCO

37th Annual International HerpesvirusWorkshop .................................................................................. 32Por JOS ANTONIO LPEZ GUERRERO

15th Annual Meeting of the European Societyfor ClinicalVirology (ESCV) .............................................. 33PORFERNANDO DE ORY Y JAVIER BUESA

IX International Congress ofVeterinaryVirology .. 35PORANA M DOMNECH

Biodendrimer 2012 ............................................................ 35PORM NGELES MUOZ-FERNNDEZ

ANUNCIO del XII Congreso Nacional deVirologa de la SEV .............................................................. 36PORCARLOS BRIONES LLORENTE

DOCENCIA ...................................................................... 37 Introduccin a laVirologa .................................................. 37

POR JORDI GMEZ Y RICARDO FLORES

Finaliza la segunda edicin del mster enVirologa .... 38PORANA M DOMNECH

Un laboratorio de virologa clnica en DVD, nuevasherramientas docentes para nuevos tiempos................ 39PORM ISABEL GEGNDEZ Y NIEVES CASADO

PREMIOS .......................................................................... 40 Premios de la Fundacin madri+d 2012 a la

labor de dos virlogos espaoles.................................... 40PORANA M DOMNECH

HISTORIA DE LAVIROLOGA

Ciencia, miedo y terrorismo ............... .............. ............... .. 41Por RAFAEL NJERA MORRONDO

NOTICIAS ........................................................................ 47 Renato Dulbecco in memoriam (1914-2012) ........ 47

POR JAVIER S. MAZANA

En memoria de Irving Millman (1923-2012) .......... 48POR JOS MANUEL ECHEVARRA

Museo de laVirologa .............. ............... ............... .............. 49PORLOURDES MARIO GUTIRREZ


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Sumario

ARTCULOS DE REVISIN

Infecciones virales y neuropatologas asociadas ...... 50POR JOS ANTONIO LPEZ GUERRERO

Flavivirus que infectan el sistema nervioso .............. 58PORMIGUEL NGEL MARTN ACEBES Y JUAN CARLOS SAIZ

VIROLOGAY SOCIEDAD

MS ALL DE LA VIROLOGA:Censurar a los virus,censurar la vida ........................................................................ 65Por ROSARIO SABARIEGOS Y ANTONIO MAS

FILOSOFA Y CIENCIA: Y si los virus fuesen seales? 67POR ISABEL CACHO Y JORDI GMEZ

MS VALE UNA IMAGEN: de losTop 10 a lasTop models ................................................................................ 69POR JESS NAVAS-CASTILLO Y ELVIRA FIALLO-OLIV

LA VIDA Y LAS PALABRAS: Pablo Neruda al microscopio.. 70

PORCARLOS BRIONES LLORENTE

ENTREVISTA A UNVIRLOGO

ADOLFO GARCA-SASTRE ........................................................ 72PORENRIQUE VILLAR

COMENTARIOS DE ARTCULOS

El sistema de defensa antagonstico regulado porfitohormonas facilita las interacciones entreplantas, tospovirus y sus insectos vectores .............. 77PORFRANCISCO TENLLADO

Complejidad evolutiva de un virus de plantas:cmo extender la gama de huspedes adqui-riendo mltiples genes no conservados .................... 77PORSILVIA AMBRS PALAGUERRI

Manipulacin de la susceptibilidad de la planta

husped: un nuevo papel para las protenas de

movimiento viral .............. ............... ............... .............. .......... 78

POR JESS A. SNCHEZ NAVARRO

Desmitificando la existencia de especiesresistentes a los priones ...................................................... 79

PORHASIER ERAA, NATALIA FERNNDEZ-BORGES Y JOAQUN CASTILLA

Virfagos: virus parsitos de virus ................................ 80

PORMAITE MUNIESA

Tcala otra vez,SAMHD1 ....... ............... .............. ............ 81

POREDUARDO PAULS Y JOS A. EST

LIBROS RECOMENDADOS

Models of Protection against HIV/SIV ............. ............. 83

PORRAFAEL NJERA MORRONDO

The origins of AIDS .............................................................. 83

PORRAFAEL NJERA MORRONDO

Virus Taxonomy. Ninth Report of the International

Committee onTaxonomy of Viruses ............. ............. 84

POR JESS NAVAS-CASTILLO

ESPERANDOA GODOT-DRAGHI .......................... 86

PORESTEBAN DOMINGO

CRDITOS


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El nmero 15 de la revista SEVtiene como uno de los asuntos centrales la

relacin entre virologa y neurociencias, con motivo de la celebracin en 2012del Ao de la Neurociencia en Espaa. El lector encontrar reflexiones inte-resantes por parte del Presidente de la Sociedad Espaola de Neurociencia,el Profesor Juan Lerma, as como varias noticias comentadas y artculos de re-visin sobre afecciones vricas del sistema nervioso. A ello se unen las seccio-nes habituales sobre Historia, Virologa y Sociedad, una entrevista al Dr.Adolfo Garca-Sastre, e informacin actual sobre tesis doctorales, congresos,reuniones, cursos y premios. Este nmero llega en un momento de consoli-dacin del MSTER DE VIROLOGA, a pesar de los terribles recortes que est su-friendo la educacin pblica en nuestro pas. Cabe subrayar tambin que esteverano se ha impartido por vez primera un curso de la SEVsobre INTRODUC-CIN A LA VIROLOGA en la Cartuja de Sevilla bajo los auspicios de la Univer-sidad Internacional de Andaluca, a la que expreso nuestro ms profundoagradecimiento en nombre del colectivo de virlogos espaoles. Tambindebo destacar la celebracin el pasado septiembre en Madrid del CONGRESO

EUROPEO DE VIROLOGA CLNICA, tanto en su vertiente de virologa humanacomo veterinaria, con una activa participacin de miembros de la SEV. Estenmero aparece tambin en plena preparacin por parte del Comit Organi-zador que preside Carlos Briones del prximo CONGRESO DE LA SEVa celebraren Burgos del 9 al 12 de junio de 2013.

El presente nmero incluye as mismo una carta del Dr. Jos Manuel Eche-

varra sobre una situacin indignante que vive el rea de Virologa del CentroNacional de Microbiologa (CNM) del Instituto de Salud Carlos III. Se inauguraas la seccin de Cartas al Presidente y, ms importante, se abre un foro dedebate y denuncia al que, como virlogos y cientficos, debemos sumarnospara tratar de evitar el desmantelamiento social y econmico de Espaa. Merefer a la situacin que est viviendo nuestra ciencia, educacin, sanidad y cul-tura en mi nota de presentacin del nmero anterior de la revista e insisto eneste nmero, tanto en la respuesta a Jos Manuel Echevarra como en el ar-tculo que cierra el nmero actual. En ella ironizo amargamente sobre un pen-samiento que me ha invadido durante los das de verano, que son propiciosa la reflexin: A quinesperamos?

Como ejercicio para evaluar el contenido de una revista cientfica como esla de la SEVme pongo en el lugar de un estudiante y me pregunto: contieneesta revista temas y cuestiones que me resultan de inters? Al igual que yaocurri con el nmero anterior, la respuesta es un rotundo s. Por tanto, ter-mino felicitando a la Dra. Ana Domnech, a Editorial Hlice y a todos quie-nes han contribuido a preparar este nmero.

Esteban [email protected]

Presidente de la SEV

PresentacinPor el Presidente de la SEV

Esteban DomingPresidente de la SEV

Servicio de Fotografa, CBMSO

1 Virologa |Volumen 15 - Nmero 1/2012
http://www.cbm.uam.es/sev/


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Presentacin


Jun LermPresidente de la SENC

Servicio de documentacin,Instituto de Neurociencias

NEUROCIENCIAY VIRUSA peticin de la Sociedad Espaola de Neurociencia (SENC), el Con-

greso de los Diputados declar 2012 como Ao de la Neurociencia en Es-paa (Diario de Sesiones n 199, 2010). As durante este ao se han cele-brado una serie de iniciativas con el fin de promover el conocimientogeneral de las neurociencias en Espaa. Ese conocimiento es fundamentalpara el desarrollo de terapias avanzadas en el mbito de las enfermedadesdel cerebro, ya sean mentales o degenerativas, y es importante tambindiscutir cmo tal conocimiento puesto al servicio de la sociedad puededeterminar la restructuracin de un sinfn de pautas sociales que han de serdeterminantes para la sociedad del futuro.

