Rotavirus

Rotavirus es un género de virus perteneciente a la familia Reoviridae. Se han identificado siete grupos, tres de los cuales (Grupo A, B y C) infectan a los humanos. El grupo A es el más común y el mas esparcido, causando el 90% de las infecciones..

Estos causan vómito y diarrea y son los más comúnmente causantes de diarrea severa en los infantes, ocasiona aproximadamente 55,000 hospitalizaciones cada año en los Estados Unidos y mata a cerca de 600,000 niños cada año en países en vías de desarrollo. Nuevas vacunas han mostrado ser efectivas y seguras en el 2006. Virtualmente todos los niños menores de cinco años han sido infectados por algún rotavirus.

Se transmiten por la ruta fecal oral, infectando células del intestino delgado y produciendo una enterotoxina, provocando una gastroenteritis que puede llevar a una diarrea e incluso deshidratación. Aunque fueron descubiertos en 1973 y son responsables de más del 50% de los ingresos hospitalarios de niños con diarrea severa, siguen siendo subestimados por la comunidad médica, sobretodo en los países en vías de desarrollo. Aparte de infectar humanos, también afectan a algunos animales y es un patógeno para el ganado.

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Microbiología

Tipos de rotavirus

Hay siete especies de rotavirus, designadas como A, B, C, D, E, F, y G. Los humanos son infectados por los tipos A, B y C, principalmente por el A. Todas las especies atacan a algún animal. Dentro del tipo A hay variaciones, llamadas serotipos. Al igual que con el virus de la gripe, se usa un sistema doble de clasificación, basado en dos tipos de proteínas de la cápside. La glicoproteína VP-7 define el tipo G y la proteína sensible a proteasas VP-4 define al tipo P. El tipo P se define como un número para el serotipo P y como un número entre corchetes para el genotipo P. Los serotipos G tienen una nomenclatura similar, siendo el número del serotipo G el mismo del del genotipo G. Por ejemplo, la cadena Wa se denota como P1A[8]G1.

Estructura

Los rotavirus (del lat. rota: rueda) tienen una apariencia característica parecido a una rueda, cuando es visualizado mediante microscopio electrónico. Los rotavirus son virus no envueltos (desnudos), en su capside se observan 3 capas (capa Externa, Media e Interna). El genoma esta compuesto de 11 segmentos de ARN de doble-hebra, que codifican por seis proteínas estructurales y seis no estructurales (uno de sus segmentos codifica para 2 proteínas). El virus es estable en el medio ambiente. Pueden llegar a medir 76,5 nm de diámetro.

Proteínas

El virión está formado por seis proteínas (VP). Estas proteínas estructurales se llaman VP1, VP2, VP3, VP4, VP5 y VP6. Aparte de las proteínas estructurales, hay seis más no estructurales (NSP), producidas únicamente en las células infectadas. Se denominan NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5 y NSP6. Por lo menos seis de las doce proteínas codificadas por el genoma vírico llevan ARN asociado, y la función de estas proteínas en el rotavirus no están bien explicadas; se cree que están implicadas en la síntesis y empaquetamiento del ARN, transporte del ARNm hacia la zona de replicación del genoma y en la traslación de ARNm y regulación de la expresión génica.

Proteínas estructurales

La VP1 está situada en el núcleo del virus y es una RNA polimerasa. En una célula infectada produce los transcritos de ARNm para sintetizar las proteínas víricas y duplica el genoma para producir nuevas partículas víricas.

La VP2 forma parte de la capa más interna del virión y va unida al genoma de ARN.

La VP3 también forma parte de la capa interna del virión y es un enzima llamado guanilil transferasa. Es una enzima que produce la caperuza en 5' del ARN (capping enzyme), durante la modificación postranscripcional del ARN mensajero. Esta caperuza estabiliza el extremo 5' del mensajero e impide que sea atacado por nucleasas, enzimas que degradan ácidos nucleicos.

La VP4 está situada en la parte externa del virión y forma una protuberancia, que es capaz de unirse a los receptores celulares de la célula para entrar en su interior. La VP4 debe ser modificada por una proteasa intestinal, para dar lugar a VP5* y VP8*, antes de que la partícula vírica sea infecciosa. La estructura de VP4 determina la virulencia del virus y que sea de tipo P.

La VP6 es la proteína principal de la cápside. Es altamente antigénica y puede usarse para determinar la especie del rotavirus. Se usa en los ensayos clínicos para determinar la existencia de infección por rotavirus A.

