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VIRUS
I virus sono entità biologiche subcellulari totalmente indipendenti da una cellula vivente per la replicazione: PARASSITI INTRACELLULARI OBBLIGATI; infettano: batteri, archea, protisti, piante, funghi, animali e virus; dimensioni piccole (20-300 nm); Gli atomi con 10*-10 (1 amstrong) come unità di misura, gli atomi si aggregano a dare piccole molecole (acqua, amminoacidi, basi azotate, zucchero etc.)-> queste piccole molecole si associano ognuna con le proprie caratteristiche e vanno a dare le macromolecole (proteine, acidi nucleici, lipidi e carboidrati). La prima, in ordine di grandezza , ovvero i virus sono la più piccola formazione di queste macromolecole, che ha a che fare con la vita (anche se i virus non possono essere considerati vita). I virus sono delle entità biologiche subcellulari (più piccoli delle cellule) ciò vuol dire che all’interno di un batterio o di una cellula vegetale o animale, possono stare migliaia di virus. I virus sono parassiti intracellulari-> il virus non può esistere al di fuori della cellula perché per potersi riprodurre hanno bisogno di un apparato, struttura, cellulare in quanto i virus sono gli elementi biologici più semplici-> sono fatti da queste macromolecole però mancano un serie di strumenti molecolari che invece presenta la cellula (eucariote o procariote). 1800 mosaico del tabacco; 1892 Ivanowsky un botanico russo dimostrò che l’estratto risultava infetto anche dopo filtrazione; 1898 VIRUS: “veleno”; agente infettivo capace di riprodursi solo all’interno di una cellula vivente; I virus infettano come i batteri (archei e protisti->organismi unicellulari) piante, funghi, animali e ci sono virus che infettano anche altri virus. I virus sono stati scoperti dal fatto che deriva dall’antica radice del tabacco, infatti fu un botanico che si fece le prime domande sull’esistenza dei virus, più che altro attraverso delle malattie virali sulle piante in particolare sul mosaico del tabacco, lui si accorse che non ha fatto altro che fare un estratto di foglie di pianta infettata, lo ha estratto e filtrato messo a contatto con una pianta sana. La pianta sana si infettò. Quindi Ivanowsky postulò che doveva esserci qualche agente che riusciva a passare attraverso la filtrazione. Da qui sono iniziate le ricerche fino a quando non sono stati identificati e caratterizzati i virus fino ai giorni d’oggi. Un virus è un complesso macromolecolare formato da acido nucleico ( genoma del virus ) racchiuso in un involucro proteico ( capside) Il virus è un’associazione di macromolecole, ossia un complesso macromolecolare formato da acido nucleico racchiuso all’interno di un capside, involucro, che viene definito capside. Tale
capside è fatto di proteine. Quindi un virus è fatto di materiale genetico racchiuso in una scatola proteica, capside. <-Virus più semplice. Esistono però vari tipi di virus, sia che si possono dividere secondo le loro caratteristiche morfologiche, ossia della loro forma, sia possono essere suddivisi a seconda della classe degli esseri viventi che vanno a infettare, come possono essere suddivisi e classificati a seconda dell’acido nucleico che contengono. In alcuni casi è presente una membrana lipidica: involucro pericapsido. In alcuni casi, i virus possono avere anche delle caratteristiche particolari che non sono presenti in altri virus. VIRIONE: forma nella quale i virus si spostano dalla cellula nella quale sono stati prodotti ad una nuova cellula ospite dove replicare il loro genoma. Il VIRIONE è la forma nella quale il virus si viene a trovare nel momento in cui sono stati prodotti dalla cellula->sono quelli responsabili della propagazione dell’infezione. I virus non sono esseri viventi perché non sono capaci di riprodursi da soli ma ciò che condividono con gli esseri viventi, anche se non in maniera autonoma, possono riprodursi e anche mutare. Le caratteristiche che li distinguono dagli esseri viventi, ossia che gli danno caratteristiche diverse da quelli degli esseri viventi:
- è che non hanno un’organizzazione cellulare (anche la cellula procariota, che è la più semplice, ha una sua organizzazione e ha tutta una serie, alla base della vita, di strumenti molecolari che si chiamano enzimi->proteine, che servono a dare l’attività metabolica-> è quell’insieme di attività anaboliche e cataboliche, quindi di costruzione e di demolizione, delle molecole a fini energetici e strutturali).
