Immunologia – HIV

HIV o virus dell’immunodeficienza umana

HIV o virus dell’immunodeficienza umana agente. L’Human Immunodeficiency Virus è l’sindrome da immunodeficienza acquisita AIDS eziologico della (Acquired Immunograve deficit immunologico Deficiency Syndrome) caratterizzata da un, in particolare da una progressiva < del n° dei linfociti T CD4+, infezioni ricorrenti da microrganismi opportunisti tumori maligni sarcoma di Kaposi linfomi a cellule B, come il e, degenerazione del SNC grave deperimento organico e.

Il virus HIV è stato isolato nei fluidi biologici per la prima volta nel 1983, si tratta di un retrovirus appartenente alla famiglia dei lentivirus, dotato di effetto citopatico e capace di mantenere un lungo stato di latenza nelle cellule bersaglio.

Sono stati identificati 2 ceppi del virus HIV ma strettamente correlati tra loro diversi per struttura genomica e profilo antigenico:

• HIV-1: è il ceppo più diffuso nel mondo, il più virulento e il principale responsabile dell’AIDS.
• HIV-2: endemico in Africa occidentale, si sta diffondendo in India dove causa una sindrome simile all’AIDS.

Epidemiologico

Dal punto di vista epidemiologico l’AIDS ha causato fino ad oggi la morte di ~ 25 milioni di persone nel mondo; attualmente 44 milioni di persone sono infettate da HIV, la maggior parte dei casi si registra in Africa sub-sahariana dove il virus infetta ~ il 7% dei giovani adulti.

L’infezione da HIV sta aumentando in Europa orientale e nell’Asia centrale rispetto al resto del mondo. Il 25% dei casi il virus HIV infetta soggetti con età compresa tra i 15 e i 24 anni.

Trasmissione dell’HIV

La trasmissione dell’HIV avviene in seguito al contatto con liquidi biologici, cioè sangue, sperma, liquido vaginale e latte materno, per cui la trasmissione si verifica attraverso 3 vie:

• Rapporti sessuali non protetti.
• Trasmissione da madre sieropositiva a feto in utero o al momento del parto oppure da madre a neonato durante l’allattamento al seno.
• Contatto con sangue infetto, ad es. scambio di siringhe tra tossicodipendenti, mentre la trasmissione attraverso trasfusioni di sangue infetto è notevolmente diminuita grazie ai test di screening a cui sono sottoposti i donatori di sangue.

Morfologico

Dal punto di vista morfologico il virus HIV (particella virale o virione) presenta:

• Un capside o core virale, di forma cilindrica allungata o a bastoncino di 90-110 nm, contenente il genoma virale, vari enzimi e proteine strutturali (p15, p17, p24).
• Un mantello esterno o envelope che riveste il capside, di natura glicoproteica, costituito dalla glicoproteina gp120 extracellulare che favorisce il legame con il recettore CD4 e la gp41 transmembrana che favorisce l’adesione tra envelope e membrana della cellula ospite.

Il genoma virale è rappresentato da 2 copie uguali di RNA a singola elica ed è costituito da 9 geni delimitati da sequenze LTR (long terminal repeat) situate a monte dei geni strutturali che permettono l’integrazione del provirus nel DNA della cellula ospite e contengono siti di legame per proteine regolatrici che controllano l’espressione dei geni virali. Il genoma HIV comprende:

• 3 geni strutturali: gag, pol ed env.
• 2 geni regolatori: tat e rev.
• 4 geni accessori: vif, vpr, vpu e nef.

L’RNA virale trascritto dal DNA integrato viene fungendo prima da mRNA per la sintesi delle proteine virali, poi diventa RNA genomico nelle nuove particelle virali.

A differenza degli altri virus che causano un’infezione acuta limitata inducendo una risposta immunitaria durevole nel tempo, e degli herpes virus che dopo la risoluzione della fase acuta non sono eliminati ma persistono nell’ospite in forma latente, il virus HIV agisce infettando varie cellule del sistema immunitario, come i linfociti T helper CD4+, macrofagi, cellule dendritiche e cellule follicolari dendritiche, generando una risposta immunitaria insufficiente perché non riesce a controllare l’infezione acuta iniziale e a bloccare la replicazione virale, per cui il virus continua a infettare nuove cellule fino a determinare il quadro dell’AIDS conclamato.

Ciclo biologico dell’HIV

Il ciclo biologico dell’HIV inizia con l’espressione del gene env (envelope) che codifica per la glicoproteina gp160 dell’envelope, da cui per clivaggio proteolitico derivano la subunità gp120 extracellulare e la subunità gp41 transmembrana da cui dipende l’infettività del virus.

Per cui si forma il complesso Env in cui la subunità gp120 si lega al corecettore CD4 espresso sulle cellule bersaglio, cioè linfociti T CD4+, macrofagi e cellule dendritiche.

In seguito al legame, la gp120 subisce una variazione conformazionale e si lega con alcuni recettori per chemochine espressi sulle cellule bersaglio.

Ceppi di HIV

A tal proposito si fa una distinzione tra diversi ceppi di HIV caratterizzati da una gp120 specifica capace di legarsi a vari recettori per chemochine, cioè:

• Ceppi HIV T-tropici o linfotropi, X4: dotati di una gp120 che lega il recettore CXCR4 espresso sui linfociti T helper CD4+.
• Ceppi HIV M-tropici, R5: dotati di una gp120 che lega il recettore CCR5 espresso sui macrofagi e alcuni linfociti T di memoria. Nel 50% dei casi il fenotipo virale R5 può cambiare a X4, seguito da un rapido declino dei linfociti T CD4.
• Ceppi a doppio trofismo, R5X4: dotati di una gp120 che lega sia il recettore CXCR4 che CCR5, per cui sono capaci di infettare sia i linfociti T CD4+ che i macrofagi.

Dopo il legame tra la gp120 e il recettore per la chemochina, si ha una variazione conformazionale della subunità gp41 che espone una regione idrofobica detta peptide di fusione che si inserisce nella membrana cellulare dell’ospite, favorendo la fusione tra l’envelope virale e la membrana cellulare e l’ingresso del virus nella cellula bersaglio.