¡Descarga Adenovirus y Herpesvirus: Características, Infección y Terapia Génica - Prof. Gironès y más Apuntes en PDF de Virología solo en Docsity!
TEMA 12. Adenoviridae i Herpeviridae
Adenoviridae :
L’ Adenovirus rep aquest nom perquè es van trobar a les glàndules Adenoides de nens malalts. Es tracta d’un virus amb 80 nm de diàmetre, que no estan embolcall i que són icosaèdrics. Tenen 252 capsòmers i són d’estructura més complexa degut a les espícules que tenen que s’anomenen fibres i permeten la interacció entre cèl·lules. El genoma és un dsDNA lineal que provoca que hi hagi més problemes i es troba empaquetat per proteïnes, un 13% és pes de DNA i un 87% de proteïnes. Infecten a mamífers, aus i amfibis (5 gèneres, els humans dins dels Mastadenovirus ). A més, poden infectar diferents tipus cel·lulars (teràpia gènica).
Les proteïnes menors tindrien diversos papers en l’embolcallament de la nucleocàpsida: IIIa, VI, VIII i IX són proteïnes que serveixen per connectar el core amb l’estructura de la càpside. Aquests DNA circulars dels Papil·loma virus i els Polyomavirus ho tenen empaquetat dins de la cèl·lula, aquest que és més gran té gens per fer l’empaquetament propi. Les proteïnes de la càpsida són moltes, això indica que és una nucleocàpsida més complexa, les més típiques són les fibres, les bases pentones en els vèrtex i els exons entre aquests.
Infecció : Les fibres de l’ Adenovirus interacciona amb els receptors CAR (Coksakie virus Adenovirus Receptors) de la cèl·lula. Un cop s’uneixen, aquesta primera unió és molt forta i permet la fixació del virus. A la base reaccionaria amb integrines que provocaria una internalització, per endocitosi. A mesura que entra la vesícula, es fusionarà amb el lisosoma, però això no l’interessa perquè podria matar al virus. Una de les proteïnes que de l’ Adenovirus (proteasa) el que fa és degradar l’endosoma de manera que queda lliure. Pràcticament desestabilitzada, la partícula queda unida als microtúbuls per poder arribar a entrar al nucli. Un cop arriba al nucli el que fa és alliberar el DNA.
Llavors hi ha la transcripció dels gens Early per a què es doni la transcripció dels gens ja que la cèl·lula entra en divisió i que es quedi en fase S. També codifica per unes proteïnes per combatre l’actuació del sistema immune, s’indueix la síntesi de proteïnes virals i s’inhibeix la de les cel·lulars.
També contenen gens que promouen la transcripció de gens de RNA. Per últim, es transcriuen els gens que expressen les proteïnes de la nucleocàpsida a partir dels gens Late (18 proteïnes).
Les proteïnes es formen al citoplasma però cal que vagin al nucli per acoblar-se, allà formaran les noves partícules víriques que s’alliberen al medi.
El genoma és molt complex però molt estudiat perquè és fàcil de cultivar. En els extrems hi ha regions DNA invertides per poder arreglar els problemes de replicació que té per ser lineal, d’aquesta manera pot solucionar el problema de la replicació. El genoma té 8 promotors i té 12 llocs de poliA. L’Splicing alternatiu és molt important, és el primer virus on es va estudiar. Dins de les regions early podem trobar diferents gens com E1A que s’uneix a Rb per controlar el cicle replicatiu, E1B que evita l’apoptosi al bloquejar p53, entre altres gens. També estan els gens E2A, E2B, E3 i E4. Els gens Early porten la cèl·lula a fase S, activen la resistència a defenses cel·lulars, indueixen síntesi
Mastadenoviridae : Es van aïllar d’adenoides de nens, Rowe 1953. Els dels grup Mastadenovirus són els que infecten als humans. Es divideixen en 7 espècies diferents on hi ha 56 serotips (espècies A, B, C, D, E, F, G). Poden causar quadres de gastroenteritis (40, 41) però també poden provocar conjuntivitis, infeccions de bufeta o patologies respiratòries. Fa símptomes difícils de detectar perquè a vegades provoquen infeccions latents però no tenen res a veure amb la malaltia. Es transmet per via fecal-oral o per aerosols. S’excreten durant llargs períodes de temps sense ser indicació d’infecció activa. Alguns poden causar tumors en rosegadors i en cultiu cel·lular de cèl·lules de rosegador (gen E1A i E1B).
