VIRIONE O PARTICELLA INFETTANTE VIRALE parassita endocellulare obbligato Nucleocapside: costituito da: - 1 acido nucleico (DNA o RNA) - capside (capsomeri): forma, antigeni, adsorbimento a cellule VIRUS (VELENI) FILTRABILI Mosaico del tabacco Microscopio elettronico a trasmissione Microscopia elettronica Pericapside: involucro costituito da un doppio strato fosfolipidico acquisito a spese della membrana della cellula ospite VIRUS ICOSAEDRICO NUDO VIRUS ICOSAEDRICO CON PERICAPSIDE Virus a simmetria icosaedrica Virus a simmetria elicoidale Virus con pericapside o mantello pericapsidico (lipidico): struttura elicoidale, complessa. REPLICAZIONE virale - adsorbimento alle cellule (siti specifici) - penetrazione - denudamento da involucri proteici - trascrizione mRNA proteine - assemblaggio delle particelle virali - liberazione dalla cellula - infezione di altre cellule ADSORBIMENTO • E’ mediato da molecole presenti sulla cellula (recettori e co-recettori ) e da molecole presenti sui virus (antirecettori) Fusione del pericapside Endocitosi Inoculazione del genoma Batteriofagi Picornavirus Decapsidizzazione (uncoating) • Consiste nella demolizione totale o parziale del capside ad opera per lo più di enzimi cellulari. Il buon esito del processo consente all’acido nucleico di esplicare le sue attività funzionali iniziando la fase di sintesi. GENETICA DEI VIRUS • 1) Mutazioni puntiformi (effetto di radiazioni o di sostanze chimiche, errori di trascrizione) • 2) Ricombinazione fenotipica o genotipica (effetto della coinfezione della stessa cellula da parte di due o più virus della stessa specie) Agenti non convenzionali • Viroidi: sono costituiti da RNA a singola elica circolarizzato. Associati a malattie delle piante. • Virus difettivi o virus satelliti: virus Delta, provoca l’epatite D. • Prioni: molecole proteiche ad attività autocatalitica. DIAGNOSI Campioni: siero, liquor, orine, espettorato, BAL, biopsie,…. Mantenimento a 4°C (-25°, -70°). # metodi diretti: - ricerca virus al microscopio elettronico - tecniche istopatologiche - ricerca di antigeni virali (IF, ELISA) - ricerca dell’ acido nucleico virus (sonde, PCR) DIAGNOSI (2) # isolamento a seguito di coltivazione: - animali di laboratorio - uova embrionate di pollo - colture cellulari (primarie, secondarie, continue): osservazione dell'effetto citopatico ricerca di antigeni virali. # (metodi indiretti) diagnosi sierologica: sieroconversione (4 X) o IgM (EAI, IF, ELISA,…) Isolamento virale Su uovo embrionato Su colture di tessuto Colture cellulari • Primarie • Di linea (cellule immortalizzate) • Trasformate (cellule tumorali) Effetto citopatico HSV Sincizio dovuto al virus del morbillo Conseguenze di un’infezione virale: Arresto dell’infezione ad opera dei sistemi di difesa. Impianto del virus su cellule fornite di recettori e origine di un processo infettivo localizzato. Liberazione di virioni di nuova sintesi e diffusione dell’infezione virale per contiguità. Diffusione dell’infezione a distanza per via ematica o linfatica. Virus: meccanismi di patogenicità Invasione (cute, mucose, vie respiratorie, canale alimentare, trasfusioni,....) Resistenza a difese locali Diffusione Replicazione nelle cellule bersaglio Uscita dall’ospite Infezione di altri ospiti suscettibili Infezioni persistenti, croniche o lente Trasformazione neoplastica delle cellule Induzione di tumori in vivo (Retrovirus oncogeni: oncogene, gene addizionale, attivazione da stimoli mutageni o fattori diversi, quali radiazioni ionizzanti, cancerogeni chimici). Virus: risposta immune specifica Umorale : prevenzione Cellulare (+ citochine): eliminazione virus. Classificazione virus Caratteristiche del genoma Caratteristiche biologiche (capsomeri, pericapside, ...) Terapia: virus trattabili con farmaci • • • • • • • • • Virus Herpes simplex (HSV) Virus Varicella – Zoster (VZV) Citomegalovirus (CMV) Virus Immunodeficienza Umana (HIV) Virus Influenza A Virus respiratorio sinciziale (RSV) Virus Epatite A, B e C Papillomavirus Picornavirus Esempi di bersagli di farmaci antivirali FASE DELLA REPLICAZIONE AGENTE VIRUS BERSAGLIO Analoghi peptidici delle proteine di adsorbimento HIV (gp120/recettore CD4) Anticorpi neutralizzanti Molti virus Destran solfato, eparina HIV, Herpes simplex Penetrazione Amantadina, rimantadina Virus Influenza A e scapsidazione Tromantadina Herpes simplex Arildone, disossarile, pleconaril Picornavirus Interferone Virus epatite A,B,C; Papillomavirus Oligonucleotidi antisenso Papillomavirus Sintesi proteica Interferone Virus epatite A,B,C; Papillomavirus Replicazione DNA (polimerasi) Analoghi nucleosidici Herpes simplex, HIV, epatite B Fosfonoformato, acido fosfonoacetico Herpes simplex Ribavirina Virus respiratorio sinciziale ; Virus Lassa Esempi di bersagli di farmaci antivirali Adsorbimento Trascrizione Biosintesi nucleosidi Recupero dei nucleotidi (timidina chinasi) Analoghi nucleosidici (aciclovir,ganciclovir) Modificazione glicoproteine Assemblaggio (inibitori proteasi) Herpes simplex, Varicella –zoster, CMV HIV Analoghi di substrato idrofobico (saquinavir,ritoavir,saquinav HIV Inibitori delle proteasi (HIV)