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Publicado: 02/11/23 13:56 Categorías: Microbiología
¿Qué son los vectores virales?
Para entender que es un vector viral primero necesitamos echar la vista atrás, saber desde dónde parten: los virus. Los virus son entes biológicos, agentes infecciosos que se encuentran entre la frontera de los seres vivos y la materia inerte. Cuentan con la capacidad de reconocer con gran especificidad distintos tipos celulares y tras adherirse a las células introducen su material genético para secuestrar sus procesos metabólicos.
Si examinamos estas capacidades, la alta especificidad y la habilidad de introducir material genético exógeno, podemos ver que los virus tienen un alto potencial como método de edición genética.
En eso consisten los vectores virales, son una herramienta de modificación genética obtenida a partir de virus modificados. Tras eliminar sus capacidades patogénicas, actúan como vehículo con el fin de insertar un gen de interés dentro de la célula diana. Los vectores virales se han convertido en uno de los principales métodos de transfección, esto se debe al alto rendimiento y a la capacidad de usarse en tratamientos o experimentos in vivo.
¿Cuáles son sus aplicaciones directas?
Esta tecnología es un elemento clave en la manipulación de las células eucariota. Sus principales aplicaciones se orientan hacia el sector farmacéutico y de la investigación.
Dentro del mundo farmacéutico existen varias posibilidades para los vectores virales. El primero es usarlo como medicamento, esto es lo que se conoce como terapia génica, en la que el vector introduce el gen necesario para tratar la enfermedad.
También existe su aplicación como vacunas, promoviendo la síntesis de antígenos que activan al sistema inmune.
Otra posibilidad que ofrecen es producir un cultivo celular modificado, en ese caso las opciones se bifurcan: terapia celular, en la que las células modificadas serán administradas al paciente para cumplir una función terapéutica o como plataforma para la síntesis de fármacos biológicos, pues los vectores pueden introducir genes que codifiquen para moléculas con valor medicinal.
Finalmente está el ámbito académico, o de investigación, en el cual se usan los vectores para crear cultivos con condiciones especiales, y evaluar cómo afectan a las células y su comportamiento.
¿Qué tipos de vectores virales se utilizan?
Los vectores virales se clasifican según el origen del virus en cuestión. Los más conocidos son los adenovirus, los AAV y los lentivirus. Cada uno presenta sus propios atributos.
Adenovirus: El adenovirus es uno de los vectores más versátiles. El material genético que utiliza es ADN bicatenario y puede introducir genes de hasta 38,7 Kb. Generan una transfección transitoria, no se integra al ADN del núcleo. Este sistema de transfección es utilizado principalmente en terapia génica y síntesis de vacunas.
AAV: los virus adeno-asociados son un tipo de virus simples capaces de transfectar más tipos celulares que los vectores de adenovirus y con una inmunogenicidad inferior.
Su ADN es monocatenario y genera una transfección transitoria. Acepta material genético de hasta 4,2Kb, siendo el más pequeño de todas las opciones. Normalmente se aplican vectores AAV a los estudios académicos.
Lentivirus: Los lentivirus son un tipo de retrovirus, virus de ARN. El ARN entra en el núcleo celular, se transcriben en sentido inverso y generan una hebra de ADN que se integra en el material genético propio de la célula, dando lugar a una transfección estable.
Pueden ser usados en casi cualquier tipo celular, pero solo aceptan genes de hasta 6,4 Kb. Estos virus son una herramienta relevante en la síntesis de fármacos biológicos y terapia celular.
¿Cómo se producen los vectores virales?
La sintesis de un vector viral no es un proceso sencillo, se dan lugar varias etapas con diferentes cultivos de por medio.
El primer paso seria la síntesis del material genetico de interes. Normalmente para obtener el numero de copias necesarias se utiliza cultivos de microorganismos. El siguiente requisito es la cápsula del virus, la cual se suele obtener de un cultivo celular previamente modificado. Con el material genético y la cápsula se puede formar el vector viral, pero para obtener la cantidad necesaria se debe realizar un tercer cultivo. En este cultivo hay que tener en cuenta que el crecimiento celular ha de ser superior al crecimiento del vector viral con el fin de maximizar todo lo posible la síntesis de vectores.
Para producir los vecteros virales hace falta una serie de cultivos, y en todos ellos tanto el crecimiento celular como la sintesis de componentes es esencial.
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