El lector est a punto de descubrir una de estas actividades diseada acolacin del Ao de la Neurociencia: la edicin de este nmero de la revistaVirologaque edita la Sociedad Espaola de Virologa. Un acierto, por

cuanto el cerebro es un rgano tambin sensible a las enfermedades virales,algunas de las cuales son bien conocidas y otras que an se mueven en elterreno pantanoso de la especulacin. Pero no voy a entrar en estos aspec-tos patolgicos, pues los expertos que escriben en este nmero lo harnmucho mejor que yo.

Lo que me gustara resaltar es que actualmente asistimos a una de lasmayores conjunciones entre la ciencia que entiende de los virus y la que en-tiende de las neuronas. Y ello se debe a la incorporacin del conocimientode la biologa de los virus al campo de la neurociencia como instrumentopara expresar genes en determinadas estructuras nerviosas. No hay que

olvidar que, a diferencia de otros rganos del cuerpo, el cerebro est en-cerrado en una dura caja sea que dificulta su visin y su manipulacin.

Adems, el cerebro contiene neuronas y clulas gliales, y que incluso dentrode cada grupo las hay con distinto origen, generando una enorme variedadfuncional. No son lo mismo los astrocitos que los oligodendrocitos, nison lo mismo las neuronas de los ganglios basales que las del cerebelo. Nisiquiera las interneuronas neocorticales y las del hipocampo son iguales, apesar de ser ambas interneuronas y liberar el mismo neurotransmisor. Lafuncin ltima de las neuronas se ve determinada por el circuito del queforman parte, generndose jerarquas funcionales bastante frreas. Es pre-

cisamente el trabajo conjunto y coordinado de las neuronas en los circuitosy la interrelacin de estos con otros, lo que origina el comportamiento, ylas reglas que dirigen esa coordinacin an se conocen relativamente poco.

Durante las ltimas dos dcadas, gracias al progreso en la comprensinde los mecanismos de replicacin y de las interacciones virus-husped, lautilizacin de virus para la expresin de genes heterlogos in vivo e in vitro haido implantndose en neurociencia. Los alfavirus (Sindbis, Semliki Forest virus,etc.) fueron los primeros virus usados como vectores, puesto que su secuen-cia codificante puede ser fcilmente remplazada por genes heterlogos y susprotenas estructurales son prescindibles para la transcripcin del RNA viral,pudindose, adems, infectar especficamente elementos neuronales. As seha dado origen a un gran nmero de estudios gracias a los cuales se han de-terminado mltiples aspectos de la biologa neuronal.
http://anodelaneurociencia.senc.es/http://www.senc.es/


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Presentacin

Los virus, adecuadamente modificados, proporcionan al neurocientfico una poderosa herramienta paramanipular lasclulas delcerebro. La posibilidad de eliminar protenasespecficas reemplazndolas conversionesmodificadas en poblaciones cerebrales identificadas utilizando partculas virales nicas es una realidad. Una es-trategia complementaria e igualmente importante es la introduccin de RNAs de interferencia para eliminar oreducir protenas especficas en el cerebro. El uso de virus como vectores est permitiendo tambin expresarprotenas exgenas que permiten un control preciso de la actividad elctrica de poblaciones neuronales indivi-

duales. Es el caso de los vectores virales generalmente adenovirus que incluyen DNA codificante de laschannelrhodopsinas, quehangenerado una nueva tecnologa en expansindenominada optognetica. Mediantesta, se pueden excitar o inhibir in vivo poblaciones de neuronas especficas por la simple exposicin a luz dedistintas longitudes de onda. As, es posible analizar la conducta del animal de experimentacin en el que esasneuronas estn e incluso modificarla. Un artculo del pasado mes de julio describe la alteracin de una pautacomportamental en un mono Rhesus usando un vector adenoasociado para introducir channelrhodpsina enuna poblacin de clulas corticales*. Estos datos hacen factible el uso de la tecnologa optogneticaen humanos,lo que abre un sinfn de posibilidades teraputicas.

La conclusin es que la incorporacin del conocimiento de la biologa viral y las manipulaciones mo-leculares con vectores virales ha supuesto un punto de inflexin en la neurociencia, ayudando a resolverel gran rompecabezas que constituyen las bases biolgicas de la conducta. La capacidad de control ex-perimental de sinapsis, neuronas y circuitos en animales de experimentacin no tiene precedentes. La msreciente incorporacin de vectores basados en lentivirus, con capacidad de acomodar transgenes demayor tamao, representa una alternativa real a la generacin de ratones transgnicos para el estudio delcomportamiento. Estos vectores proporcionan a los neurocientficos la posibilidad de utilizar otros ani-males adems del ratn, As, en un experimento tpico, un pequeo volumen de estos virus se inyectaen reas especficas del cerebro, consiguiendo su integracin estable en el genoma del husped. Usadoscon el sistema de recombinacin Cre/loxP, esta tecnologa permite controlar la expresin de un transgnespacial y temporalmente, proporcionando una herramienta muy poderosa para la comprensin de lasbases genticas y moleculares de funciones cerebrales superiores.

Finalmente resaltar que el patrimonio cientfico en el campo de la neurociencia en Espaa es notable,con figuras de renombre como Ramn y Cajal, considerado por muchos como el padre de la neurocienciamoderna. Es comprobable que Espaa ha tenido y tiene grandes virlogos. No estara mal que ambasdisciplinas convergieran tambin en Espaa para dar un salto significativo. Para ello hace falta no solocalidad, tambin cantidad. Aunque todava a la zaga de muchos pases europeos, nuestro pas ha expe-rimentado un notable crecimiento en inversin cientfica. En respuesta, desde las postrimeras de los aos80, la ciencia espaola ha multiplicado por 11 su produccin, y el nmero de patentes por 6. Sin embargo,an no es suficiente. Tanto es as que la excelencia cientfica ha sido promovida a nivel limitado, muy pro-bablemente por la falta de inversin sostenida a lo largo de los aos (algo que contrasta con las polticas

seguidas por otros pases) y por una fatal generalizacin de subvenciones de bajo presupuesto y sin in-centivos. A pesar de ello, Espaa estaba empezando a pesar en el panorama cientfico internacional. Lapoltica de austeridad presupuestaria puede dar al traste con ello, aun siendo un experimento que no estsaliendo bien (vamos, si los polticos fueran cientficos ya hubieran cambiado el protocolo para no seguirhundiendo el laboratorio). El caso es que la ciencia espaola est siendo una de las victimas de este ex-perimento mal diseado. Podremos aguantar?

Juan [email protected]

Presidente de la Sociedad Espaola de Neurociencia (SENC)Director del Instituto de Neurociencias de Alicante CSIC-UMH

Virologa | Volumen 15 - Nmero 1/2012

*Gerits, A. et l. (2012). Optogenetically Induced Behavioral and Functional Network Changes in Primates. Curr. Biol. 22: 1722-1726.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Gerits%2C%20A.%20Curr.%20Biol.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Gerits%2C%20A.%20Curr.%20Biol.


