Virulencia

La virulencia es la capacidad de un patógeno o microorganismo para causar daño a un huésped.

En la mayoría de los casos, especialmente en sistemas animales, la virulencia se refiere al grado de daño causado por un microbio a su huésped . ^{[ 1 ]} La patogenicidad de un organismo —su capacidad para causar enfermedad— está determinada por sus factores de virulencia . ^{[ 2 ] [ 3 ]} En el contexto específico de los sistemas gen por gen , a menudo en plantas, la virulencia se refiere a la capacidad de un patógeno para infectar a un huésped resistente. ^{[ 4 ]} La virulencia también puede transferirse mediante un plásmido .

El sustantivo virulencia ( del latín virulentia ) deriva del adjetivo virulento , que significa gravedad de la enfermedad. ^{[ 5 ]} La palabra virulento deriva del latín virulentus , que significa 'una herida envenenada' o 'lleno de veneno'. ^{[ 5 ] [ 6 ]} El término virulencia no se aplica solo a los virus.

Desde un punto de vista ecológico , la virulencia es la pérdida de aptitud inducida por un parásito en su huésped. La virulencia puede entenderse en términos de causas próximas —aquellas características específicas del patógeno que contribuyen a la enfermedad del huésped— y causas últimas —las presiones evolutivas que conducen a la aparición de rasgos virulentos en una cepa patógena—. ^{[ 7 ]}

La capacidad de las bacterias para causar enfermedades se describe en función del número de bacterias infectantes, la vía de entrada al organismo, los efectos de los mecanismos de defensa del huésped y las características intrínsecas de las bacterias denominadas factores de virulencia . Muchos factores de virulencia son proteínas efectoras que se inyectan en las células del huésped mediante sistemas de secreción especializados, como el sistema de secreción de tipo III . La patogénesis mediada por el huésped suele ser importante porque este puede responder agresivamente a la infección, lo que provoca que sus mecanismos de defensa dañen los tejidos del huésped mientras se combate la infección (por ejemplo, tormenta de citoquinas ).

Los factores de virulencia de las bacterias suelen ser proteínas u otras moléculas sintetizadas por enzimas . Estas proteínas están codificadas por genes en el ADN cromosómico , el ADN de bacteriófagos o plásmidos . Ciertas bacterias emplean elementos genéticos móviles y transferencia horizontal de genes . Por lo tanto, se han propuesto estrategias para combatir ciertas infecciones bacterianas mediante la focalización en estos factores de virulencia y elementos genéticos móviles específicos. ^{[ 8 ]} Las bacterias utilizan la detección de quórum para sincronizar la liberación de las moléculas. Todas estas son causas próximas de morbilidad en el huésped.

Los factores de virulencia del virus le permiten replicarse, modificar las defensas del huésped y propagarse dentro del mismo, y son tóxicos para el huésped. ^{[ 9 ]}

Determinan si se produce la infección y la gravedad de los síntomas de la enfermedad viral resultante. Los virus suelen requerir proteínas receptoras en las células huésped a las que se unen específicamente. Normalmente, estas proteínas de la célula huésped son endocitadas y el virus unido entra entonces en la célula huésped. Los virus virulentos, como el VIH , que causa el SIDA , tienen mecanismos para evadir las defensas del huésped. El VIH infecta a las células T colaboradoras , lo que provoca una reducción de la respuesta inmunitaria adaptativa del huésped y, finalmente, un estado de inmunosupresión. La muerte se produce por infecciones oportunistas secundarias a la alteración del sistema inmunitario causada por el SIDA. Algunos factores de virulencia viral confieren la capacidad de replicarse durante las respuestas inflamatorias defensivas del huésped, como durante la fiebre inducida por el virus . Muchos virus pueden existir dentro de un huésped durante largos períodos durante los cuales causan poco daño. Las cepas extremadamente virulentas pueden evolucionar por mutación y selección natural dentro de la población viral dentro de un huésped. El término neurovirulento se utiliza para virus como la rabia y el herpes simple, que pueden invadir el sistema nervioso y causar enfermedades en él.

Entre los organismos modelo de virus virulentos ampliamente estudiados se incluyen el virus T4 y otros bacteriófagos T-pares que infectan a Escherichia coli y a varias bacterias relacionadas .

El ciclo de vida lítico de los bacteriófagos virulentos contrasta con el ciclo de vida templado de los bacteriófagos templados. ^{[ 10 ] [ 11 ]}