www.fisiokinesiterapia.biz
Animal virus classification: DNA Viruses
Family
Pox
Herpes
Adeno
Papova
Genome
<---------------------------------------dsDNA-------------------------------------->
Capsid
symmetry
Complex
Envelope
<-----------------Yes------------------>
e.g.
Vaccinia virus
Parvo
Hepadna
ssDNA
Partial dsDNA
<---------------------------------------------Icosahedral-------------------------------------------------->
Herpes simplex
virus 2
<-----------------------------No------------------------------>
Human
adenovirus
Papilloma
AdenoAssociated
Yes
Hepatitis B
Famiglia Parvoviridae
2 sottofamiglie: Densovirinae: virus di insetti
Parvovirinae: virus di animali a sangue caldo
3 generi
Parvovirus
Eritrovirus
Dependovirus
Sono specie-specifici
• Virus icosaedrici, senza pericapside,
piccoli (O 18-26 nm).
• Molto stabili (resistono a pH,
solventi, temp. fino a 50°C)
• Genoma a ssDNA (1-2 x103Kd)
• Replicano nel nucleo (intermedio a
dsDNA).
• Possiedono 3 proteine principali:
– VP1, VP2 e NSP (alcuni anche VP3)
Parvovirus umani
Parvovirus: RA-1 (Associato all’ artrite reumatoide)
Eritrovirus: B19 (Eritema infettivo, varie forme di anemie)
Dependovirus: AAV 1-5 (Nessuna associazione patologica)
Parvovirus B19
1. Classificazione
2. Caratteristiche molecolari: struttura del capside e del genoma
3. Interazione virus-cellula
4. Epidemiologia: prevalenza e trasmissione dell’infezione
5. Patogenesi
6. Risposta Immunitaria
7. Manifestazioni cliniche
8. Diagnosi
9. Terapia
Classificazione
•Parvoviridae
Famiglia
Sottofamiglia
• Densovirinae
• Parvovirinae
•
Genere
•
•
•
•
•
Parvovirus
Parvovirus autonomi
Erythrovirus
B19
Dependovirus
AAV 1-6
Parvovirus B19: caratteristiche molecolari
Genoma: DNA monocatenario,
lineare, 5.6 kb
Capside: icosaedrico, 25 nm
95% VP2 (58 kDa)
5% VP1 (83 kDa)
Struttura del genoma
IR
ITR
ITR
NS
VP1
VP2
1
1000
2000
3000
4000
ITR: sequenze terminali ripetute invertite, 383 nt
IR: sequenza interna unica codificante, 4830 nt
NS: proteina non strutturale, 77 kDa
VP1: proteina capsidica, 83 kDa
VP2: proteina capsidica, 58 kDa
5000
Interazione virus-cellula
• ATTACCO DEL VIRUS ALLA CELLULA
Il recettore cellulare è il GLOBOSIDE (antigene eritrocitario di gruppo P).
Il globoside è presente nella membrana plasmatica di:
• precursori eritroidi midollari
• endotelio
• cellule trofoblasiche placentari
• megacarioblasti, megacariociti
Interazione virus-cellula
• INTERNALIZZAZIONE E TRASLOCAZIONE NEL NUCLEO
• REPLICAZIONE E TRASCRIZIONE DEL DNA VIRALE:
La replicazione di parvovirus B19 è condizionata da:
• Sensibilità, presenza dello specifico recettore cellulare
• Permissività, presenza di fattori intracellulari correlati alla fase S
INFEZIONE RESTRITTIVA
La replicazione di parvovirus B19 ha effetto citotossico:
•legata alla produzione di proteina NS
•legata all’accumulo di virioni intracellulari
Replicazione B19
Epidemiologia: prevalenza e
trasmissione
• infezione molto diffusa
• a 15 anni di età il 50% degli
individui possiede IgG anti-B19
Il virus può essere trasmesso:
• per via aerea, attraverso le secrezioni respiratorie
l’andamento stagionale è prevalentemente primaverile, con picchi
epidemici ogni 4-6 anni
• per via ematica: tramite sangue ed emoderivati
• per via transplacentare
Patogenesi
•
la trasmissione dell’infezione avviene per via aerea:
• un primo sito di replicazione è a livello delle mucose nasali e
orali
•
segue una viremia primaria di bassa intensità
•
il virus va a localizzarsi nel midollo osseo:
• si ha intensa replicazione nei precursori eritroidi
•
segue una viremia secondaria (1012 particelle virali/ml)
•
alla viremia secondaria segue la localizzazione negli organi
bersaglio (tutte le cellule con recettore e permissive alla
replicazione virale)
•
la trasmissione transplacentare porta all’infezione di organi
bersaglio fetali
Schema patogenetico dell’infezione da B19
Manifestazioni cliniche
• Eritema infettivo o quinta malattia
• Artropatie e artralgie
• Crisi aplastiche transitorie in anemie emolitiche
• Anemie croniche in infezioni persistenti
