Diagnostica immunologica

EPIDEMIOLOGIA

Nel 2000 la diffusione a livello mondiale di pazienti affetti da HIV era circa 36 milioni di soggetti

infetti. Nel 2006 erano 39.500.000. Nel 2022 erano più o meno 39 milioni.

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Prof. Liotta 30/10/2023

Quindi dopo un’impennata incredibile, per effetto della diagnosi, della prevenzione e della terapia

l’infezione si è stabilizzata. Non sta tornando indietro, purtroppo si è fermata un po’ perché la

prevenzione negli ultimi 10-20 anni sta crollando.

MODALITÀ DI TRASMISSIONE

Trasmissione verwcale (dalla madre al figlio). Può avvenire se la madre è infeza durante il

• parto o durante l’allazamento, perché tramite cavità uterina non si prende HIV.

Può essere ridoza sensibilmente con farmaci anwvirali prima del parto, con parto

cesareo o con laze arwficiale.

Ecco che nei paesi più poveri questa trasmissione è molto più frequente rispezo ai paesi

più ricchi

Rapporto (omo-etero-sessuali) non protev. Maggiormente nei giovani perché uwlizzo

• del profilavco è in disuso.

Uso promiscuo di siringhe fra tossicodipendente. Anche se questo è un problema più

• ridozo.

Trasfusioni di sangue o derivaw (anche se molto difficile)

• Trapianto d’organo

• Procedure odontoiatriche/chirurgiche

• Tatuaggi, piercing (superato questo problema grazie ad uwlizzo di strumenw monouso)

• Incidenw o traumi con perdita di sangue

• Incidenw in ambiente ospedaliero

• Nessun wpo di trasmissione con: uso a comune di utensili da cucina, posate, piav,

• forbici, pevni, etc

INGRESSO DEL VIRUS NELLA CELLULA

Come entra il virus nella cellula?

Il virus entra grazie ad una proteina, gp120, che lega il CD4 nei linfociti T helper e nei monociti.

Questo è il recettore CD4 che lega la proteina gp120.

Esistono anche sei co-recettori CCR5/CXCR4 che legano le gp41.

Questi sono dei recettori per chemochine, il CXCR4 espresso dai linfociti t e CCR5 espresso dai

monociti. Ecco che l’HIV possiede il gp120 che lega il CD4 su linfociti t helper e monociti, e poi il gp41

che lega il CXCR4 sui linfociti T helper e il CCR5 sui monociti. Così ha recettore per recettore.

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Soltanto quando entrambi vengono ingaggiati l’infezione va avanti.

CICLO BIOLOGICO DEL VIRUS HIV

Passaggi dopo interazione di gp120 e gp41 abbiamo:

1. Fusione dell’envelope virale con la

membrana della cellula

2. Il virus migra in RNA

3. La trascrizasi inversa lo converte in

DNA

4. Le integrasi integrano il genoma

virale nel genoma cellulare

5. Nel momento in cui inizia la

trascrizione del genoma virale,

vengono prodoze le proteine virali.

Le proteine virali vengono prodoze

in serie, come un’unica grossa

proteina e poi è presente proteasi

che le divide nelle proteine che

compongono il capside e che sono

intercalate nell’envelope.

6. Nucleocapside

7. Gemmazione

MECCANISMI PATOGENETICI DI HIV

In che modo il virus provoca patogenesi?

EFFETTI SUI LINFOCITI CD4+

1. Azione citopaSca direQa del virus, cioè le cellule infezate, soprazuzo i linfociw T, vanno

incontro a:

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a) Lisi della cellula quando la gemmazione di parwcelle virali/virioni è in grado di distruggere la

cellula

b) Quesw linfociw T CD4, una volta infezaw, siccome portano nelle membrane il gp120, questo

può interagire con il CD4 di altri linfociw sani e formare delle fusioni cellulari/dei sincizi che

hanno però vita breve. Ecco perché i CD4 vanno a calare.

c) Effezo citotossico indozo dal DNA virale citoplasmawco non integrato

d) Interferenza di proteine virali con la funzione cellulare (legame gp120-CD4 intracellulare)

2. Azione indireQa:

a) CD8 citotossici specifici per HIV uccidono i CD4 infezaw

b) ADCC (Anwbody-Dependent Cell Cytotoxicity) indoza da anwcorpi anw-proteine

dell’envelope. Le cellule NK (natural killer) hanno dei recezori che sono in grado di legare gli

anwcorpi, mediante ADCC, su cellule CD4 infezate. Quindi anwcorpo anw-gp120 lega linfociw

T CD4 infezaw.