Segons la producció de càncer en animals s’han fet altres classificacions tenint en compte la propensió a produir-lo. Els que es fan servir com a vectors en teràpia gènica són els gens lleus o negatiu en càncer, com el 5 que és el que s’usa més normalment.
Ruta fecal-oral : S’utilitzen per comptabilitzar la contaminació fecal en l’aigua. Aquest virus és específic per determinar força especificitat de contaminació en aigua. S’usen com a indicadors perquè estan involucrats amb patogenicitats, com per exemple indicar la contaminació fecal d’origen humà complementant E.coli. Són excretats per un alt percentatge de la població i presents en un 100% de les aigües residuals. La seva presència pot indicar presència d’altres patògens excretats i que es transmeten per la ruta fecal-oral.
Herpesviridae :
És molt complex. Es coneix des de fa molt, des de els antics grecs degut a que herpes significa reptar o arrossegar-se en referència a la manera de propagar-se. En molts casos pots estar infectat i no presentar pas els símptomes. En general sol està en mode latent. Un cop infectat, la infecció és de per vida. Es mira fent anticossos per mirar la prevalença de diferents herpes. S’ha vist que a mesura que es fa gran una persona, s’incrementen els anticossos en el cos. Estar infectat per un dels tipus no t’immunitza contra els altres.
El de tipus 1 provoca les panses, les de tipus 2 és el genital que pot arribar a infectar a la boca si es fan pràctiques de sexe oral (la reactivació en al part superior del tronc és més estranya), el tipus 3 provoca la varicel·la i així amb tots els serotipus que infecten a humans, cadascun provoca un herpes o malaltia.
El genoma és dsDNA lineal però amb embolcall, cosa que provoca que en el medi ambient es pot dessecar molt ràpid (això vol dir que el contagi entre fomites o superfícies és difícil). És un genoma molt gran (4 o més vegades que un Adenovirus ), això és degut a què té seqüències repetides que permeten el reordenament del genoma. El diàmetre és variable entorn els 125 nm i està molt relacionat amb el tegument. Aquesta estructura és variable, no es sap perquè, està format per proteïnes amb diverses funcions. Té 161 capsòmers, dels quals 150 són hexons i 11 són pentones. És una partícula complexa amb unes 9-20 proteïnes virals al tegument, 4-7 a la nucleocàpsida i 4-19 en l’embolcall.
Característiques : El genoma molt gran permet codificar múltiples enzims que altres virus no codifiquen com els enzims que sintetitzen oligonucleòtids, proteïnes per síntesi de DNA i de processament de proteïnes. Com solen infectar a través de l’epiteli i es queden latents al sistema nerviós, en les neurones i els ganglis es caracteritzen perquè no es repliquen de manera que necessiten mecanismes per a fer una replicació òptima. Tenen proteïnes que fan transcripció, replicació i acoblament de les partícules, sense les proteïnes la nucleocàpsida seria la molt complicada de formar. En sortir fa un cicle lític i té un mecanisme de persistència, és a dir, de latència cel·lular.
Famílies : Dintre d’aquesta família trobaríem tres subfamílies que es classifiquen segons com creixen, quina facilitat té, segons el cicle lític i segons el temps que triguen en activar-se. Aquestes famílies són Alphaherpesvirinae , Betaherpesvirinae i Gammaherpesvirinae.
Infecció : Entren a la cèl·lula ajudant-se amb les glicoproteïnes de l’embolcall, interaccionen amb els receptors de la superfície de dermis o epidermis i es dóna l’adhesió. Llavors es dóna la fusió de membranes, hi ha 5 proteïnes de membrana que participen en la internalització de les partícules (participen 5 de 12, aquestes són gB, gC, gD, gH i gL). Entra i ens quedem sense embolcall però si amb tegument, la nucleocàpside s’allibera all citoplasma. Hi ha proteïnes com les shutoff que produeix l’afavoriment en la degradació del mRNA i la traducció del RNA viral. En el tegument hi ha proteïnes que actuen a nivell de nucli (com VP16) que provoquen la inducció de la fase S expressant els gens que permeten entrar en aquesta fase, activen la unió de DNA i l’activació de la transcripció vírica.