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Presentacin / Cartas al Presidente


Sr. Presidente,El rea deVirologa del Centro Nacional de Microbiologa(CNM), Instituto de Salud Carlos III (ISC-III), lleva a cabo fun-ciones de vigilancia y referencia microbiolgicas en relacin

con algunas enfermedades vricas de especial trascenden-cia sanitaria. Muchas de esas actividades se enmarcan enprogramas de vigilancia epidemiolgica de mbito estatale internacional. Entre dichas enfermedades se cuentan: lapoliomielitis, la gripe, el sarampin, la rubola congnita, laparotiditis, la rabia y otras zoonosis vricas, las hepatitis v-ricas, las gastroenteritis vricas, las arbovirosis autctonas yexticas, y las fiebres hemorrgicas vricas. Como apoyoespecfico a estas importantes actividades, se ha contadodurante aos con la ayuda de personal contratado de ti-tulacin superior que, al amparo de encomiendas de ges-tin del Ministerio de Sanidad y de otras vas de financia-

cin, se han formado como especialistas en sus respectivostemas de trabajo, han realizado tesis doctorales brillantes,y se han hecho imprescindibles para la correcta atencinde esas labores. Los avatares de la actual coyuntura eco-nmica han querido, sin embargo,que casi todos ellos per-diesen sus contratos entre el otoo pasado y la primaveradel ao en curso.Todo ello no solo plantea dificultades ar-duas de superar para las unidades afectadas, sino que hi-poteca seriamente el futuro de la Virologa en el CNM alprivarle, a su vez, definitivamente de muchos de los jvenesprofesionales en cuya formacin se han invertido aos dededicacin y trabajo, y que constituyen unos recursos hu-

manos de todo punto insustituibles. El hecho de que la po-ltica seguida en las convocatorias de plazas de InvestigadorTitular para el ISC-III durante los ltimos aos haya ignoradosiempre esas necesidades objetivas hace que la situacinactual resulte an ms sangrante.Desde hace algunos aos, el ISC-III vive una peculiarsituacin de doble dependencia. Adscrito administrativa-mente al departamento ministerial que gestiona la inves-tigacin cientfica (el Ministerio de Economa y Competi-tividad a da de hoy, el de Ciencia e Innovacin en aosanteriores), se halla bajo la dependencia funcional delMinisterio de Sanidad en todo lo que se refiere a las fun-

ciones de apoyo al Sistema Nacional de Salud que se con-sagran en sus estatutos. Como reflejo de esa situacin, laprocedencia ltima de los fondos que financiaron los con-

tratos a los que me refera antes se hallaba en uno u otrodepartamento. Podra entenderse que las fuertes res-tricciones de presupuesto que ha sufrido y sufre la Ad-ministracin Central del Estado justifican la no renovacinde esos contratos, pero el argumento pierde su fuerza ala luz de los datos oficiales sobre ejecucin presupues-taria facil itados por el Minister io de Economa para elejercicio de 2011. Segn dichos datos, el extinguido Mi-nisterio de Ciencia e Innovacin dej de ejecutar algoms de 3.000 millones de euros de su presupuesto, loque resulta tan sorprendente como difcil de entenderpara cualquier cientfico. El Ministerio de Sanidad fue, por

su parte, mucho ms diligente en su ejecucin presupues-taria, si bien dej tambin sin ejecutar algo ms de 100millones de euros. Baste decir, para comprender el porqu de la presente carta, que conservar esos contratosde tan vital importancia para el CNM requerira menos demedio milln de euros anuales.El CNM no es una invencin carente de sentido, por msque algunos de los gestores del ISC-III de los ltimos aosparezcan haber albergado dudas al respecto. Es una insti-tucin que tiene equivalentes en todos los pases denuestro entorno, y que exhibe un nivel de competenciatcnica y cientfica comparable al de sus mejores pares.

Por lo dems, mantener programas de vigilancia micro-biolgica de calidad para todas las enfermedades vricasque he mencionado ms arriba es algo propio decualquier pas desarrollado. Deseara,pues, llamar la aten-cin sobre el comprometido futuro al que hace frente elCNM, y rogar a quienes gestionan los fondos pblicos deuno y otro depar tamento ministerial que consideren se-riamente la situacin creada. Que no permitan, por favor,que sus consecuencias a corto y medio plazo cristalicenen una indeseable realidad que cualquiera que sepaanalizar la cuestin con sensatez y con suficienteconocimiento de causa solo podr lamentar.

Cartas al presidente

Jos Manuel EchevarraJefe de rea deVirologa. Centro Nacional de Microbiologa

Instituto de Salud Carlos III. Majadahonda, Madrid

Estimado Jos Manuel:

Muchas gracias por tu carta en la que denuncias la prdida de contratos de personas del CNM que realizan una importantelabor en la vigilancia epidemiolgica de varias enfermedades vricas. Como ya imaginas, me solidarizo con tu denuncia y es-pero que tambin lo hagan nuestros socios y que contribuyan a divulgar la situacin del personal del CNM en las redes so-ciales. Confieso que, ante la situacin que vive nuestra ciencia y sanidad, no me han sorprendido los hechos que relatas. Lafalta de coordinacin entre Ministerios es sabida y notoria en nuestro pas, y dinero ya presupuestado para ciencia que sequeda sin gastar es una constante que sospecho est deliberadamente planificada. En este caso se llega a la terrible con-

clusin de que lo dejado de ejecutar es 6.200 veces ms que lo necesario para mantener los contratos del personal al quete refieres. Forma parte de un conjunto de medidas que priorizan recortes en ciencia, educacin, sanidad y cultura sobre de-fensa o representacin (sueldos y gratificaciones a altos cargos y ex altos cargos, invitaciones a dignatarios, etc.). Debe seruna consecuencia de que Al final los seres humanos somos sobre todo personas, con alma y con sentimientos (M. Rajoy,en Almonte, segn El Pas, 20 de agosto de 2012).

Respuesta del presidente de la SEV


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NOTICIAS COMENTADAS

Noticias de Actualidad

COORDINADORES Fernando Rodrguez. [email protected] Domnech. [email protected]

Nuevas evidencias de la relacin entre la infeccin con elvirus herpes simple tipo 1 y la enfermedad de Alzheimer

Jess Aldudo Soto Mara Jess Bullido [email protected] [email protected]

Existe un nmero creciente de grupos de investigacin que se han visto atrados por la hi-ptesis de un papel patognico del virus herpes simplex tipo 1 (HSV-1) en la enfermedadde Alzheimer (EA). Sin embargo, hay mucho escepticismo en la comunidad cientfica acercade que el mismo virus causante de las comunes pupas labiales est implicado en el origende algunos casos de la EA. En los ltimos aos han surgido numerosas evidencias relacio-nando la infeccin por HSV-1 con la generacin de los diferentes marcadores caractersticosde la enfermedad y aportando una base epidemiolgica y gentica para la conexin entre lainfeccin cerebral con HSV-1 y el riesgo de padecer la EA.

Aunque la EA se describi hace ya ms de un siglo, en la actualidad todava se desconocenlas causas de la mayora de los casos de la enfermedad (

99%), la denominada enfermedad

de Alzheimer espordica. Tan solo el 1% de los casos son atribuibles a mutaciones en tresgenes (protena precursora del pptido beta-amiloide o APP y presenilinas 1 y 2). Los cere-bros de los pacientes presentan dos estructuras patolgicas caractersticas: las placas se-

niles compuestas principalmente por agregados del pptido beta-amiloide, y los ovillos fibri-lares intracelulares compuestos de la protena Tau anormalmente agregada y fosforilada.La hiperfosforilacin de Tau es un suceso temprano en el curso patolgico, que est asociadoa una prdida de funcin de esta protena, implicada en la estabilizacin de la red celular demicrotbulos, y que eventualmente podra conducir a la muerte neuronal.

Con el propsito de estudiar la relacin entre el virus HSV-1 y la EA, hemos desarrolladodiferentes modelos neuronales de infeccin en los que hemos analizado la aparicin de mar-cadores de neurodegeneracin caractersticos de la enfermedad. En el estudio publicado enThe Journal of Neuroscience Research[1], se demuestra que la infeccin con HSV-1 desenca-dena la acumulacin progresiva de la protena Tau hiperfosforilada en el ncleo de clulasneuronales humanas y neuronas primarias de ratn. Adems, la Tau fosforilada se localiza

en la maquinaria donde tiene lugar la replicacin del ADN viral, indicando un posible papel deesta protena en la replicacin del virus. Estudios con clulas que no expresan Tau revelaronque esta protena no es esencial para el crecimiento del virus. Sin embargo la acumulacinde Tau fosforilada, potencialmente neurotxica, podra tener como consecuencia la deses-tabilizacin del citoesqueleto de microtbulos daando procesos tan importantes para lasupervivencia neuronal como el transporte axonal.

