Una bacteria de una muestra de agua puede fabricar nuevos virus y romperse, o conservar ADN viral mientras sigue dividiéndose. En los bacteriófagos, esas dos rutas se conocen como ciclo lítico y ciclo lisogénico, aunque solo ciertos fagos pueden alternar entre ellas.
Un fago puede multiplicarse rápido o permanecer integrado en la bacteria
- Ciclo lítico: el fago produce nuevas partículas y la bacteria acaba rompiéndose.
- Ciclo lisogénico: el ADN del fago permanece como profago y puede copiarse cuando la bacteria se divide.
- Inducción: algunas señales de daño celular pueden activar el profago y dirigirlo hacia la ruta lítica.
- No todos los virus alternan: la lisogenia es propia de ciertos bacteriófagos atemperados.
La diferencia se ve en lo que le ocurre a la bacteria
Imagina que un bacteriófago se adhiere a una bacteria y le introduce su material genético. A partir de ahí, el virus puede poner en marcha la producción de copias y terminar rompiendo la célula, o mantener su genoma dentro de ella sin destruirla de inmediato.
En la ruta lítica, la célula fabrica componentes virales, se ensamblan nuevos fagos y la bacteria sufre lisis, es decir, se rompe y libera las partículas. En la lisogenia, el genoma viral queda integrado en el cromosoma bacteriano o se conserva de forma estable en la célula, según el fago; en el modelo clásico del fago lambda, se integra como profago.
A mi juicio, la confusión más común nace de imaginar que el fago está siempre dentro de la bacteria como una partícula completa. Durante la lisogenia del fago lambda, lo que persiste es su material genético, no una colección de virus ya ensamblados.
El profago se copia con la bacteria, pero puede salir de ese estado
Una bacteria lisógena puede dividirse y transmitir el profago a sus células descendientes. El genoma viral queda entonces como una especie de pasajero genético: se conserva mientras los genes que impulsarían la producción de nuevos fagos permanecen reprimidos.
Ese estado puede cambiar. En el fago lambda, el daño en el ADN bacteriano puede activar la respuesta SOS; la proteína RecA activa favorece la inactivación del represor CI y permite que se expresen genes líticos. El profago se excinde del cromosoma y comienza la producción de nuevas partículas, aunque los detalles de la inducción varían entre fagos.
La señal no funciona como un interruptor universal para todos los virus. La respuesta depende del fago y de la bacteria hospedadora, por lo que no conviene presentar la luz ultravioleta o cualquier situación de estrés como una causa idéntica en todos los casos.
CI y Cro inclinan el interruptor genético del fago lambda
En el fago lambda, la decisión entre lisogenia y lisis depende de una red de regulación genética. La proteína CI reprime genes líticos y ayuda a mantener el estado lisogénico; Cro contribuye a favorecer la expresión de genes asociados a la ruta lítica.
El equilibrio entre ambas proteínas, junto con otras señales, ayuda a decidir qué programa se expresa. Si el represor CI pierde actividad tras una respuesta SOS, se libera la expresión de genes líticos; Cro contribuye a estabilizar esa dirección. El artículo de revisión “Switches in bacteriophage lambda development” describe esta regulación como un interruptor genético, no como dos fases que todo fago recorre obligatoriamente.
Esta distinción importa al estudiar bacterias de ambientes marinos: un fago que infecta una bacteria puede influir en su población, pero no se puede deducir su estrategia vital solo por saber que es un virus bacteriano. Hay que conocer el fago concreto y su relación con la bacteria hospedadora.
En el modelo lambda, la inducción libera cerca de 100 fagos
Un estudio experimental del fago lambda describe una célula lisógena inducida que libera aproximadamente 100 viriones al romperse; en las condiciones estudiadas, el proceso lítico se completaba en torno a 60 minutos. Son cifras de un modelo concreto, no un plazo ni una cantidad aplicables a todos los bacteriófagos.
El resultado ayuda a entender por qué la lisogenia puede pasar inadvertida durante la observación: la bacteria puede seguir creciendo y transmitiendo el profago, hasta que una inducción active la producción viral. El trabajo publicado en Journal of Bacteriology también señala que el estado lisogénico de lambda puede ser muy estable, aunque la respuesta SOS lo desestabiliza.
La escala temporal y la cantidad de partículas sirven para interpretar ese experimento, no para predecir cuánto tardará un fago detectado en una muestra ambiental. En ecosistemas marinos, las condiciones y las especies microbianas presentes son distintas; extrapolar sin identificar el sistema llevaría a una conclusión engañosa.La señal observada permite distinguir las dos rutas
Si observas una infección en un esquema, cultivo o explicación de clase, fíjate primero en el destino del genoma viral. Esa pista suele resolver la duda mejor que memorizar una lista de fases aisladas.
| Situación observada | Interpretación probable | Qué concluir |
|---|---|---|
| Se producen partículas nuevas y la bacteria se rompe | Predomina el ciclo lítico | El fago se ha multiplicado y se libera al medio. |
| El ADN viral se mantiene en la bacteria y pasa a sus descendientes | Estado lisogénico | Busca el término profago; aún no implica lisis inmediata. |
| Una bacteria lisógena empieza a expresar genes virales y luego se lisa | Inducción del profago hacia la ruta lítica | La lisogenia puede terminar, pero el desencadenante depende del sistema. |
| El texto afirma que cualquier virus alterna entre ambas rutas | Generalización incorrecta | Comprueba si habla de un fago atemperado; muchos fagos siguen una estrategia lítica. |
La distinción también aparece en el material docente de la Universitat de València sobre ciclos de los fagos, que diferencia fagos virulentos y atemperados. Para interpretar el caso de una bacteria marina, la pregunta útil no es solo si hay virus, sino si el genoma viral está activo, integrado o produciendo partículas.
El destino del ADN viral aclara el ciclo
La señal más sencilla es seguir qué pasa con el genoma del fago: si dirige la producción de partículas y la lisis, predomina la ruta lítica; si persiste y se transmite con la bacteria, hay lisogenia. El profago puede reactivarse, pero esa posibilidad depende del fago y no convierte ambas rutas en un ciclo obligatorio para todos los virus.