La VP7 es una glicoproteína que forma parte de la capa externa del virión. Aparte de sus funciones estructurales, determina el tipo G de la cadena, y junto con VP4, está implicada en la respuesta inmunitaria al virus.

Proteínas no estructurales

NSP1 es transcrita por el gen 5 y es una proteína no estructural de unión a ARN.

NSP2 es una proteína de unión a ARN, que se acumula en inclusiones citoplasmáticas (viroplasma) y es necesaria en la replicación del genoma.

NSP3 está unida a ARNm en las células infectadas y es la responsable de la finalización de la síntesis proteica celular.

NSP4 es una enterotoxina viral que induce diarrea y fue la primera enterotoxina viral que se descubrió.

NSP5 está codificada por el segmento 11 del genoma vírico del rotavirus A, y en las células infectadas se acumula en el viroplasma.

NSP6 es una proteína de unión a ácido nucleico es codificada por el gen 11, en un marco abierto de lectura desfasado.

Infecciones por Rotavirus

La naturaleza de la enfermedad

Los rotavirus propician gastroenteritis aguda y fuerte dolor abdominal. "Diarrea infantil", "diarrea invernal", "infección no bacterial aguda" y "gastroenteritis viral aguda" son los otros nombres con los que se denomina a este padecimiento. La dosis infectante se presume que es de 10-100 partículas virales infecciosas, ya que una persona con rotavirus frecuentemente excreta una gran cantidad de partículas virales: en el orden de (10⁸-10¹⁰ particulas infecciosas /ml de heces). La vía de contagio se da a través del contacto con manos, objetos o utensilios contaminados. El período de incubación de la enfermedad por rotavirus es de aproximadamente 2 días. La enfermedad está caracterizada por vómito y diarrea acuosa de 3 a 8 días, y fiebre con dolor abdominal ocurre con frecuencia. La inmunidad se produce después de la infección. Infecciones posteriores tienden a ser menos severas que la infección original.

Pronóstico y prevención

Usualmente el desarrollo de la infección se resuelve espontáneamente. La deshidratación severa debida a la diarrea, es una de las mayores complicaciones. El uso de electrólitos es aconsejable, previa consulta con el medico.

La mejor manera de prevenirla es la higiene de utensilios, y lavarse las manos adecuadamente después de salir del baño, el manejo de los pañales también debe de ser cuidadoso, para no propiciar un contagio posterior.

Vacunas

En el 2006, dos vacunas contra el rotavirus mostraron ser seguras y efectivas en los niños: Rotarix desarrollada por los laboratorios GlaxoSmithKline y RotaTeq desarrollada por los laboratorios Merck. Ambas se administran vía oral y contienen virus desactivados vivos. En 2006, la FDA aprobó RotaTeq para su uso en los Estados Unidos y anunció un precio de 187.50 para el régimen estándar de tres dosis. Por tanto, es una de las inmunizaciones infantiles más costosas, a pesar de los descuentos viene a ser una opción inalcanzable para los infantes del tercer mundo. Sin embargo, Merck está vendiendo vacunas dramaticamente economicas en los países en desarrollo y continua trabajando con sus socios investigando e implementando mecanismos para proveer un acceso a estas vacunas. Una vacuna anterior, Rotashield desarrollada por Wyeth-Ayerst, fue retirada del mercado a finales de los 90 cuando se descubrió en casos muy raros estar vinculada a complicaciones severas de tipo oclusivo-intestinales.Este evento fue tan raro que la amplia aceptación de Rotashield en los países en desarrollo en los cuales salvo millones de vidas fue en vano ya que se creyó que era peligrosa e inaceptable.

Complicaciones

Repetidas infeciones de rotavirus pueden incrementar el riesgo de desarrollar Celiaquía en niños generalmente susceptibles. Siempre se ha creído que las infecciones intestinales contribuyen a su desarrollo, un desorden digestivo común disparado por comer productos a base de trigo y otros alimentos que contienen la proteína gluten. Algunos estudios, sin embargo, han revisado el rol de los agentes infecciosos específicos en el desarrollo de la enfermedad. Como participantes de un estudio de los agentes ambientales desatadores de la enfermedad, 1931 niños del área metropolitana de Denver -quienes eran genéticamente suceptibles a la celiaquia- fueron monitorizados desde la infancia verificando si habían padecido rotavirus y el desarrollo de celiaquia posteriormente.

Referencias

• Centers for Disease Control and Prevention

Enlaces externos

• Noticias del sector salud en México
• Información sobre el Rotavirus
• Rotavirus disease and vaccine resources (en inglés)