Adems, hemos publicado recientemente dos trabajos que demuestran una conexinentre la infeccin con HSV-1 y otras dos alteraciones caractersticas de los cerebros de pa-cientes con EA. En un estudio aparecido en la revista Neurobiology of Aging[2] se describe laacumulacin del pptido beta-amiloide en vesculas autofgicas en clulas neuronales in-fectadas con HSV-1. Esta acumulacin est asociada con una fuerte inhibicin de la secrecin

del pptido beta-amiloide y un fallo en la degradacin del mismo en las vesculas autofgicasinducido por el virus. La autofagia es un sistema de degradacin de protenas, esencial parala homeostasis celular, que est implicado en el reciclaje de orgnulos daados y de agre-


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Noticias de actualidad: Noticias comentadas

gados proteicos insolubles. Se hadescrito la acumulacin masivade vesculas autofgicas defec-tuosas en zonas cerebrales daa-

das en la EA, indicando la posibleimplicacin de este proceso en laneurodegeneracin caractersticade la enfermedad. El segundo es-tudio, publicado en la revistaJournal of Alzheimers Disease[3],revela que el HSV-1 induce la acu-mulacin masiva de vesculas au-tofgicas sin aumentar la degra-dacin de protenas a causa de unfallo en la fusin de las vesculas

con el lisosoma.En conclusin, nuestro grupo

de investigacin ha demostradoque la infeccin con el HSV-1 in-duce la aparicin de las anomalascelulares ms caractersticas de laenfermedad, como son la hiper-fosforilacin de Tau, la acumula-cin del pptido beta-amiloide yde vesculas autofgicas defec-tuosas [Figura 1]. Estos resultados

sugieren que la infeccin del cere-bro por HSV-1 y sus sucesivas re-activaciones pueden disparar unacascada de eventos patolgicosque en ltima instancia podrancontribuir a la masiva muerte neu-ronal caracterstica de la enferme-dad de Alzheimer.

Figura 1: Clulas de neuroblastoma humano SK-N-MC infectadas con HSV-1. La figura mues-

tra que en las clulas infectadas se acumulan: (A) la protena Tau fosforilada, en el ncleo;(B) el pptido beta-amiloide (A), en vesculas autofgicas visualizadas con un anticuerpoque reconoce el marcador autofgico LC3. (C) Entre las vesculas autofgicas observadas pormicroscopa electrnica (flechas blancas), tambin se observan partculas virales (flecha ne-gra). Figura obtenida de las tres referencias citadas, con el permiso de John Wiley and Sons,Elsevier and IOS Press.

Jess Aldudo Soto trabaja en el grupo de investigacin del Centro de Biologa Molecular Severo Ochoa liderado porMaraJess Bullido, profesora titular de la Universidad Autnoma de Madrid. Ambos pertenecen al Centro de Investigacin

Biomdica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED).

Conexiones Telemticas[1] lvarez, G. et l. (2012). Herpes simplex virus type 1 induces nuclear accumulation of hyperphosphorylated tau i n

neuronal cells.J. Neurosci. Res. 90: 1020-1029.

[2] Santana, S. et l. (2012). Herpes simplex virus type I induces the accumulation of intracellular -amyloid in auto-phagic compartments and the inhibition of the non-amyloidogenic pathway in human neuroblastoma cells. Neu-robiol.Aging 33: 430.e19-33.

[3] Santana, S. et l. (2012) Herpes simplex virus type I induces an incomplete autophagic response in human neuro-blastoma cells.J. Alzheimers Dis. 30: 815-831.
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Infeccin por VIH y enfermedad de Alzheimer, existe unaconexin real?

Susana lvarez: [email protected] Gonzlez: [email protected]

M ngeles Muoz-Fernndez: [email protected]

La infeccin por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) causa alteraciones neu-rolgicas que son ms profundas y frecuentes como consecuencia del envejecimientode la poblacin. Este fenmeno es el resultado de la mayor eficacia de la terapia antirre-troviral (TAR) y de la mayor tasa de infeccin entre las personas mayores de 50 aos deedad. El CDS o complejo demencia SIDA es el trmino general utilizado para referirse a lascomplicaciones neurolgicas asociadas a la infeccin por el VIH, caracterizadas por seranormalidades tpicamente subcorticales por lo que consisten en dao cognitivo, conduc-tual y disfuncin motora[1].

Determinadas protenas virales, as como factores del husped, estn implicadas eneste dao neuronal. En concreto, se ha demostrado que la protena viral Tat se une a la en-zima extracelular neprilisina, inhibindola[2]. El mecanismo por el cual se produce esta in-hibicin no est realmente claro, pero su consecuencia es un elevado nivel del pptido -

amiloide (A).

A este respecto varios estudios han descrito un aumento significativo de placas ami-loides en cerebros de individuos infectados por el VIH[3] en comparacin con controlescomparados por edad, as como en pacientes que haban estado expuestos a TAR[4]. Ade-ms, se ha demostrado que algunos medicamentos antirretrovirales pueden bloquear, enclulas endoteliales cerebrales, las protenas implicadas en transporte del A, contribu-yendo as a su aumento en el cerebro. Aquellos pacientes asintomticos con infeccin ce-rebral por el VIH presentan una mayor expresin de la protena precursora del amiloide(PPA) en las neuronas[5], y se ha encontrado una correlacin entre los aos de infeccin

y la acumulacin de A[2].Los trastornos neurocognitivos en la poblacin mayor e infectada por el VIH han sido par-

cialmente vinculados a los primeros signos de la -amiloidosis observados en la enfermedad

de Alzheimer (EA), lo que demuestra la importancia del depsito de Aen el resultado clnicode la infeccin por VIH.

Incorporacin de pptido -amiloide (FITC-A42) por astrocitos humanos infectados por el VIH-1 (derecha) con res-pecto a clulas no infectadas (izquierda). Imgenes obtenidas por los autores.


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La neuroinflamacin es otro factor que puede facilitar la acumulacin de A en el cere-bro[6]; de este modo, quiz los mediadores inflamatorios inducidos por la infeccin podrancontribuir a la presencia de mayores niveles de Aen el SNC[6].

Curiosamente, la apolipoprotena E isoforma 4 (ApoE-4), el famoso factor de riesgopara la EA, se asocia con una aceleracin del curso de la enfermedad en pacientes infec-tados por VIH, y aumenta la fusin/entrada del VIH tanto de cepas virales R5 como X4

in vitro[7].Es posible que, a pesar de ser diferentes patologas, los mecanismos neurodegenerativos

en la EA y CDS presenten mecanismos moleculares comunes que pueden estar vinculadosa la induccin de las respuestas crnicas neuroinflamatorias. De este modo, interaccionesfisiopatolgicas entre el VIH y los mecanismos que subyacen a la enfermedad de Alzheimerpodra conducir a formas aceleradas y graves de demencia.

Adems, el nmero de individuos que sufren alteraciones neurolgicas, no solo no dismi-nuye, si no que su prevalencia aumenta con la edad de la poblacin, por lo que cualquieraproximacin teraputica que permita paliar de algn modo estas alteraciones supondraun xito en el tratamiento de estas enfermedades.


Susana lvarez investiga los aspectos neuropatolgicos y neuroinflamatorios asociados a la infeccin cerebral por el VIH-1 enel laboratorio de Inmunobiologa Molecular, donde realiz las prcticas de Master de Virologa Ricardo Gonzlez durante el

ao 2012 estudiando la conexin existente entre el NeuroSlDA y la enfermedad de Alzheimer. M ngeles Muoz-Fernndezes Jefe de Seccin, Profesor Honorario de la UAM, responsable del laboratorio de Inmunobiologa Molecular y directora del

Biobanco de muestras VIH situado en el Hospital Gregorio Maran.