- Questa attività metabolica non è presente nei virus-> il virus non ha bisogno di molecole che gli forniscono energia, infatti i virus non sono ne autotrofi ne eterotrofi ma sono parassiti in quanto tutti quegli elementi che servono a livello strutturale a produrre i virus, i virus li prendono dalla cellula che stanno parassitando quindi dalla cellula ospite.
- Un ‘altra caratteristica è che tutti gli esseri viventi hanno in comune di conservare tutto il patrimonio genetico, ossia tutte le indicazioni che servono per produrre le proteine che li caratterizzano, nel DNA. Tutti gli esseri viventi conservano il patrimonio genetico nel DNA che siano dal batterio all’uomo-> vertice dell’evoluzione della vita, conservano tutto nel DNA. Invece i virus no, ossia ci sono virus che conservano la loro informazione nel DNA (pertanto un solo tipo di acido nucleico: DNA o RNA, ma non entrambi).Questo può essere a un filamento, a doppio filamento mentre quello degli esseri viventi è sempre DNA a doppio filamento (filamento unico o filamento circolare ma sempre doppio filamento è). Abbiamo diversi tipi di modalità in cui vengono conservati le informazioni virali. Infatti questo DNA, informazioni genetiche, ovvero materiale degli acidi nucleici, può essere sia DNA che RNA-> quindi possiamo avere virus in una grande classificazione che avviene virus a DNA e virus a RNA (il covid è un virus a RNA) però o è presente il DNA o è presente il DNA, infatti non possono essere presenti contemporaneamente nello stesso virus. Inoltre l’acido nucleico può essere a singolo o a doppio filamento. Quindi singolo filamento di RNA, singolo filamento di DNA o doppi filamento o di DNA o di RNA (l’acido nucleico può essere singolo (ss) o a doppio filamento (sd) quindi ssRNA o dsRNA, ssDNA o dsDNA).
COMPONENTI DI UN VIRUS
I componenti base per poter definire questo un organismo unicellulare, un componente biologico subcellulare un virus, è che questo sia formato almeno da materiale genetico e capside-> scatola che contiene il materiale genetico. Ci sono due tipi di virus: 1. A struttura icosaedrica 2. Struttura elicoidale Il capside è questa forma di questi due diversi virus e la classificazione è quindi basata sulla forma del capside. Il capside è questa forma che è formata da tante piccole unità proteiche chiamate capsomeri-> pallini che formano le facce del poliedro o che formano l’elica, ovvero struttura tubulare, di quest’altro tipo di virus che vengono chiamati ad alfa-elica. I capsomeri sono aggregati proteici-> proteine con la struttura quaternaria, (struttura primaria =sequenza degli amminoacidi, struttura secondaria= alfa- elica o beta-foglietto, terziaria=struttura conformazione finale della proteina, struttura quaternaria= quando più proteine, nelle proteine multimeriche, assumono la struttura terziaria, si aggregano tra di loro a dare strutture quaternarie). Un capsomero è il frutto della struttura quaternaria delle proteine-> queste varie strutture quaternaria (chiamate capsomeri) tante di queste interagiscono tra di loro a formare il capside. Il capside assume queste due tipi di forme perché è vincolato dalla forma che assume il genoma all’interno del capside stesso. Se il genoma interagisce su se stesso con una forma globulare, il virus assumerà la forma icosaedrica. Genoma: 1. Acido nucleico (DNA o RNA). Se invece il genoma assume una forma elicoidale, come quella che vi è più consona, i capsomeri si aggregheranno attorno all’elica formano un capside a struttura elicoidale, o meglio dire, a struttura tubulare perché i capsomeri interagiscono sia tra di loro sia con il genoma che ci sta all’interno-> in questo modo la forma del genoma influenza la forma del capside perché ci sono queste