Antes de hablar sobre una enfermedad de las patatas, entenderemos que “obeliscos” no son solo unas monumentales piezas arquitectónicas, sino que también, así se denominan unos elementos hereditarios del ARN estructuralmente circulares. Son elementos genéticos móviles, descubiertos en 2024 por Ivan N. Zheludev y sus colaboradores de las universidades de Stanford (California, EUA), Valencia (España) y Ontario (Canadá). Los obeliscos se identificaron en la microbiota del tracto gastrointestinal humano, a partir de datos transcriptómicos.
A principios de los años 70, un descubrimiento asombró al mundo de la microbiología. Tras centrifugar el extracto de plantas de patatas enfermas, Theodor Diener, en la División de Investigación de Ciencias Vegetales del Departamento de Agricultura de Estados Unidos, obtuvo resultados que mostraban la causa de una enfermedad que provocaba pérdidas millonarias a los productores de tubérculos estadounidenses, aquello parecía un virus…
Pero como sabemos, los virus necesitan tener escrito en su molécula de ADN o ARN las instrucciones para crear las proteínas que necesitan para replicarse, esas moléculas funcionan como fotocopiadoras, e imprimen a toda velocidad la información genética del virus y crean las proteínas con las que envolverlo y protegerlo del medio ambiente… Lo que tenía Diener por delante no era ningún virus, era una cadena de ARN demasiado pequeña… Los virus más pequeños de ARN están formados normalmente por más de 2.000 nucleótidos, lo que se considera un mínimo para contener toda la información necesaria, pero las partículas que detectaba Theodor eran aproximadamente 10 veces más pequeñas. Por lo que se acuñó para ellas el término ‘viroide’.
Estos grupos poseen un genoma de ácido ribonucleico ARN estructuralmente circular de solo unos 1000 nucleótidos, una estructura secundaria tipo varilla/obelisco y marcos abiertos de lectura que codifican para una nueva superfamilia de proteínas denominadas “oblinas”. Las dos proteínas descritas se han denominado oblina 1 y oblina 2
Los obeliscos no son viroides. Aunque ambos tipos de agentes tienen un pequeño genoma de ARN circular o la capacidad de codificar ribozimas de tipo cabeza de martillo, los obeliscos son distintos porque contienen genes que codifican proteínas, algo que los viroides no hacen, lo que los sitúa en “una categoría “intermedia” entre viroides y virus. Los viroides requieren las ARN polimerasas eucariotas para su replicación, lo que da como resultado los genomas más pequeños que se conocen (~350 nucleótidos).
Estos genomas mínimos que afectan a eucariotas como plantas y hongos, definen los límites biológicos para la transferencia de material genético. A pesar de la ausencia de capacidad para codificar proteínas, sus particulares genomas circulares y la presencia de ribozimas o ARNs catalíticos de tipo cabeza de martillo, los han convertido en interesantes curiosidades biológicas cuyo origen es incierto.
El SK 36 Streptococus saguinis es una bacteria humana que alberga un Ss de obelisco. Oblin ya sijimos que es una superfamilia de proteínas codificadas por ensamblajes químicos de ARN aparentemente circulares de N i Kb estructuras como varillas predichas secundarias a todo el genoma, o marcos de lectura abiertos que codifican las proteínas Oblin. Incluyen la corriente de Ribosima de cabeza de martillo. Streptococcus sanguinis SK36 alberga un distintivo “obelisco- Ss ”. Tanto los Viroides como los virus Delta, tienen genomas circulares, como los obeliscos del microbioma humano, que también todos tienen genomas circulares.
Strptococus sanguinis no es esencial para el crecimiento de bacterias. Streptococcus sanguis, es una variedad de Streptococcus viridans y es un habitante normal de la boca humana sana, especialmente de la placa dental, donde modifica el ambiente para que sea menos acogedor para otras cepas de Streptococcus que provocan la caries, como Streptococcus mutans. S.sanguinis puede entrar en la circulación sanguínea cuando la oportunidad se presenta (limpiezas dentales y cirugías) y colonizar las válvulas del corazón, especialmente la válvula mitral y válvula aórtica, donde es la causa más común de endocarditis bacteriana subaguda. Por esta razón, los cirujanos orales suele prescribir un tratamiento corto de antibióticos que deben tomarse unos pocos días antes a unos pocos días después de la cirugía oral.
Los viroides son agentes infecciosos que, al igual que los virus, tienen un ciclo extracelular que se caracteriza por la inactividad metabólica y un ciclo intracelular en el que causan infección al huésped susceptible, pero que a diferencia de los virus, los viroides no poseen proteínas ni lípidos y están constituidos por una cadena cíclica corta de ARN, circular o con forma de varilla, (que no codifica proteínas). Es importante decir que tanto su forma intracelular como extracelular son las mismas (ARN desnudo), los mecanismos por los cuales estos logran causar infección están relacionados con la autocatálisis de su material genético.
El término "viroide" hace referencia a un grupo de agentes infecciosos subvirales, distintos a los virus, que se caracterizan por ser pequeñas moléculas circulares de ARN de cadena simple, sin cápside proteica ni envoltura lipídica. Los viroides son patógenos exclusivos de plantas y causan diversas enfermedades en las mismas, afectando su crecimiento, desarrollo y reproducción. Los viroides causan enfermedades en las plantas huésped mediante la alteración de la expresión génica y la interferencia con procesos celulares esenciales. Aunque los viroides no infectan a los seres humanos ni animales, su estudio tiene relevancia en medicina por su impacto en la agricultura y la seguridad alimentaria.
Los viroides son moléculas de ARN de cadena simple que adoptan una estructura secundaria circular, plegada y muy estable. Esta estructura les confiere resistencia a las ribonucleasas celulares y les permite replicarse en las células huésped sin la necesidad de una cápside proteica. Los viroides son los agentes infecciosos más pequeños conocidos, con tamaños que oscilan entre 246 y 401 nucleótidos. La secuencia de nucleótidos de los viroides es única y específica de cada especie, lo que permite su clasificación en diferentes familias y géneros. Los viroides se transmiten principalmente a través del contacto directo entre plantas, la propagación vegetativa y la transmisión mecánica durante las prácticas agrícolas. Algunos viroides también pueden ser transmitidos por vectores, como insectos y ácaros, o por semillas infectadas.
En el ámbito médico, el estudio de los viroides y su mecanismo de acción puede aportar información valiosa sobre la biología y la patogenicidad de agentes infecciosos subvirales, así como sobre las interacciones entre patógenos y huéspedes a nivel molecular. Además, el conocimiento de los viroides y su impacto en la agricultura puede contribuir al desarrollo de estrategias de prevención y control de enfermedades en plantas, con implicaciones en la seguridad alimentaria y la salud.
Maracaibo, viernes 21 de marzo del año 2025
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