Conexiones Telemticas

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Virus Schmallenberg: un virus emergente en EuropaMiguel ngel Jimnez Clavero

[email protected]

E

n verano-otoo de 2011, ganaderos y veterinarios de la regin alemana de Renania-Westfaliadel Norte detectaron que algunas de sus vacas lecheras tenan fiebre y diarrea, y produ-

can menos leche. Enviaron muestras de los animales enfermos al laboratorio de referenciaalemn (que corresponde al Friedrich Leffer Institute de Riems), para que investigaran qupoda estar ocurriendo. Tras descartar enfermedades conocidas y que podan tener conse-cuencias graves para el ganado (pestivirosis, lengua azul, fiebre aftosa, fiebre del Valle delRift, etc.) decidieron aplicar tcnicas metagenmicas (secuenciacin masiva no dirigida delos cidos nucleicos presentes en una muestra) a las muestras de los animales afectados.Este anlisis mostr unas secuencias que pertenecan a un virus del gnero Orthobunyavirus(familia Bunyaviridae). En Europa nunca antes se haba observado la presencia de virus per-tenecientes a este gnero, que son ms tpicos de otras latitudes (frica, Asia y Oceana).Con todas las secuencias obtenidas lograron reconstruir la secuencia completa de ARN delvirus, que recibi el nombre de virus Schmallenberg siguiendo la tradicin de denominar

a los virus de acuerdo al lugar de procedencia del primer aislado. La abreviatura habitual-mente empleada es SBV. El virus aislado fue inoculado experimentalmente en bovinos, en losque se reprodujo la infeccin y los signos clnicos de la enfermedad, lo que da cumplidacuenta de los postulados de Koch para este virus y la enfermedad que produce[1].

De acuerdo con los resultados de estudios genticos, filogenticos y serolgicos, se hapropuesto que el SBV pertenece a la misma especie vrica que los virus Sathuperi y Douglas,todos ellos pertenecientes al serogrupo Simbu. La especie se conoce como virus Sathuperi(SATV) y, dentro de sta, el virus Schmallenberg (SBV) es una variante ms. Estos estudiossugieren que un virus estrechamente relacionado con el SBV, el virus Shamonda (SHAV)pudo tener su origen como consecuencia de un proceso de intercambio de segmentos ge-nticos (los ortobunyavirus tienen tres segmentos de ARN genmico, denominados S, M yL), tomando la mayor parte de su genoma, concretamente sus segmentos L y S, del SBV, y

el tercer segmento (M) de otro virus an desconocido[2]

. El origen del virus Schmallenberg,as como la fecha de su introduccin en Europa, permanecen todava sin identificar.

Las investigaciones sobre el virus y la enfermedad de Schmallenberg se han llevado congran celeridad y eficacia, contribuyendo a ello que desde el principio toda la informacin ob-tenida relativa a la enfermedad y al virus, as como las metodologas desarrolladas para sudeteccin, fueron puestas a disposicin de la comunidad cientfica, lo que posibilit imple-mentar rpidamente planes de vigilancia eficaces en toda la Unin Europea. Aunque en pri-mera instancia la enfermedad se detect en bovinos que mostraban signos clnicos inespe-cficos (fiebre, diarrea, prdida de peso, anorexia, etc.), a medida que avanzaba la paridera sedetect una segunda fase de la epidemia, ms especfica, caracterizada por producir malfor-maciones congnitas y abortos, afectando sobre todo a ovinos, pero tambin a bovinos y ca-prinos. Entre diciembre de 2011 y enero de 2012 se haba detectado el virus en explotacionesganaderas de Alemania, Holanda, Blgica, Francia y Reino Unido, a los que se unieron Luxem-burgo e Italia en febrero y Espaa en marzo. El nmero de explotaciones afectadas se estabiliza mediados de 2012 en alrededor de 4.000: de ellas el 66% eran ovinas y el 32%, bovinas. El92% de los brotes se concentraron en Francia, Alemania, Blgica y Holanda. En Espaa sola-mente hubo una explotacin afectada, en la provincia de Crdoba. Estudios serolgicos sugie-ren que nicamente un pequeo porcentaje (


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Miguel ngel Jimnez Clavero es Jefe de Servicio de Coordinacin P3 en el Centro de Investigacin en Sanidad Animal (CISA),enValdeolmos, Madrid; un centro de alta seguridad biolgica perteneciente al Instituto Nacional de Investigacin yTecnologaAgraria y Alimentaria (INIA), donde desarrolla trabajos de I+D sobre enfermedades causadas por virus emergentes con graves

repercusiones sanitarias en los animales.


[1] Hoffmann, B. et l(2012). Novel Orthobunyavirus in Cattle, Europe, 2011. Emerg. Infect. Dis. 18: 469-472.

[2] Goller, K. V. et l. (2012). Schmallenberg virus as possible ancestor of Shamonda virus. Emerg. Infect. Dis. 18:1644-1666.

H5N1. Finalmente se publican los trabajos sobre la nuevagripe creada en el laboratorio

Con el ttulo, Miedo, Intereses y Secreto en la Ciencia. La amenaza de la nueva gripecreada en el laboratorio, escribamos en la revista TEMAS del pasado mes de marzo, unartculo que revisaba los acontecimientos en relacin a la polmica suscitada por la aparenteamenaza de la nueva gripe H5N1 creada en el laboratorio y los avatares en torno a la publi-cacin de los resultados. Comprenda, desde la presentacin de los primeros resultados enMalta el 12 de septiembre de 2011, a febrero de 2012, justo antes de la reunin de la OMSpara evaluar los beneficios y posibles riesgos que se derivaran.

Han pasado varios meses y la cantidad de informacin publicada es impresionante, des-tacando los trabajos de Kawaoka en Nature, en mayo on line y en junio en papel, y el deFouchier en Science ese mismo mes[1], adems de la Special Section dedicada por Science

al H5N1 en su nmero del 22 de junio pasado, con ocho trabajos, incluyendo el mencionadofirmado en primer lugar por Herfst. Por otra parte, mBio ha publicado una serie de artculosen su nmero de marzo/abril desde el punto de vista de la seguridad; entre ellos, uno deAdolfo Garca-Sastre abogando por el trabajo en condiciones de bioseguridad e insistiendoen potenciar la investigacin acerca de los mecanismos moleculares que regulan la especi-ficidad del husped y la transmisin[2] como una medida para el desarrollo de mejores con-diciones de seguridad.

Por otra parte, Fauci y Collins[3], al analizar los beneficios y riesgos de esta investigacindenominada investigacin de doble uso por cuanto pudiera ser usada al menos terica-mente para hacer dao o producirlo inadvertidamente, indican que, como comentabaGarca-Sastre, debe realizarse en condiciones de bioseguridad y con transparencia en bene-

ficio de la sociedad. Indudablemente, este debate va a servir para implementar una nueva po-ltica americana para la investigacin de doble uso.

Otro tema importante que surge de esta discusin es que los mutantes o recombinantes(mejor, virus con redistribucin de fragmentos) que podemos pensar puedan ser peligrosos,pueden producirse en la naturaleza, como de hecho ocurri tres veces durante el siglo XX yal menos una en el XIX. Ante ello el planteamiento es considerar si tenemos opciones paramejorar nuestra preparacin ante una nueva pandemia[4]. La primera sera la vacunacinprepandmica, mejorar nuestra capacidad de produccin de la misma, optimizando su efi-cacia y trabajando en las denominadas vacunas universales o prime-boost con vacuna deADN para estimular y una convencional para potenciar.