Sortida : Es fa una vesícula en mode de vacúol. Surt de la cèl·lula embolcallat. Es dóna per un doble procés d’embolcallament. La càpside viral s’embolcalla a la membrana nuclear mentre en transloca la nucleocàpside del nucli al citoplasma cel·lular. La nucleocàpside llavors es fusiona amb l’aparell de Golgi i la membrana cel·lular succeeix la lisi de la cèl·lula.
Pot ser que el virus provoqui una infecció, afecta a cèl·lules de l’epiteli, fa replicació i fa pansa. Però pot fer també una infecció latent on la cèl·lula s’autoregula per a què es quedi de manera reservada, es troba a les cèl·lules neuronals, quan repliqui la fase lítica es donarà en l’epiteli (movent-se de l’exó fins al nucli).
Envolta : És fràgil i fàcilment desestructurada per tractaments tèrmics, de dessecació, per etanol al 70%, per sabó i detergents. L’envolta és extremadament sensible al dany. Per aquest motiu es necessita un contacte directe amb la superfície de les mucoses o secrecions d’una persona infectada (llavis, genitals). Els Herpesvirus s’assequen ràpidament i es danyen quan són exposats al aire. Això fa que no es puguin transmetre a través de seients o del lavabo de altres objectes.
Tipus d’herpes : En l’herpes 1 la infecció és al gangli neuronal però s’expressa en l’epiteli facial, sobretot damunt la cintura. Els de tipus 2 succeeixen per sota la cintura. Les lesions són molt similars a nivell visual. El HSV-1 provoca ferides a la boca, lesions al llavi, Herpes keratitis al ull, causes genitals d’herpes en el 10% dels casos. Els que surten a l’ull poden ser importants si provoquen ceguera. L’activació del virus, no se sap perquè es dóna però s’associa a canvis de l’organisme, a esgotament, estrès, etc. Els casos de HSV-2 són abundants i es pot evitar amb protecció i antivirals (Valacyclovir), pot ser asimptomàtic i això evita que es tracti. Si durant un naixement hi ha herpes cal fer cesària per no contagiar de per vida al nadó. La varicel·la i l’herpes zòster poden ser causats per aquest herpes.
- Herpes zòster: El zòster és com una segona varicel·la però que s’expressa per sobre la ruta neuronal. L’herpes zòster és més comú en persones grans i immunosuprimides. Provoca dolor important, insensibilitat i picor. Es formen vesícules en 3-5 dies, aquestes segueixen el recorregut d’un nervi. En persones
sanes pot durar uns 5-10 dies, en immunocompromesos pot durar més de 4 setmanes i en pacients amb VIH pot arribar a ser crònic.
- Varicel·la: La varicel·la té una llarga incubació asimptomàtica, sol afectar a nens però també a adults i llavors és més problemàtica, únic herpes que es transmet per aerosol o tos. Els símptomes es desenvolupen al cap de 10-21 dies d’entrar en contacte amb una persona infectada. Infecta la pell o la mucosa del tracte respiratori i progressa cap a la zona i al sistema limfàtic incloent les del sistema retículo-endotelial. Els primers signes de malaltia són la sensació de picor que provoca. També pot provocar febre, 300-400 lesions al cos i butllofes que es ressequen i formen crostes en 4-5 dies. Les complicacions en adults poden arribar a la pneumònia, les infeccions bacterianes de les ferides de la pell i afectació del SNC.
- Epstein-Barr cirrus: Es sol tenir de petits i no donar quadres però sent grans es pot dóna molt més, és la mononucleosis (en el 79% dels casos). La infecció és molt comú a tot el món, afecta a adolescents o universitaris molts cops. Se li anomena comunament com la “enfermedad del beso”. La majoria de la població s’infecta amb aquest virus al llarg de la seva vida però la majoria de cops és subclínica. Hi ha països en desenvolupament on es relaciona amb el limfoma de Burkitt.