interazioni sia tra i capsomeri sia tra capsomeri e il genoma che ci sta all’interno. L’unione del genoma e del capside forma il nucleo capside, che in alcuni casi è il virus completo. Capside: 1. Rivestimento proteico; 2. Costituito da subunità proteiche; GENOMA + CAPSIDE= NUCLEOCAPSIDE Il GENOMA VIRALE contiene tutte le informazioni necessarie per la duplicazione del virus ma tutti i genomi codificano le proteine all’interno della struttura biologica (codifica per proteine strutturali e proteine funzionali). Ma queste proteine possono essere sia strutturale che funzionali. La stessa cosa avviene nei virus-< perché i virus più evoluti questo genoma codifica non solo le proteine del capside, ma anche per alcune proteine ad azione enzimatica (es. retrovirus, come il covid, per poter infettare e esprimere le proprie proteine, ha bisogno di enzimi come nel caso dei retrovirus, dell’herpes, del HIV etc. hanno bisogno di un’ enzima che si chiama trascrittasi inversa, le nostre cellule a trascrittasi inversa non le abbiamo. Il virus però porta con se le informazione per produrre la trascrittasi inversa all’interno delle nostre cellule. Di solito il genoma virale è un molecola ploide ma esistono delle eccezioni come nel caso dei retrovirus. Il genoma del virus o da RNA o da DNA quindi li possiamo dividere in 2 grandi categorie: 1.virus a DNA 2.virus a RNA Essi contengono un solo tipo di acido nucleico ma possiamo avere diverse varianti: a singola elica, a doppia elica ma anche il materiale genetico può essere organizzato in maniera diversa: posso
avere una molecola lineare, una molecola circolare (come i batteri) oppure posso avere tanti pezzettini di genoma tutto diviso tra di loro. 30% dei virus a DNA dei virus animale ha un genoma a DNA-> questo può essere a singolo a doppio filamento, o circolare a singolo o a doppio filamento. È sempre aploide ed esistono tante tipi di famiglie che appartengono a questo tipo di virus anche virus patogeni per l’uomo. Anche i virus si possono considerare patogeni (es. papilloma virus, agente che scatena un tumore trasmesso per via sessuale-> esiste il vaccino). Nella maggior parte dei virus a DNA il genoma è a doppio filamento (sempre aploide), circolare o lineare. Eccezione: parovirus (singolo filamento lineare); hepdnavirus (doppio filamento circolare incompleto); Trascrizione e replicazione avvengono nel nucleo (eccezione: poxvirus); Virus a RNA rappresentano circa il 70%, quindi la maggior parte dei virus animali sono a RNA, i più conosciuti es. herps labbialis, hiv, covid. L’RNA all’interno di questo tipo di virus può essere a singolo, a doppio filamento oppure a doppio filamento segmentato ossia tanti di doppio filamento di RNA. -> nella maggior parte dei virus a RN, il genoma è a singolo filamento: è sempre lineare. Eccezione: Reovirus (RNA a doppio filamento segmentato); Orthomyxovirus (RNA singolo filamento, frammentato); Replicazione e trascrizione principalmente nel citosol ; Nel virus a RNA, l’RNA può essere di tipo positivo o negativo. Quando abbiamo un RNA messaggero che viene spinto dall’RNA polimerasi -> dal nucleo, sul DNA nucleare, facciamo il messaggero-> questo messaggero viene subito letto dai ribosomi e produce la proteina. Il fatto di essere positivo significa che prendiamo il DNA che ha 2 catene antiparallele-> se vado in un verso posso fare il positivo o il negativo di quelle sequenze. Noi facciamo sempre il positivo, la cui caratteristica è che sono letti dai ribosomi e producono la proteina. Se il filamento è negativo c’è bisogno che ci sia un enzima che da negativo ne faccia una copia al positivo in modo tale che questa possa essere letta direttamente di ribosomi-> unica differenza! (Quelli a RNA positivo l’RNA può essere subito tradotto in proteina, invece quelli a RNA negativo hanno bisogno di un enzima che li trascriva in positivo). Alcuni virus hanno un RNA che può essere letto sia da un verso che dall’altro. Se la sequenza corrisponde a quella del mRNA virale il filamento è definito positivo o + (es: virus polio, virus del mosaico a tabacco (virus ssRNA positivo); Se la sequenza è complementare all’estremità 5’ con un nucleoside trifosfato (es: virus della rabbia, virus dell’influenza-> virus ssRNA negativo). CAPSIDE VIRALE