Finalmente, considerar que los fenmenos biolgicos como la patogenicidad, transmisi-

bilidad, virulencia, susceptibilidad, etc. son complejos y, por tanto, requieren profundizar enlos aspectos bsicos de la patogenia de la enfermedad[5], como plantean algunos trabajosrecientes, tanto de aumento de la patogenicidad y neurovirulencia por el cambio de un nico

Rafael Njera [email protected]
http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htmhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/3/11-1905_article.htm/http://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/10/12-0835_article.htm


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aminocido, como el papel que pueden jugar los ttulos altos y la avidez de los anticuerposno-neutralizables frente a la vacuna en el desarrollo de la gravedad en la gripe. Por otra parte,el aislamiento de un nuevo virus gripal aislado de un murcilago en Guatemala, muy diferentede los conocidos, plantea una nueva posibilidad de intercambio gentico con su posible con-tribucin a una nueva pandemia[6].

Rafael Njera Morrondo, fundador y director del Instituto de Salud Carlos III, Jefe de Servicio de Virologa, impuls el Grupode Virologa dentro de la Sociedad Espaola de Microbiologa; fue promotor y primer presidente de la SEV y, msrecientemente, de la Sociedad Espaola Interdisciplinaria del SIDA (SEISIDA). Es Profesor Emrito de la Escuela Nacional de

Sanidad en el Instituto Carlos III, y Presidente del Grupo de Historia de la Virologa de la SEV.

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Transmisin del virus H5N1: Mutaciones detec-tadas entre el pase 0 (P0, en azul) y el pase 10(P10, en naranja) en hurones inoculados por vanasal y, a partir de estos, por transmisin areaa travs de tres pases (en rojo, si ha habidotransmisin; y en gris, si no se ha producido).Reproducida de [1]Herfst, S. et l., con licencia2982471180986 de The American Associationfor the Advancement of Science.
http://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://mbio.asm.org/content/3/2/e00049-12.full.pdf+htmlhttp://mbio.asm.org/content/3/2/e00049-12.full.pdf+htmlhttp://mbio.asm.org/content/3/2/e00049-12.full.pdf+htmlhttp://mbio.asm.org/content/3/2/e00049-12.full.pdf+htmlhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstracthttp://www.nature.com/nature/journal/v486/n7403/full/nature10831.htmlhttp://www.nature.com/news/mutant-flu-paper-published-1.10551http://www.sciencemag.org/content/336/6088/1534.fullhttp://mbio.asm.org/content/3/2/e00049-12.full.pdf+htmlhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1522.full.pdf?sid=de999b7e-e476-4937-b526-a81f2457a14bhttp://www.sciencemag.org/content/336/6088/1531.full.pdf?sid=a1b39df7-93e0-4611-8a0f-99b4f1d4d67fhttp://jvi.asm.org/content/86/12/6924http://cdli.asm.org/content/19/7/1012.abstracthttp://www.pnas.org/content/early/2012/02/17/1116200109.abstract


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Virus y Nanotecnologa

Fernando [email protected]

A

unque en estos tiempos de transversalidad y horizontalidad resulta cada vez ms difcil

definir exactamente el mbito de actuacin de una disciplina cientfica o tecnolgica,est ampliamente aceptado que la Nanotecnologa trata de estudiar las propiedades o desarro-llar las potencialidades de nanoobjetos en los cuales al menos una de sus dimensiones seamenor o igual a 100 nm. Eso ha dado lugar a dos aproximaciones complementarias para sudisponibilidad: la que los construye desde abajo, o sea, desde objetos con dimensiones me-nores (bottom up), y la que los genera desde arriba (top down). Desde la perspectiva de losvirlogos, este esfuerzo resulta algo redundante e innecesario. Resulta que el objeto de es-tudio de la Virologa, los virus (en su forma encapsidada, o sea los viriones), ya son nanoobjetos,para empezar. No hay que construirlos.

Como casi todo en Nanotecnologa, los estudios y desarrollos basados en virus son bas-tante recientes. Hace tan solo tres aos se ha publicado ya un pequeo libro que intenta

ofrecer una panormica integradora de ambos mundos, Nanotecnologa y Virologa[1]

. Sinembargo, este es un mbito sometido a una extraordinaria aceleracin y, desde entonces,ya hemos sido testigos de nuevos y sorprendentes logros. En un artculo como este sola-mente se puede pretender sealar mbitos de actuacin y tendencias predominantes. In-tentar cualquier otra cosa dara para una amplsima revisin. Por eso me limitar a comentar,con una cierta estructura, las principales reas actuales de interfase entre ambas disciplinas.No es descartable que surjan nuevas reas enteras de interaccin en un futuro prximo,dada la velocidad a la que se estn produciendo los avances.

Un primer mbito de desarrollo es el que se propone modificar la estructura de los virio-nes a nuevas formas ms adaptadas a su utilizacin con fines nanotecnolgicos. Se ha pro-puesto incluso el trmino arte para referirse a estas actividades[2,3]. En muchos casos de

lo que se trata es de derivar nanopartculas virales (VNPs, del ingls viral nanoparticles,) fun-cionalizadas mediante modificaciones qumicas o genticas que les permitan participar enreacciones o interacciones con otros elementos. Estos mismos procesos de derivacin sepueden aplicar a partculas tipo-virus (VLPs , del ingles, virus-like particles), por lo que no re-sulta estrictamente necesario trabajar con viriones que contengan cido nucleico.

El alto grado de organizacin estructural caracterstico de muchas macromolculas bio-lgicas, y de estructuras supramacromoleculares formadas por las mismas, es extraordina-riamente atractivo como base para la generacin de nuevos materiales a nivel nanomtrico.Los virus son quiz el mejor paradigma de esta posibilidad. La mayor parte de las aplicacionesdesarrolladas hasta el momento acuden a la formacin de hbridos virales con materialesinorgnicos para crear estructuras con nuevas caractersticas funcionales[4]. Estos nuevos

nanomateriales estn encontrando aplicaciones tan variadas como biosensores, dispositivosde memoria, nanocircuitos, sistemas colectores de luz y nanobateras. La interfase org-nica-inorgnica es uno de los mbitos de mayor potencial de desarrollo en nanotecnologay los virus como componentes orgnicos se estn utilizando cada vez con ms intensidad.

Tambin la utilizacin nanotecnolgica de los virus est encontrando su lugar en deter-minadas actividades industriales. Destaca entre ellas la biocatlisis industrial. La inmovili-zacin de enzimas es, hace ya aos, la base de multitud de procesos industriales distintos;por ejemplo, en la sntesis de frmacos, o en la industria alimentaria, por citar solo algunosde los ms conocidos. Las enzimas inmovilizadas a escala nanomtrica han venido a aadirventajas no conseguidas con las inmovilizaciones tradicionales, como la optimizacin de lautilizacin de las superficies de inmovilizacin, o la disminucin de la resistencia de la trans-

ferencia de masa, objetivos importantes a nivel industrial[5]

. La inmovilizacin utilizandoVNPs como armazones es un desarrollo reciente pero, de nuevo, con un rpido desarrollo [6].Algunas de las ventajas identificadas, adems de su pequeo tamao, son: su propensin al
http://www.nano.gov/


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autoensamblado en nanopartculas monodispersas de tamao y forma discretos, su estabi-lidad y robustez, su biocompatibilidad, biodisponibilidad y biodegradabilidad, as como la ca-pacidad de producirlas en grandes cantidades.

Finalmente, por su propia naturaleza como patgenos, algunas de las aplicaciones msrelevantes de los virus en Nanotecnologa se han llevado a cabo en el mbito biosanitario.La vehiculizacin dirigida de frmacos (incluyendo la terapia gnica), la potenciacin del

diagnstico con imgenes o como reactivos especficos para uso in vitro[7]

, as como la pro-duccin de vacunas[8], son algunos de los mbitos en los que se estn haciendo esfuerzosmuy importantes que implican la utilizacin de VNPs.

Estamos solo al principio. Sin duda vamos a asistir a una fecunda interaccin mutua Vi-rologa/Nanotecnologa. Atentos.

