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Contenido principal

La biología del virus del zica

Aprende sobre la biología básica, orígenes, ciclo de vida y síntomas del virus del zika.

Introducción

Quizá has oído acerca del virus Zika en las noticias. Debido a la reciente propagación del Zika en el continente americano, mucha gente quiere saber más sobre este virus.
En este artículo, observaremos al Zika desde un punto de vista biológico. Primero, examinaremos la estructura, el ciclo vital y el modo de transmisión del virus del Zika, y veremos cómo infecta a las células. Después, miraremos los efectos del Zika en humanos, así como las perspectivas para controlar y manejar el virus.

Qué es el virus Zika?

Zika pertenece a un grupo de virus llamados flavivirus, que incluye el dengue, el virus del Nilo Occidental y la fiebre amarilla1. Los flavivirus son estructuras minúsculas compuestas de proteína, ARN (una molécula relacionada con el ADN) y una membrana lipídica. Cada partícula viral consta de un genoma de ARN monocatenario contenido dentro de una cubierta de proteína llamada cápside, rodeada por una esfera externa de membrana conocida como la envoltura2. Puedes ver partículas del virus del Zika en la imagen del microscopio inferior derecha, donde aparecen como pequeñas esferas oscuras. Una partícula está marcada con una flecha.
Izquierda, diagrama esquemático de una partícula del virus del Zika en una sección transversal y de una vista externa. El virus consta de una molécula de ARN, una cápside proteica que la rodea y una cubierta de membrana alrededor de la cápside. La cubierta contiene muchas proteínas que cubren la mayor parte de la superficie de la partícula del virus.
Derecha, micrografía electrónica de transmisión del virus Zika. Las partículas son visibles como pequeñas esferas con un núcleo oscuro y un borde más claro.
_Crédito de la imagen: izquierda, modificada de "Virus Zika: virión", por ViralZone, Swiss Institute of Bioinformatics (CC BY-NC 4.0); derecha, "Virus Zika", por C. Goldsmith, CDC Public Health Image Library (dominio público)._
Una característica que define a los virus es que no pueden reproducirse por su propia cuenta. En cambio, deben infectar células anfitrionas y “reprogramarlas” para convertirlas en fábricas productoras de virus. El virus del Zika no es ninguna excepción. No puede replicarse por sí mismo, pero puede infectar y replicarse en el interior de las células de varias especies, que incluyen a los humanos, monos y mosquitos3. Aunque no sabemos a qué tipos de células se dirige el Zika en el cuerpo humano, estudios con células cultivadas (células que crecen en una placa) muestran que el Zika puede infectar una variedad de células inmunes que se encuentran en la piel humana4.

¿De dónde viene el Zika?

El Zika no es un virus nuevo. Fue aislado de un mono en el bosque de Zika de Uganda en 1947 y el primer caso humano fue reportado en 19545. Algunos casos adicionales fueron reportados en África en los años siguientes y también, a partir de finales de los años 60, en Asia ecuatorial. No se documentaron complicaciones de salud o brotes graves durante este periodo y los análisis de sangre para los anticuerpos contra el Zika sugirieron que las personas en las áreas afectadas estuvieron ampliamente expuestas al virus6. Por estas razones, el Zika fue clasificado como un virus benigno, que ocurría esporádicamente5.
En 2007, ocurrió el primer brote documentado de Zika, en la isla Yap en Micronesia. En este brote, se estimó que más de 70% de la población de la isla mayor de 3 años fue infectada con el virus5. Aunque no se reportaron complicaciones u hospitalizaciones graves, un brote a esta escala no tenía precedente, pues el número total de casos reportados de Zika hasta ese momento había sido menos de 15. Una falta de exposición previa al Zika pudo haber hecho a la población de la isla Yap más susceptible al brote que poblaciones en el rango normal del virus5.
En 2013 y 2014, ocurrió otro brote de Zika en la Polinesia Francesa y las islas circundantes. Durante este brote, las autoridades sanitarias notaron una mayor frecuencia de trastornos neurológicos, que incluyen el síndrome de Guillain-Barré (que causa parálisis temporal), así como anormalidades del sistema nervioso y del cerebro en infantes5,7.
Los primeros casos de Zika adquirido localmente en el continente americano se reportaron en Brasil en mayo de 2015. Desde entonces, la presencia de Zika se ha reportado en muchos países de Centro y Sudamérica. Las cepas del virus del Zika descubiertas actualmente en América están cercanamente relacionadas con las encontradas en el brote de la Polinesia Francesa, lo que sugiere que el virus puede haber llegado a Brasil desde esa región 8,9.

¿Cómo se transmite el Zika?

El modo principal de transmisión del Zika es a través de mosquitos del género Aedes. En este sentido, el Zika se parece a los flavivirus como el dengue, la fiebre amarilla y el virus del Nilo Occidental. Cuando un mosquito toma sangre de una persona infectada con Zika, el virus puede infectar las células del mosquito. Después de que se desarrolló la infección en el mosquito (generalmente después de un periodo como de una semana y media), su saliva contendrá partículas virales10. Cuando pica a otra persona para obtener sangre, las partículas virales se pueden transmitir al humano, que podrá contraer el Zika.
Fotografía del mosquito Aedes albopictus.
_Crédito de la imagen: "Aedes albopictus", por James Gathany, en CDC Public Health Information Library (dominio público)._
Aunque esta vía de transmisión es, por mucho, la más común para el virus del Zika, otros modos de transmisión también son posibles. Por ejemplo, una mujer embarazada que contrae el Zika puede transmitir el virus a su feto en crecimiento o al bebé durante el nacimiento. También ha habido algunos casos documentados de transmisión del Zika a través de contacto sexual o con transfusiones de sangre de un donador infectado con el Zika11,12.

