LA MOLTIPLICAZIONE VIRALE

Per la moltiplicazione virale, è necessario che questo infetti una cellula. Bisogna tener presente lo spettro di ospite (specie, tessuti e cellule animali che può infettare e moltiplicarsi); ciò dipende dalla sensibilità all'infezione (stato permissivo della cellula); per la manifestazione della malattia, è necessario che il virus sia trasmesso alle cellule bersaglio, cellule la cui distruzione per opera del virus determina la manifestazione di effetti morbosi evidenti. L'infezione non assicura nulla, infatti, può essere:

Produttiva;

Abortiva (stato di non-permissività o errore nel virus);

Restrittiva (produttiva solo in determinate circostanze).

Fase 1: attacco del virus

Legame tra recettore cellulare e ligando virale (per peplos è glicolipidi, per non-peplos è proteine). Il virus di Epstein-Barr si lega ai linfociti mediante recettori per C3d; alcuni Rhinovirus hanno come recettori proteine appartenenti alla superfamiglia Ig.

Fase 2: penetrazione nelle cellule

L'assorbimento è quasi istantaneo. I virus non-peplos sono internalizzati mediante endocitosi mediata da recettore (viropessi). Per i virus con-peplos si ha la fusione della membrana con immissione del nucleo-capside all'interno direttamente o, si ha la formazione di vescicole e l'immissione in un secondo momento, tutto ciò, spesso, richiede la presenza di proteine virali fusogene.

Fase 3: uncoating.

Eliminazione dei nucleo-capsidi.

Fase 4: sintesi delle macromolecole virus-specifiche

Sono sintetizzate acidi nucleici, proteine del nucleo-capside, proteine, divise in precoci e tardive.

L'evento chiave della replicazione virale è la sintesi di macromolecole e acidi nucleici. Tutto ciò deve superare ostacoli importanti quali:

Trascrizione che avviene solo da DNA;

Competizione con gli altri processi di trascrizione e traduzione cellulare.

I virus, dunque, devono possedere meccanismi mediante i quali si superino questi ostacoli, come la presenza di trascriptasi.

DEOSSIRIBOVIRUS

Herpesviridae, adenoviridae e papovaviridae: DNA singola catena con capacità infettante.

Poxvirus: DNA lineare bicatenario circolare, non infettante. Nel virione è presente una RNA-polimerasi DNA-dipendente: ove la trascrizione iniziale avviene nel core e si ha la produzione di enzimi per la formazione di mRNA e RNA template.

Parvovirus: DNA monocatenario con capacità infettante solo in fase S.

Dependovirus: sottogruppo dei Parvovirus che necessitano di previa infezione da Adenovirus e Herpesvirus, difettano di enzimi codificati dal genoma dei virus helper.

Hepadnavirus: (epatite B umana) DNA circolare parzialmente bicatenario non infettante. È trasformato in DNA bicatenario superspiralizzato mediante DNA-polimerasi virale nel core; trasferito nel nucleo si formano mRNA e RNA template.

RIBOVIRUS

+ RNA (Picornavirus, Togavirus e Coronavirus): ha la stessa polarità di mRNA ed è infettante; è usato come mRNA e RNA template per -RNA, a sua volta template per +RNA.

- RNA (Paramyxovirus, Orthomyxovirus): non infettante; è trasformato in +RNA mediante RNA-polimerasi RNA-dipendente usata per mRNA e RNA template.

Retrovirus: RNA monopartito in duplice copia (diploide), non infettante. È trasformato in DNA mediante DNA-polimerasi RNA-dipendente virale nel citoplasma che migra nel nucleo e s'integra nel patrimonio genetico per tanto tempo, da cui si ha mRNA e RNA copia.

Reovirus: RNA bicatenario in duplice copia (diploide). La trascrizione avviene solo dopo l'eliminazione del doppio capside ed avviene col genoma ancorato al capside interno, dipendente da una RNA-polimerasi RNA-dipendente che origina +RNA che serve da mRNA e RNA template per la sintesi di -RNA copia nei nuovi capsidi interni.

Per le cellule sprovviste di peplos, si ha l'accumulo di nucleo-capsidi nel citoplasma fino alla lisi della cellula e liberazione dei nuovi virioni nello spazio extracellulare. Per le cellule provviste di peplos, il nuovo nucleo-capside migra verso la membrana. Proteine virali glicosilate s'inseriscono nella membrana dislocando alla periferia gran parte delle proteine transmembrana originarie. Queste proteine virali transmembrana si legano al nucleo-capside migrato alla periferia e lo avviluppano; una volta creato il peplos, il virione è espulso per gemmazione.

AZIONE PATOGENA DEI VIRUS

L'immissione virale può essere diretta (mediante punture d'insetti, traumi, uso di siringhe o aghi infetti) nel circolo linfo-ematico. Più frequentemente il virus penetra mediante inalazione e ingestione, possedendo dei meccanismi tali da superare le barriere mucosali (il virus influenza presenta la neuraminidasi capace di bloccare gli acidi sialici dei recettori della mucosa respiratoria). La penetrazione dei virus avviene inizialmente mediante contatto, cui fa seguito attraversamento delle mucose (con possibile replicazione), stazionamento nei centri linfoidi (con possibile replicazione) e immissione in circolo (con replicazione in vari organi e tessuti. Esistono due tipi di replicazione:

Primaria: avviene nel punto di contatto e di solito è paucisintomatica, ma può essere così forte da determinare manifestazioni morbose (i.e. virus influenzale) ed in questo caso il processo infettivo resta localizzato; può essere presente una lieve viremia.

Secondaria: il virus ha la possibilità di migrare e stabilirsi nel tessuto bersaglio determinando la patologia (Poliovirus, malattie esantematiche).

La diffusione virale può avvenire mediante via linfatica, ematica e neuronale o con differenti modalità, ad esempio all'interno di stipiti leucocitari circolanti (linfociti, monociti e macrofagi).

Fattori da considerare:

Tropismo cellulare.

Permissività tissutale e cellulare.

Lesioni

Le lesioni sono legate alle diverse infezioni.

Infezioni citocide: lo stress è così alto da distruggere la cellula mediante alterazioni diverse:

Alterazione di sintesi di macromolecole;

Alterazioni della membrana;

Alterazioni lisosomiali.

Infezioni latenti: il genoma è integrato nelle cellule e si ha un'infezione asintomatica o paucisintomatica con periodiche riacutizzazioni (erpete labiale).

Infezioni persistenti o croniche: è come le latenti, solo che si ha una replicazione virale continua con la distruzione lenta ma costante del tessuto grazie al virus o grazie alle difese immunitarie (presenza di antigeni virali sulla membrana cellulare).

Trasformazione: in senso neoplastico mediante aberrazioni cromosomiche, attivazione di oncogeni, irregolare morfologia, elevata attività glicolitica, assenza di inibizione da contatto.

Lesioni dipendenti dal sistema immunitario:

Lisi cellulo-mediata;

Reazioni di autoimmunità;

Reazioni di ipersensibilità;

Depressione variabile delle difese umorali e cellulo-mediate.