cellula ospite in teoria non dovrebbe essere riconosciuto. Il problema è che esistono delle proteine specifiche (es. il covid, chiamato così perché presenta delle strutture proteiche che viste dall’alto sembrano una corona. Le spikes che sono queste proteine che fuoriescono, legate alla membrana ospite della cellula ospite ma che sono proteine virali-> e siccome è un virus inviluppato, ossia c’è la presenza della membrana, queste proteine devono sporgere al di la della membrana. Queste sono quelle responsabili dell’attacco sulla superficie della cellula affinché l’interazione tra le spikes e il recettore della cellula porti all’ingresso del virus all’interno della cellula. Queste sono le proteine spikes responsabili dell’attività immunogenica-> quelli che scatenano la risposta degli anticorpi, sono queste proteine che formano gli spikes che sono codificati dall’RNA messaggero del vaccino fatto contro il covid). I virus si possono dividere in base alla simmetria del capside: I CAPSOMERI per potersi aggregare e formare il capside interagiscono sia tra di loro però interagiscono anche con l’acido nucleico che vanno a rivestire perché esistono delle sequenza o dominio, ossia delle aree con sequenze di amminoacidi, che sono i grado di interagire con l’acido nucleico stesso-> motivo per cui avremo virus a struttura elicoidale nel caso in cui il genoma abbia una struttura ad elica, mentre nel caso icosaedrico avremo il genoma virale che assume una forma globulare. Esistono dei virus che hanno delle forma particolari-> batteriofago Vi è una testa poliedrica elicoidale, poi c’è una sorta di coda elicoidale, poi ci Sono delle fibre che sembrano come delle zampe e delle spine alla Base che servono all’ancoraggio sulla superficie cellulare. Hanno struttura non assimilabile né a quella elicoidale né a quella icosaedrica es. poxvirus ed i batteriofagi. I batteriofagi hanno questa forma perché i batteri avendo la parete cellulare non permettono l’ingresso di virus. (testa icosaedrica, asse tubulare vuoto, lamina basale su cui sporgono Spine e inoltre sulla placca basale abbiamo le spine caudali che sono le zampe). Il batteriofago atterra sulla superficie batterica, attraverso le spine si inserisce sulla parete batterica, crea un canale che attraversa la parete cellulare del batterio e dopo inocula il suo materiale genetico. Il virus non entra, come avviene nella cellule animali, ma crea un passaggio attraverso la parete e inietta il suo genoma-> dove ci sono tutte le informazioni per fare altre copie del genoma e tutte le proteine che servono ad assemblare nuovi batteriofagi. Quindi la STRUTTURA ELICOIDALE è formata da acido nucleico ad alfa elica e tutti i capsomeri, ossia oi protomeri si vanno ad associare interagendo sia con il genoma virale, sia associandosi l’uno con l’altro e in questo modo creano quella struttura tubulare, bastoncellare tipica di questo tipo di virus (es. mosaico del tabacco->da cui è nata la scoperta dei virus). In questo tipo di simmetria, i protomeri si dispongono come se fossero i gradini di una scala a chiocciola, seguendo l’andamento elicoidale dell’acido nucleico che vi è racchiuso, formando una sorta di struttura bastoncellare.