¿Cómo infecta las células el Zika?

Una vez que las partículas del virus del Zika están en el cuerpo humano, deben incorporarse a células individuales para poder replicarse y hacer más virus. Entrar a la célula es posible porque una partícula del virus del Zika lleva proteínas específicas en su capa externa que interactúan con las proteínas del receptor en las células humanas. Cuando las proteínas virales se fijan a los receptores de la célula, “engañan” a las células para que absorban la partícula viral13.
_Imagen modificada de "Virus Zika: genoma, de ViralZone, Swiss Institute of Bioinformatics (CC BY-NC 4.0)._
Dentro de la célula, el genoma de ARN del virus es liberado en el citoplasma, o el compartimiento principal lleno de líquido, de la célula. Allí, la molécula del ARN es “leída” (traducida) por las enzimas en la célula para hacer una proteína larga, que se corta en varias proteínas más pequeñas (véase la imagen a la izquierda). Algunas de estas proteínas son los componentes estructurales necesarios para hacer nuevas partículas virales, tales como las proteínas de la cápside y de la envoltura. Otras proteínas virales copian y procesan el genoma de ARN13,14.
Las proteínas virales y las copias del genoma del ARN se ensamblan en la superficie del retículo endoplásmico (RE), un compartimiento de la membrana que es parte del sistema de exportación de la célula. Las nuevas partículas virales brotan hacia el interior del RE, y toman un pedazo pequeño de la membrana de ER con ellas. Esta membrana “robada” formará la envoltura viral. Después, las partículas viajan a través de otra estructura, el aparato de Golgi, donde son procesadas todavía más antes de ser liberadas hacia la superficie de la célula13,14. Las partículas virales liberadas pueden infectar otras células, y así continúa el ciclo de infección.
Diagrama basado en "El ciclo de vida de flavivirus", de Ted Pierson 15.

¿Cuáles son los síntomas y los efectos del Zika?

En la mayoría de los casos, los síntomas de la infección del Zika son muy leves. Según el CDC, solamente 1 de cada 5 personas infectadas con Zika se enfermará, y los síntomas típicos pueden incluir salpullido, fiebre, conjuntivitis (irritación de los ojos) y dolor en las articulaciones16. Generalmente, estos síntomas se resuelven y la mayoría de las personas no experimenta efectos duraderos del Zika.
Las mujeres embarazadas y sus fetos no nacidos tienen más riesgo de sufrir los efectos dañinos del Zika17. Específicamente, hay una relación entre la infección del Zika durante el embarazo y una condición llamada microcefalia (cabeza pequeña) en recién nacidos. La microcefalia puede implicar problemas neurológicos o retrasos del desarrollo, pero estos efectos varían mucho de persona a persona18. Las autoridades sanitarias están motivando a las mujeres embarazadas (o que pueden embarazarse) a tomar medidas para evitar la exposición al Zika19.
En una fracción muy pequeña de casos, el Zika puede estar relacionado con problemas neurológicos, tales como el síndrome de Guillain-Barré. El síndrome de Guillain-Barré es una padecimiento autoinmune que causa parálisis, generalmente de forma temporal (dura semanas o algunos meses en la mayoría de los casos). Se ha reportado un crecimiento en la frecuencia del síndrome de Guillain-Barré en áreas con infecciones activas de Zika, pero los investigadores todavía están averiguando si hay una conexión causal20.

¿Qué se puede hacer acerca del Zika?

A corto plazo, las autoridades sanitarias han recomendado que la gente se proteja contra el Zika evitando la exposición a mosquitos en áreas donde el virus está activo. Para las personas en grupos de alto riesgo, como mujeres embarazadas, esto puede significar el posponer viajes a áreas que se sabe albergan el virus del Zika21. Para otros que viven en áreas donde está activo el Zika, evitar la exposición puede significar permanecer adentro, usar repelentes de mosquitos y redes contra mosquitos, y quitar fuentes de agua estancada (que proporcionan un área de reproducción para los mosquitos)22.
A largo plazo, una vacuna contra el Zika podría proporcionar una protección más durable. Es alentador que una vacuna contra el dengue, un flavivirus relacionado con el Zika, fue recientemente aprobada para uso en Brasil. Esta vacuna se construyó a partir de una versión inactiva de la fiebre amarilla, otro flavivirus relacionado, y es posible que una estrategia similar se pueda usar para una vacuna contra el Zika23. Recientemente, se reportaron resultados iniciales prometedores en ratones para un candidato de vacuna para el Zika24. Sin embargo, se necesitarán muchas más pruebas para establecer si esta y otras vacunas potenciales son seguras y eficaces en seres humanos.
Nota: este artículo no proporciona consejo médico y solo es para propósitos informativos. Siempre busca el consejo de un proveedor de salud calificado para cualquier pregunta que tengas con respecto a un padecimiento médico. Nunca ignores el consejo médico profesional ni retrases su búsqueda debido a algo que hayas leído o visto en Khan Academy.
Última actualización: 10 de mayo de 2016

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