ETIOLOGÍA
El virus causante de la Fiebre Aftosa fue el primer "agente filtrable" responsabilizado de causar enfermedad en los animales por Löefler y Frosch a finales del siglo XIX. Desde entonces, se han sucedido en la literatura científica un gran número de investigaciones y hallazgos en relación con este virus. De hecho, el virus de la Fiebre Aftosa constituye uno de los patógenos que afectan a los animales domésticos mejor y más profundamente conocidos.

El virus de la Fiebre Aftosa es un Aphtovirus de la familia Picornaviridae. Se trata, por tanto, de un virus ARN monocatenario cuyo genoma se encuentra incluido en una cápside proteica de morfología icosaédrica formada por protómeros integrados por 4 proteínas estructurales distintas que reciben las designaciones VP1, VP2, VP3 y VP4. De entre ellas, la proteína VP1 es la más importante, ya que constituye uno de los antígenos más inmunógenos y biológicamente activos del virus, al intervenir en el reconocimiento de los receptores celulares y la formación de anticuerpos neutralizantes. Esta proteína es, además, altamente variable, lo que la hace responsable en gran medida de esta característica del virus.


Superificie molecular de una partícula del virus de la Fiebre aftosa visto por cristalografia de rayos X.
Origen de la foto:
http://www.virology.net/Big_Virology/BVRNApicorna.html

 

Partículas del virus de la fiebre aftosa por microscopía electrónica de transmisión.


Disposición genómica

El genoma vírico, integrado por ARN monocatenario de polaridad positiva (de unos 8500 nucleótidos), se estructura en una fase de lectura abierta (Open Reading Frame, ORF) central situada entre dos zonas no codificadoras. De ellas, la zona no codificadora situada en el extremo 5' presenta unida covalentemente una proteína (VPg) que participa en el inicio de la neosíntesis de ARN vírico. Existe además otra región en el genoma vírico que determina una estructura muy conservada, denominada IRES, e implicada en el reconocimiento de ribosomas en el interior de la célula hospedadora.

Esquema del genoma del virus de la Fiebre aftosa

 
La zona ORF codifica tres poliproteínas (P1-2A, P2 y P3) que, posteriormente, sufrirán diversos cortes enzimáticos por proteasas víricas. El precursor P1-2A originará finalmente las cuatro proteínas estructurales antes mencionadas, mientras que P2 y P3 darán lugar a otras 8 proteínas no estructurales. Estas, junto con diversos precursores, realizan funciones necesarias para la compleción del ciclo vírico intracelular: las derivadas de P2 (2A, B y C) intervienen en la inducción de síntesis de ARN vírico o en la formación de vesículas en membrana; por su parte, las originadas a partir de P3 (3ABC y D) intervienen en el anclaje a células hospedadoras, el efecto citopático, la inhibición de síntesis proteica celular y, especialmente relevante es la acción ARN Polimerasa de 3D, la antiguamente conocida como antígeno vírico asociado a infección (VIA).

Estructura antigénica

Las proteínas estructurales se ensamblan en pentámeros hasta formar, junto a la incorporación de ARN vírico de novo, nuevas partículas víricas. Estas responden a la estructura genérica de los Picornaviridae, esto es, carecen de envoltura, presentan simetría icosaédrica y un tamaño en torno a los 30 nm de diámetro.

Desde el punto de vista estructural, una de las características más relevantes del virus de la Fiebre Aftosa es la disposición de la proteína VP1. Esta, junto con VP2 y VP3 ocupa posiciones externas y es por tanto activa en fenómenos de reconocimiento y antigenicidad. En el caso de VP1, además, destaca el hecho de que parte de su cadena aminoacídica se dispone en forma de bucle proyectado hacia el exterior presentando una gran movilidad, funcionalidad y variabilidad. Es, por ejemplo, esencial en el anclaje a células hospedadoras, constituye un punto básico en reacciones de neutralización y puede cambiar con gran facilidad su conformación espacial sin que el resto de la partícula vírica sufra modificación alguna.

Las diferentes secuencias genómicas que codifican VP1 son precisamente las responsables de la existencia de los diferentes serotipos y subtipos que, tradicionalmente, han sido establecidos en base a reacciones de base humoral.


Serotipos y subtipos

Inmunológicamente pueden distinguirse 7 tipos, que responden a las denominaciones A (Allemagne), O (Oise), C (así denominado asumiendo que los anteriores serían renombrados "A" y "B"), SAT1, SAT2, SAT3 (por South African Territories) y Asia1. Dentro de cada serotipo existen numerosos subtipos, hasta un total de aproximadamente 65. El agrupamiento en estas categorías, inicialmente se basaba en estudios de protección cruzada en animales, y luego, a efectos de su estandarización, fue establecida mediante paneles de sueros.

 

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Árbol filogenético del virus inductor del brote de Fiebre aftosa del reino Unido del año 2001.
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Inmunológicamente se han descrito 7 tipos 65 subtipos del virus de la Fiebre aftosa.

  El análisis de las secuencias de ARN que codifican VP1 en los diferentes serotipos ha permitido establecer las relaciones filogenéticas entre los distintos aislados que, en términos generales, se corresponden con las divisiones inmunológicas tradicionales, con dos grupos bien definidos: los que constituyen los serotipos SAT de una parte, y los A, O, C y Asia 1 por otra.

Variabilidad

A la gran diversidad de serotipos y subtipos debe añadirse la circunstancia de que el virus de la Fiebre Aftosa es extraordinariamente variable desde el punto de vista genómico, con una gran facilidad para modificar las secuencias que codifican tanto sus proteínas estructurales como no estructurales, así como de hacer estables las nuevas variaciones.

Se han descrito mecanismos para este fenómeno similares a los que presentan los virus influenza (entre los que se cuenta el de la gripe), el denominado drift antigénico, esto es, un cambio menor caracterizado por una cierta cantidad de reemplazos aminoacídicos. Pero, igualmente que este tipo de modificaciones, se han descrito otros cambios de gran magnitud en los que ciertos aminoácidos de localización crítica se ven sustituidos, alterándose de esta forma varios epitopos o determinantes antigénicos a un tiempo (lo que se conoce para los virus influenza precisamente como shift antigénico). Incluso pueden darse variaciones antigénicas en el curso de una misma onda epizoótica. La variabilidad mencionada no sólo se restringe a elementos estructurales o incluso funcionales, sino que pueden determinar una marcada modificación de las propiedades biológicas, entre ellas la virulencia del virus para diversas especies animales.

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