Poi vi è la STRUTTURA ICOSAEDRICA-> hanno capsidi più complessi, costituita da 20 facce a triangolo equilatero 12 vertici e 30 spigoli, le catene polipeptidiche formano il protomero, più protomeri formano i capsomeri che si aggregano tra di loro ricordando che sia gli spigoli che i vertici hanno una conformazione diversa rispetto a quelli coinvolti nella formazione della superficie. L’acido nucleico assume una forma globulare e i vari capsomeri che si vanno ad aggregare formando questa struttura appunto icosaedrica (es. virus con struttura icosaedrica sono il virus della poliomielite fino a virus più innocui come l’herpes virus-> ne esistono diverse specie, herpes labialis, genitalis, zoster etc.-> tale virus ha la caratteristica di avere un ciclo riproduttivo diverso rispetto ad altri virus). I batteriofagi della serie T, il più famoso è il batteriofago T 4. ENVELOP o MANTELLO PERICAPSIDICO è tipico dei virus animali perché nel momento in cui il virus è stato assemblato all’interno del citoplasma del virus animale, quando deve uscire attraverso il processo di “gemmazione” -> sulla membrana si crea un estroflessione, all’interno di tale estroflessione vi è la struttura virale completa, fino a quando si crea un “bollicina” sulla membrana la quale poi si sacca-> è questo è il nostro virus con un involucro di membrana all’esterno dalla cellula ospite. È un metodo per il virus per sfuggire al sistema immunitario. La caratteristica di queste strutture di questi virus inviluppati è quello di avere le cosiddette “spicole”-> spike è importantissima perché permette l’interazione tra i recettori che si trovano sulla sueprficie delle cellule e il virus stesso. L’interazione tra la spike e il recettore è selettiva della specie e del tessuto. Selettiva della specie vuol dire che i virus sono di solito specie specifiche, (i virus della peste = non è in grado di infettare l’uomo non è uguale al virus della specie umana). Tipico dei virus animali; Il mantello pericapsico o envelop è costituito da fosfolipidi e glicoproteine; Deriva dalle membrane della cellula ospite per mezzo di un processo di gemmazione ; Le glicoproteine ch formano le spicole sono codificate dal virus; Queste strutture sono importanti nella fase d’attacco del ciclo replicativo virale; Quando si fa il SALTO DELLA SPECIE vuol dire che quel virus è in grado di interagire con il recettore tipico di quel tessuto e specie-> il salto di specie si fa quando il virus attraverso delle mutazioni adatta la sua spike al nuovo recettore. Ma tessuto specifico vuol dire che la cellula deve esprimere quel determinato recettore affinché il virus possa entrare (es. le cellule dell’epidermide non esprime il recettore che interagisce con il covid per cui non possiamo infettarci attraverso le mani dirette-> toccandoci la faccia diamo al virus delle via di acceso alle mucose che sono quelle che esprimono il recettore attraverso cui il virus può interagire e entrare nella cellula. Nel caso del covid le cellule epiteliali delle mucose aeree, dei polmoni ma anche del tratto gastrointestinale, sono soggetti all’infezione da covid che si può propagare in altri tessuti toccando quelle cellule che esprimono il recettore che è in grado di interagire con la proteina spikes del virus.
fanno altro che riconoscere queste strutture di glicoproteiche e ci si vanno ad attaccare sopra-> una volta attaccati sopra alla proteina spikes, la proteina spikes non funziona più perché non si può attaccar al virus-> questi complessi poi vengono riconosciuti dai macrofagi e i virus eliminati. L’azione degli anticorpi è qualla di mascherare queste spikes, attaccare addosso le spikes in modo tale che l’interazione spikes-recettore cellulare non possa avvenire.-> meccanismo di difesa che ci danno gli anticorpi! REPLICAZIONE VIRALE L’attacco avviene nel momento in cui c’è l’interazione tra i recettori e le proteine virali che si trovano sulla superficie virale, possono essere sia di quelli inviluppati sia di quelli non inviluppati,
vi è la 1. Fase che è quella di aggancio -> vi è quindi l’interazione tra le proteine virali e le proteine
cellulari nel caso specifico con le proteine recettoriali. Una volta avvenuto l’aggancio vi è
2. ingresso dell’acido nucleico virale nella cellula ospite (nel caso del batteriofago viene inoculato,