• Idrope fetale
Eritema infettivo o quinta malattia
• Manifestazione tipica dell’età pediatrica caratterizzata da esantema
simil-rubeolico dovuto al danneggiamento endoteliale mediato dagli
immunocomplessi
Eruzione maculo-papulare con
aspetto reticolato
Eruzione a “guance schiaffeggiate”
Manifestazioni artritiche accompagnate da artralgie
• rare in età pediatrica (10%)
• frequenti in età adulta (35% degli uomini e fino all’85% delle donne)
• articolazioni colpite: piccole articolazioni delle mani e dei piedi, spesso con
distribuzione simmetrica
Crisi Aplastica Transitoria (TAC)
• in soggetti con funzionalità midollare alterata (es. anemie emolitiche croniche) o
in stress eritroide (emorragie, assenza di ferro)
• è caratterizzata dall’assenza di percursori eritroidi nel midollo osseo e di
reticolociti nel sangue periferico
•Caduta del tasso di Hb
•Possono essere presenti trombocitopenia e neutropenia
Infezione nell’ospite immunodepresso
• l’insufficiente o anomala Risposta Immunitaria nei confronti del virus
consente l’instaurarsi di infezioni persistenti o ricorrenti, a livello midollare,
con conseguente ipoplasia eritrocitaria midollare e quindi anemia cronica
• in questi casi sono possibili manifestazioni cliniche evidenti a livello di
diversi organi bersaglio, per esempio a livello midollare o articolare,
eventualmente correlate all’intensità della viremia
Infezione in gravidanza
• il passaggio transplacentare del virus può portare a morte fetale o allo
sviluppo di idrope fetale
• il tasso di trasmissione transplacentare è del 30-50%
• l’idrope fetale è causa di morte fetale con una incidenza del 2-9 %
• la regressione dell’idrope non porta di norma a danni permanenti al feto
Diagnosi
• DIAGNOSI VIROLOGICA: per determinare la presenza del
virus direttamente nel campione biologico
• DIAGNOSI SIEROLOGICA: per determinare lo stato
immunitario dei pazienti nei confronti del virus
DIAGNOSI SIEROLOGICA
• E’ rivolta alla ricerca di anticorpi specifici di classe IgG e IgM diretti nei
confronti di B19
• la risposta immunitaria prevalente è diretta principalmente verso
epitopi conformazionali della proteine capsidiche
• la risposta immunitaria diretta verso la proteina NS è meno prevalente
• saggi immunoenzimatici
• saggi di Western-blot
• saggi di immunofluorescenza
Risposta immunitaria
• produzione di IgM e IgG
• produzione di IgA: possono giocare un ruolo importante nella protezione
dell’infezione per via naso-faringea
• la risposta anticorpale porta alla clearance del virus dal circolo e
all’eliminazione dell’infezione, con efficacia variabile fra diversi individui
• l’incapacità di sviluppare un’adeguata risposta immunitaria favorisce la
persistenza del virus a livello di organi bersaglio e nel circolo sanguigno
DIAGNOSI VIROLOGICA
E’ rivolta alla ricerca degli acidi nucleici virali:
• nel sangue (fase viremica)
• nei tessuti (presenza ed espressione virale)
• nei tessuti e fluidi fetali (dimostrazione di infezione
intrauterina)
• RICERCA DEGLI ACIDI NUCLEICI VIRALI:
• metodi di ibridazione molecolare con sonde ad acidi
nucleici (Ibridazione su filtro, Ibridazione in situ)
• metodi di amplificazione degli acidi nucleici virali (PCR)
Ibridazione su filtro in formato dot-blot
Ibridazione in situ su cellule di midollo osseo
Ibridazione in situ su tessuto epatico
Ibridazione in situ su liquido amniotico
Terapia
L’infezione da virus B19 può essere trattata:
• mediante somministrazione di immunoglobuline
Dosi elevate: 0.4-1.0 g/kg/die per 5-10 giorni
Il trattamento con immunoglobuline può essere di aiuto
in caso di insufficiente risposta immunitaria e
persistenza dell’infezione
• mediante trasfusioni
trasfusione in corso di crisi aplastica transitoria
trasfusione intrauterina in corso di idrope fetale
Dependovirus: AAV 1-5 (Nessuna associazione patologica)
utili come vettori genici
Integrano nel DNA cellulare con alta frequenza
Non sono associati ad alcuna manifestazione clinica
Genoma semplice
….ma
DNA di sole 5Kb
L’ integrazione può avere effetti non facilmente
controllabili