Fernando Ponz dirige desde 1988 el grupo de Biotecnologa deVirusVegetales en el INIA. Interesado por la interaccinVirologa/Biotecnologa, colabora en su enseanza en varias universidades y ha investigado sobre temas como la resistencia a la

virosis, variabilidad viral, diagnstico y vectores virales. En 2001 fue fundador de la empresa de base tecnolgica Agrenvec(www.agrenvec.es) basada en una de sus patentes.

Conexiones Telemticas[1] Manchester, M. y Steinmetz, N. F. ed. (2009). Viruses and Nanotechnology. Current Topics in Microbiology and

Immunology, vol. 327. Springer-Verlag, Berln, Heidelberg. ISBN: 978-3-540-69376-5.

[2]

Pokorski, J. K. y Steinmetz, N. F. (2011). The art of engineering viral nanoparticles. Molecular Pharmaceutics 8:29-43.

[3] Garca Mateu, M. (2011). Virus engineering: functionalization and stabilization. Protein Engineering, Design &Selection 24: 5363.

[4] Soto, C. M. y Ratna, B. R. (2010). Virus hybrids as nanomaterials for biotechnology. Current Opinion inBiotechnology21: 426-438.

[5] Wang, P. (2006). Nanoscale biocatalyst systems. Current Opinion in Biotechnology17: 574-579.

[6] Cardinale, D.; Carette, N. y Michon, T. (2012). Virus scaffolds as enzyme nanocarriers. Trends in Biotechnology30: 369-376.

[7] Steinmetz, N. F. (2010). Viral nanoparticles as platforms for next-generation therapeutics and imaging devices.Nanomedicine 6: 634-641.

[8] Plummer, E. M. y Manchester, M. (2011). Viral nanoparticles and virus-like particles: platforms for contemporaryvaccine design. Nanomedicine and Nanobiotechnology3: 174-196.

Louping ill en cabras en Espaa

Rafael Njera [email protected]

En la revista Emerging Infectious Diseases de junio de este ao se recoge la descripcin deun brote de encefalomielitis ovina o louping illen cabras en 2011, producido por una cepanueva de esta enfermedad, idntica en un 94% a la descrita en Inglaterra. Previamente, en1987, se haban descrito casos de este flavivirus en ovejas en el Pas Vasco. El trabajo hasido fruto de la colaboracin entre grupos del Servicio Regional de Investigacin y Desarrollo

Agroalimentario de Gijn (Ana Balseiro, L. J. Royo y R. Casais), la Universidad de Len(C. Prez Martnez, L. Polledo y J. F. Garca Marn) y el Instituto de Investigacin en RecursosCinegticos de Ciudad Real (I. G. Fernndez de Mera, U. Hfle y N. Marreros).
http://www.springerlink.com/content/978-3-540-69379-6#section=129686&page=1http://www.springerlink.com/content/978-3-540-69379-6#section=129686&page=1http://www.springerlink.com/content/978-3-540-69379-6#section=129686&page=1http://www.springerlink.com/content/978-3-540-69379-6#section=129686&page=1http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17084611http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17084611http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17084611http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17084611http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22560649http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22560649http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22560649http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22560649http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20433947http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20433947http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20433947http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20433947http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://www.springerlink.com/content/978-3-540-69379-6#section=129686&page=1http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156490/?tool=pubmedhttp://peds.oxfordjournals.org/content/24/1-2/53.longhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Virus%20hybrids%20as%20nanomaterials%20for%20biotechnologyhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17084611http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22560649http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20433947http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wnan.119/fullhttp://wwwnc.cdc.gov/eid/article/18/6/12-0220_article.htm


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Rpida expansin en Galicia de un cluster de VIH-1 de subtipo Fentre hombres que tienen relaciones sexuales con hombres

Miguel Thomson: [email protected] Prez lvarez: [email protected]

Las caractersticas epidemiolgicas de la infeccin por el virus de la inmunodeficiencia hu-mana tipo 1 (VIH-1) en Espaa han cambiado sustancialmente durante la ltima dcada,

pasando de transmitirse predominantemente entre usuarios de drogas inyectables a hacerloprincipalmente por va sexual, especialmente entre hombres que tienen relaciones sexualescon hombres (HSH)[1]. Adems, se ha observado tambin un incremento considerable denuevos diagnsticos de infeccin por VIH-1 causadas por formas genticas no B de VIH-1 enEspaa; en concreto, en Galicia y en el Pas Vasco han alcanzado en el ao 2011 el 36,6% yel 35% respectivamente (Delgado et l., datos no publicados).

El considerable incremento de nuevos diagnsticos de infeccin por VIH-1 entre HSH re-gistrado en Espaa refleja una tendencia que afecta a este grupo de poblacin a escala globalasociada a una relajacin en las conductas sexuales, debida, al menos en parte, a una menor

percepcin de riesgo a infectarse o a de-sarrollar SIDA desde la introduccin de tera-pias antirretrovirales efectivas. En numero-sos pases, incluida Espaa[2], el aumento denuevos diagnsticos de infeccin por VIH-1entre HSH se ha asociado a la expansin declusters de transmisin, identificables comoclados monofilticos en rboles filogenti-cos de secuencias, que reflejan la propaga-cin del virus en grupos de individuos quecomparten prcticas sexuales de alto riesgoque facilitan la transmisin del VIH-1. En este

contexto se enmarca la reciente descripcinde la rpida expansin de un clusterde VIH-1 entre HSH en Galicia[3]. Dicho clusterpre-senta varias caractersticas destacables conrespecto a otros descritos previamente:1) pertenece al subtipo F (subsubtipo F1)[Figura 1], que anteriormente era infrecuenteen Espaa, donde, al igual que en el resto deEuropa occidental, el subtipo predominantede VIH-1 es el B; 2) es de gran tamao, com-prendiendo al menos 41 individuos diagnos-

ticados desde 2009 hasta abril de 2011,siendo uno de los mayores descritos en Eu-ropa occidental y ciertamente el mayor desubtipo no B, y representando el 27% y 30%de nuevos diagnsticos en Galicia en 2010 ycuatro primeros meses de 2011, respectiva-mente; 3) se ha propagado con una gran ra-pidez, habindose estimado el origen del an-cestro comn ms reciente del mismo en2008 mediante un mtodo bayesiano coa-lescente.

Dicho anlisis tambin mostr que elmayor crecimiento demogrfico del clusterse produjo en la primera mitad de 2010, es-

Figura 1. rbol filogentico de mxima verosimilitud de secuencias de proteasa-transcriptasa inversa del clusterF1 de Galicia. Los nombres de los virus de Galiciacomienzan con X; P2563 es un virus del Pas Vasco. Los pases de recoleccin delresto de los virus de subsubtipo F1 se indican con el cdigo ISO de dos letras: AO,Angola; AR, Argentina; BE, Blgica; BR, Brasil; CH, Suiza; CY, Chipre; DE, Alema-nia; ES, Espaa; FI, Finlandia; FR, Francia; RO, Rumania; RU, Rusia. Adaptada de [3]

Thompson et l.


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tabilizndose posteriormente el nmero efectivo de infecciones [Figura 2]. El epicentro delbrote se localiz en las ciudades de A Corua y Ferrol, donde se diagnostic el 73% de loscasos, incluidos las primeras infecciones, aunque tambin se detectaron en otras ciudades deGalicia y uno en Bilbao. Los anlisis filogenticos determinaron que el clusterF de Galicia estestrechamente relacionado con una variante transmitida entre HSH de diversos pases de Eu-ropa occidental (al menos Suiza y Francia) que tiene su origen en Brasil [vase figura 1].

El estudio del uso de correceptoresCXCR4 y CCR5, como caracterstica biol-gica relacionada con la transmisin y progre-sin de la infeccin por VIH-1, demostr queel 24,1% de las nuevas infecciones por sub-tipo F1 del clustercorrespondan a tropismoX4, proporcin superior a la descrita paraotras formas genticas de VIH-1. Se detectantambin mutaciones caractersticas en elbucle V3, V2 y regin C4 de gp120 del clusterF de Galicia, algunas incluso asociadas a tro-pismo, lo que sugiere posibles diferenciasbiolgicas que pueden repercutir en la din-mica de transmisin de estas variantes vira-les y en patogenicidad[4].