nel cosa dei virus entra proprio il virus all’interno della cellula). Dal momento in cui il virus ha messo a disposizione il suo materiale genetico nel citoplasma, questo viene letto e processato dalla cellula-> la cellula trova DNA e lo legge. (esistono tanti mezzi di difesa della cellula. L’RNA a doppio filamento non esiste nella cellula e quando è presente la cellula lo degrada però l’attacco di un infezione virale non è causato da un virus solamente ma di solito c’è un minimo di carica virale necessaria affinché l’infezione avvenga-> se entra un virus noi veniamo a contatto con pochi virus e le nostre cellule sono in grado di difendersi e quindi non avviene l’infezione. Mentre nel caso in cui il numero di virus che entrano e vengono a contatto con le nostre cellule sia elevato, le difese delle nostre cellule non sono più in grado di ostacolare tutti questi virus e per tanto l’infezione può iniziare e avere corso-> concetto della carica virale. Affinché un infezione virale (anche nel caso dei batteri) possa iniziare ed evolversi ha bisogno che le cellule che vanno a contatto con i virus sia di un certo numero. Se abbiamo poche unità virali che vanno incontro e si attaccano alle nostre cellule (es. se 4-5 virus vanno a contatto con le nostre cellule, è probabile che le nostre cellule riescono a difendersi da sole e a non essere infettate proprio perché le nostre cellule hanno dei meccanismi di difesa, RNASI e le DNASI e altri enzimi che riconoscono materiale genomico estraneo etc, la cellula riesce a difendersi) però può capitare che questa carica virale, ossia il numero di virus con cui andiamo a contatto sia alto-> questo innesca l’infezione. Ogni tipo di infezione virale ha bisogno di una certa carica virale affinché possa succedere-> motivo per cui anche la trasmissione del covid ha bisogno di un certo numero di virus a cui sono esposto. Se non ho quella quantità minima l’infezione non può avvenire-> abbiamo bisogno di un certo numero di virus che attacca le nostre cellule al disotto delle quali l’infezione non avviene perché la cellula i sa difendere. Ma se una cellula contemporaneamente invece di un virus ne fa entrare 20, non riesce a difendersi e sicuramente uno di questi 20 sfuggirà ai meccanismi di difesa e comincerà a riprodursi dando vita alla così detta infezione. Da considerare che dalla cellula usciranno migliaia di virus che andranno ad infettare le cellule adiacenti-> quindi ogni cellula che si trova accanto quella infettata sarà esposta all’attacco di centinaia di virus= propagazione dell’infezione-> affinché un’infezione possa avvenire, ho bisogno di un certo numero di virus che attacchi la cellula. Questo numero di virus si chiama carica virale. (motivo per cui chi è vaccinato ha una carica virale bassa e quelli che infettano sono pochi-> fa riprodurre poco i virus e
quindi è più difficile trasmettere l’infezione rispetto a una persona vaccinata in cui i virus si riproducono molto).
3. sintesi dei componenti necessari alla sua riproduzione vuol dire fare altre copie del materiale
genetico-> tante copie si fanno tanti altri virus andranno riprodotti ma soprattutto andranno a riprodurre tutte le componenti proteiche che servono a produrre i capside (involucro che protegge il materiale genomico). Il materiale genomico viene copiato da DNA o RNA polimerasi che ne fanno altre poche mentre le strutture proteiche sono sintetizzate dai nostri ribosomi usando i nostri amminoacidi, usando tutto gli enzimi necessari per produrre proteine. Quindi verranno prodotte tutte queste proteine dopo di che nel momento in cui sono state fatte le copie del genoma, sono
state riprodotte tutte le proteine che sono nella forma funzionale, avviene 4. l’assemblaggio ,
ovvero all’interno del citoplasma si cominciano a formare tutti i nuovi virus.
Dopo di che abbiamo il 5. Rilascio dei virus dalla cellula ospite che può avvenir o attraverso il
processo di gemmazione che anche attraverso la lisi della cellula, nel caso dei virus nudi, la cellula si rompe e rilascia tutti i virus che ci sono all’interno. Ma anche nel caso dei virus inviluppati, quando la cellula ha prodotto tanti virus, a un certo punto va incontro alla morte, si lisa anche lei perché ha impegnato tutte le sue energie e strutture per produrre virus-> Quindi il metabolismo cellulare non esiste più e la cellula muore. Quindi tutti questi virus che sono stati prodotti e che si trovano fuori dalla cellula, sono quelli responsabili della propagazione dell’infezione-> quindi andranno ad attaccare le cellule adiacenti.
In questo modo abbiamo 6. la propagazione dell’infezione a tutto il tessuto. (quando noi siamo
esposti a covid, le prime cellule a essere interessate sono quelle dell’epitelio delle prime vie Aeree-> naso, gola e bocca. Questi virus prodotti vengono rilasciati e attraverso la respirazione e la deglutinazione si propagano ai polmoni e al sistema gastrointestinale).-> propagazione dell’infezione.
IL CICLO RIPRODUTTIVO DEI VIRUS
I cicli replicativi dei virus sono 2: ciclo litico e ciclo lisogenico. Non tutti i virus si riproducono, o per lo meno manifestano, la stessa riproduzione allo stesso modo. Nel ciclo litico si manifesta la malattia in modo acuto (es. sars cov 2, noi siamo esposti in una sufficiente carica virale, le nostre cellule si infettano, il virus si riproduce all’interno delle nostre cellule, le cellule si rompono-> compromissione dei tessuti, fase acuta dell’infezione. Malattia sintomatologia etc.) Il ciclo lisogenico in ogni caso si evolve in una fase acuta ossia in un ciclo litico. (es. herpes labialis, herpes alle labbra,-> è un tipo di infezione che rimane latente all’interno del nostro corpo-> infatti chi soffre di herpes labbialis ha ciclicamente la manifestazione dell’infezione). La differenza è che nel ciclo litico abbiamo l’infezione virale e la produzione di virus subito Mentre il ciclo lisogenico è come se fosse un infezione ritardata nel tempo (come se fosse un infezione silente che si manifesta poi nel tempo).
modo non ho più una singola cellula contaminata, ma tante cellule infettate che presentano il genoma virale, in questo modo l’infezione avrà un evoluzione più pesante. In questo modo il virus ha bai-passato le cellule cellulari andandosi a nascondere, si sta propagando ovunque attraverso il processo di mitosi cellulare, (e quindi di divisione cellulare ha tante cellule) e quindi è come se stesse potenzialmente propagando l’infezione per poi esprimersi quando dei fattori esterni, ossia ci sono dei via libera affinché l’infezione possa avere la sua maggiore espressione. DIFFERENZA CICLO LITICO E CICLO LISOGENICO che nel momento in cui un virus attacca una cellula, se è nel caso del ciclo litico, l’infezione prosegue e nei virus il genoma virale viene duplicato, le proteine vengono prodotte e i nuovi virus assemblati-> lisi della cellula , fuoriuscita dei virus con propagazione dell’infezione alle cellule vicine. Nel caso del ciclo lisogenico il genoma virale si ingloba all’interno del genoma della cellula ospite, la cellula ospite va incontro a divisione cellulare e quindi alla produzione di altre cellule che portano all’interno del loro genoma anche il genoma virale, e quindi arrivato a un certo punto, nel caso in cui ci sono dei segnali delle cause scatenanti, abbiamo produzione, passaggio dalla fase silente del ciclo lisogeno alla fase attiva del ciclo litico e quindi ulteriore propagazione dell’infezione. Ma mentre nel ciclo litico l’infezione si propaga senza effetti (in una fase silente-> motivo per cui noi potremmo essere infettati da alcuni agenti virali e non saperlo) si trovano nella fase silente per poi passare nella fase attiva caratteristica del ciclo litico. LE INFEZIONI VIRALI possono avere diverse caratteristiche e possono portare alla produzione di cellule tumorali-> ossia cellule trasformate in quanto se andiamo ad alterare questo genoma virale si va ad inglobare, integrare , con il genoma della cellula ospite-> il virus porta a un alterazione, mutazione al livello del DNA. Però alcuni virus proprio perché in questo modo la cellula si divide, una volta che ha incorporato il proprio genoma all’interno della cellula ospite, più l’infezione silente si propaga-> motivo per cui alcuni virus trasformano le cellule in cellule tumorali perché in questo modo la cellula si divide in maniera incontrollata producendo tante cellule con genoma virale all’interno. Nel momento in cui andrà in fase litica, produrrà tanti virus (papillom virus> provoca il tumore). Un latro tipo è la lisi cellulare in cui praticamente il lasso del virus porta alla morte cellulare e alla lisi della membrana. Può dare un infezione persistente , caso in cui il virus non porta alla lisi, alla morte cellulare, ma praticamente, la cellula ospite non fa altro che produrre unità costati in maniera lenta di virus rilasciandoli-> Provocando quindi l’infezione persistente senza che ci sia la morte cellulare.-> come se il virus usasse la cellula ospite come una fabbrica di virus di continuo senza che la cellula muoia, senza che questa abbia bisogno di propagare l’infezione. Poi ci sono quelle con la caratteristica del ciclo litico che danno vita alle infezioni di tipo latente -> nelle infezioni di tipo latente, sono sempre seguite, prime o poi, da una fase acuta caratterizzata