La inusitada rapidez y amplitud de la pro-pagacin de este clusterde VIH-1 entre HSH,por una parte indica la necesidad de incidiren la informacin dirigida a este grupo de po-blacin con el fin de prevenir conductas de

riesgo; y por otra, sugiere que la variante causante del brote pudiera tener caractersticas bio-lgicas intrnsecas de alta capacidad de transmisin por va sexual. La descripcin de esteclusterde VIH-1 de rpida propagacin pone de manifiesto la utilidad de la epidemiologamolecular de agentes infecciosos para la salud pblica, ya que proporciona informacin sobrelas vas de transmisin de un patgeno y su dinmica de propagacin, la cual es de gran re-levancia como gua para implementar medidas preventivas destinadas a frenar el avance deuna epidemia.

Miguel Thomson y Luca Prez lvarez son codirectores del Centro Colaborador de la OMS para la investigacin, referencia yformacin en la caracterizacin molecular del VIH, asignado a la Unidad de Biologa y Variabilidad del VIH en 2009. Ambostrabajan en el Centro Nacional de Microbiologa (CNM), Instituto de Salud Carlos III, en Majadahonda (Madrid). Miguel

Thomson es doctor en Medicina y Cientfico Titular del CNM; su investigacin est centrada principalmente en epidemiologamolecular y filogenia del VIH.Luca Prez lvarez es Doctor en Medicina y Jefe de Servicio del CNM, donde trabaja en el

aislamiento y caracterizacin biolgica del VIH-1, resistencias a antirretrovirales y tropismo y la vigilancia epidemiolgica de lainfeccin por VIH.

Conexiones Telemticas[1] Dez, M. et l. (2012). Incidencia de nuevos diagnsticos de VIH en Espaa, 2004-2009. Gaceta Sanitaria 26:

107-115.

[2] Cuevas, M. T. et l. (2009). HIV-1 transmission cluster with T215D revertant mutation among newly diagnosedpatients from the Basque Country, Spain.J. Acquir. Immune Defic. Syndr. 51: 99-103.

[3] Thomson, M. M. et l. (2012). Rapid expansion of a HIV-1 subtype F cluster of recent origin among men who havesex with men in Galicia, Spain.J. Acquir. Immune Defic. Syndr. 59: e49-51.

[4] Domnguez, F. (2012).Anlisis de secuencias de la envoltura y de genomas completos de virus de un cluster deVIH-1 de subtipo F de rpida expansin en Galicia: Prediccin del uso de correceptores y filogenia. Trabajo de fin deMster. Directores: Luca Prez lvarez y Miguel Thomson. Mster en Virologa. Facultad de Veterinaria. Universi-dad Complutense de Madrid. Curso 2011-2012.

Figura 2. Grfica del crecimiento demogrfico del cluster F1 de Galicia, deacuerdo con el anlisis bayesiano coalescente empleando el modeloBayesian skyline plot. La lnea negra representa la mediana del nmero efec-tivo estimado de infecciones a lo largo del tiempo, en escala logartmica, yel rea sombreada representa el intervalo de confianza del 95%. Figura ela-borada por los autores.
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Algunos de los retos pasados y futuros de la VirologaEstructural

Nicola G. A. [email protected]

Los virus se extienden por toda la biosfera. Algunos de ellos son patgenos para los sereshumanos y los animales; otros son nuestros aliados al infectar y controlar la proliferacin

de bacterias indeseadas. Indudablemente estas maquinarias miniaturizadas e ingeniosascomparten nuestra existencia probablemente desde antes de que ocurriera la divisin enlos tres dominios de la vida: Bacteria, Eukarya yArchaea[1]. Sin embargo, no hay fsiles paralos virus, por lo que establecer conexiones entre virus basndose en homologa de secuencianormalmente no permite ir ms all de la comparacin entre miembros de una misma familia

viral. Poder determinar relaciones entre virus aparentemente dis-tintos significara poder conceptualizar y disear posible estrate-gias comunes de defensa antiviral.

La Virologa estructural, a travs del anlisis tridimensional (3D)de las protenas vricas y de los virus enteros bien sea por crista-lografa de rayos X o bien por microscopa electrnica, ha facili-tado el anlisis sistemtico y comparativo del plegamiento de lasprotenas de la cpsida[2-5]. Estas protenas, capaces de constituirla caja fuerte del genoma viral pueden ser consideradas como lashuellas del ancestro comn[6-8]. As, una nueva divisin taxonmicade los virus basada en la homologa de su estructura, permite sis-tematizar ms de la mitad de las familias de virus conocidas segnla clasificacin clsica del ICTV (http://ictvonline.org/) o la deBaltimore[9]. Sin embargo, los virus conocidos son solo una parteinfinitesimal del gran nmero de virus presente en la biosfera. Departicular inters son los nuevos datos de metagenmica de virus

aislados en el Antrtico que empiezan a desvelar tanto la enormeriqueza como la existencia de ancestros virales en nichos ecolgi-cos hasta ahora totalmente inexplorados[10]. Conjuntamente, lasestructuras 3D han contribuido y siguen contribuyendo a entenderlos mecanismos moleculares de reconocimiento entre el virus ysus receptores celulares[11-13].

El 2011 fue sin duda un ao muy importante para la Virologaestructural, habindose conseguido enormes avances tcnicos ymetodolgicos. Por un lado, se han sentado las bases de una nuevatcnica de lser de rayos X libre de electrones (XFEL, del inglsX-ray free electron laser), capaz de resolver estructuras virales utili-zando preparaciones de virus en solucin[14,15]. Por otro lado, la re-solucin de la estructura de adenovirus mediante rayos X y porcriomicroscopa electrnica a ~3.5 de resolucin[16,17] despusde ms de 25 aos desde que fuera resuelta por rayos X la estruc-tura de la protena de la cpsida, el hexn[18], demuestra el poten-cial enorme de la microscopia electrnica (incluyendo la tomografaelectrnica y de rayos-X).

La Virologa estructural sigue teniendo muchos retos por de-lante como, por ejemplo, conseguir resolver a alta resolucin (>5)la estructura de virus con envuelta lipdica (cf. de miembros de lafamilia Flaviviridae), y abrir caminos entre aquellos virus de enormerelevancia biomdica, como el virus de la hepatitis C, cuya com-plejidad estructural ha desalentado hasta ahora a los investigado-res estructurales[19,20] [Figura 1].

Figura 1. Tomografa electrnica de clulas de insectoproduciendo partculas subvirales de hepatitis C (HCV-LPs). Arriba, seccin central de tomograma con seg-mentacin superimpuesta; en rojo se muestran HCV-LPs en formacin y en amarillo el retculoendoplasmatico (RE). Centro, detalle de dos partculas

coalescentes; la flecha blanca indica continuidad delRE con la partcula y la barra corresponde a 20 nm.Abajo, representacin isosurface de las mismas, condistancia entre ellas. Figura adaptada de [19].


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Por ltimo, la Virologa estructural, como otras reas de la Virologa, tiene que hacer unesfuerzo por integrarse en una visin ms universal del estudio de los virus, lo que se cono-cera con el trmino de System Virology, con el fin ltimo de generar conocimientos y he-rramientas que puedan servir en la lucha contra las infecciones vricas y contribuir albienestar animal y humano.

Nicola G. A. Abrescia, fsico por la Universit degli Studi di Milano (Italia), se doctor en Ciencias en la Universitat Politecnicade Catalunya. Ha trabajado como investigador asociado en la divisin de Biologa Estructural del Wellcome Trust Centre forHuman Genetics de la Universidad de Oxford (Reino Unido). Desde octubre de 2008 desempea su labor como Profesor

IKERBASQUE de Investigacin en el CIC bioGUNE de Bilbao, estudiando la estructura de par tculas virales y otros complejosmacromoleculares mediante cristalografa de rayos X y microscopa electrnica.

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