dalla lisi della cellula e quindi dalla morte cellulare e compromissione del tessuto interessato (es. il tessuto epiteliale delle labbra). Quindi le infezioni virali si dividono in infezione acuta e infezione persistenti : i meccanismi di difesa costituitivi delle cellule per poter contrastare l’azione di un attacco virale. Tra i meccanismi di difesa ci sono: +la risposta infiammatoria che ha come vento cruciale l’aumento della temperatura corporea, quindi, la febbre-> le infezioni virali sono associate a stati febbrili e tutto ciò che ne comporta (coinvolgimento delle cellule bianche, aumento dei vasi capillari etc. che servono a contrastare la propagazione dell’infezione). +Un'altra difesa costitutiva è data dall’interferone, è una molecola endogena che ha la capacità di ostacolare la propagazione dell’infezione. Dopo di ché ci sono i MECCANISMI DI DIFESA SPECIFICA che sono: +la produzioni di anticorpi (immunità umorale) +la produzione di fattori che riescono a ostacolare la propagazione dell’infezione e quindi anche di spegnerla di debellarla del tutto (immunità cellulo-mediata). La parte più grande di questi meccanismi di difesa li fanno gli anticorpi. Gli anticorpi sono meccanismi di difesa specifica per il tipo di infezione, sono delle proteine che hanno la capacità che vengono sintetizzate rispettando le caratteristiche dell’antigene (l’opposto di anticorpo=antigene-> l’anticorpo va a reagire con l’antigene. Nel caso del covid la spike è l’antigene e noi produciamo gli anticorpi-> l’interazione antigene e anticorpo è altamente specifica. Non abbiamo subito gli anticorpi perché siccome gli anticorpi vengono fatti specifici (li devo fare sulla forma che ha l’antigene-> se non conosco quindi l’antigene non posso produrli) motivo per cui gli anticorpi specifici vengono prodotti nel momento in cui si ha l’esposizione con l’antigene. La cellula bianca vede come è fatto l’antigene va a guardare quali sono le zone polari, apolari, qual è carico positivamente e quale negativamente e va a costruire una proteina che è l’immunoglobulina che presenta delle regioni che possono interagire con le zone dell’antigene (se l’antigene ha una parte carica negativamente, allora l’anticorpo specifico avrà quella parte complementare positivamente, se c’è una porzione idrofobica l’anticorpo avrà anch’esso una porzione idrofobica in modo tale che gli si può attaccare di sopra). La ROSOLIA è una malattia che fa parte delle malattie sintomatiche la cui caratteristica è quella di aver un ciclo litico (i puntini sulla pelle sono la lisi delle cellule che porta a degenerazione del tessuto e quindi a tutte quelle reazioni cutanee). È un virus RNA che si trasmette a contatto diretto. Tra tutte queste pustole di un individuo affetto da rosolia, escono migliaia di virus. VIRUS DELL’HIV-> retrovirus causa dell’immunodeficienza. È un virus a RNA-> interagisce con delle cellule specifiche bianche che presentano il recettore CD4 (vengono chiamati linfociti CD4) (mentre il covid interagisce con il recettore ACE)-> è un virus a RNA, interagisce con il recettore, abbiamo l’interazione delle proteine spikes con il recettore CD4-> quindi si crea l’interazione che una volta creata il virus viene internalizzato all’interno della cellula. All’interno del virus ci sta l’acido nucleico a RNA e degli enzimi-> è un virus
nessuno riesce a tagliarla e che soprattutto ha la caratteristica di aggregarsi ad altre proteine anche nomali rendendole malate aggregandole e facendole precipitare. Cioè quando una proteina prionica (quella delle encefalopatie in generale quelle trasmissibile) quindi una malattia malata, va in contatto con delle proteine normali, queste si trasformano in proteine malate-> cioè a dire il prione indice la proteina normale a ripiegarsi in maniera strana formando un atra proteina uguale a se stessa-> questo contatto in una forma malata della proteina malata alle proteine buone porta all’aggregazione delle proteine-> tutte le proteine si attaccano tra di loro, queste precipitano e nel neurone portano a morte cellulare.-< quindi questa proteina prionica è come se provocasse un infezione alle proteine. Quindi nel momento in cui la cellula precipita e muore, se uno di questi prioni fonda una cellula vicina infetterà anche quella vicina e così via. ->esistono come agenti infettivi questi prioni che sono di origine proteica, ovvero sono piccole proteine con forme non funzionali ma con forma patogene che hanno la capacità di influenzare anche le proteine normali e assumere questa forma malata, anomala, che ha conseguenze patologiche per le cellule.