Per cui questi linfociti T CD4 o per colpa del virus o dei CD8 o delle cellule NK calano.

EFFETTI SU MACROFAGI E CELLULE DENDRITICHE (cellule presentanti l’antigene)

Mentre i linfociti T sono cellule che, una volta incontrato l’antigene, vanno incontro a iper-

proliferazione e quindi è più facile che potrebbero iperattivare il genoma del virus; i macrofagi sono

degli scarsi produttori del virus, ma invece di morire dopo poco tempo, portano a giro per molto

tempo il virus. Quindi sono dei piccoli serbatori del virus. E anche le cellule dendritiche.

MECCANISMI DI EVASIONE DI HIV

Serie di meccanismi di evasione dalla risposta:

1. Tasso di mutazioni

I virus a RNA sono instabili, e quindi vanno incontro a mutazioni.

In parwcolare, l’RNA del virus HIV è talmente instabile che la maggior parte dei virioni

prodov non riescono ad infezare altre cellule, da quanto sono mal funzionanw (perché

hanno un genoma troppo quotato rispezo quello infezante). Però al di là di ciò, c’è qualche

virione che è ancora infezante ma che è diverso e quindi non riconoscibile dal sistema

immunitario.

Il sistema immunitario impara a riconoscere questo virus, nel mentre questo fa un’altra

quotazione e per un certo numero di anni il sistema immunitario riesce a reggere questa

corsa, ma dopo 8-10 anni il sistema immunitario si stoppa perché esaurito, e il virus riprende

l’infezione e viene l’AIDS, ossia la sindrome da immunodeficienza acquisita.

In questo caso i CD4 sono pochissimi, il virus riprolifera, i CD4 diminuiscono ulteriormente e

parte immunodeficienza.

2. Le cellule infezate, grazie all’azione del gene Nef diminuiscono l’espressione di molecole di

classe I (loci A e B)

3. Deviazione immunitaria, indoza da HIV in senso Th2, con maggior suscevbilità ad infezioni

da microorganismi cellulari (tra cui HIV stesso)

DEFINIZIONE DI AIDS

quadro patologico caratterizzato dalla presenza di uno o più quadri clinici rivelatori in presenza del

riscontro laboratoristico di infezione da HIV.

Quindi all’inizio abbiamo:

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GRUPPO I: infezione acuta, il paziente sviluppa febbre, linfoadenopawa e qualche volta

• aumento delle transaminasi e sindrome monoclucleosi simile, sieroconversione. Si inizia

a produrre anwcorpi contro il virus, il paziente da questa fase acuta guarisce e va avanw

per anni

GRUPPO 2: infezione asintomawca con o senza anomali dei parametri di laboratorio

• GRUPPO 4: è una malava che si manifesta all’inizio con febbre, perdita di peso, infezioni

• sempre più frequenw, infezioni opportuniste, e tumori associaw.

ESEMPIO DI TUMORI ASSOCIATI: Sarcoma di Kaposi – infezione della cute,

dovuta ad herpes virus HHV8, che si può verificare anche in pazienti non

affetti da HIV ma quando si verifica è isolato nel punto, Il sistema

immunitario reagisce in quel punto ma l’infezione rimane. Se presente in

più punti si parla di immunodeficienza. Questo herpes virus infetta più

parti, anche le mucose di questi pazienti.

ESEMPIO DI AGENTI OPPORTUNISTI

Quando le cure non erano disponibili come oggi, questi pazienti quando

andavano incontro a fase conclamata morivano per polmonite bilaterale interstiziale ed insufficienza

respiratoria da Pneumocystis Carini, un fungo che da polmonite in soggetti immunocompromessi. In

soggetti sani non da mai problemi questo fungo.

DIAGNOSI

In una prima fase c’è un aumento dell’antigene,

perché il virus si riproduce. Ma la risposta

immunitaria, nel momento in cui sopprimo

l’infezione, quindi il segnale dell’antigene nel

sangue, crolla.

Questo avviene in contemporanea con la crescita

di anticorpi contro il virus, quindi c’è una risposta

cellulare, che non vediamo ed anticorpale, visibile

rilevando anticorpi specifici nel sangue.

Nel momento in cui salgono gli anticorpi, gli

antigeni si abbassano.

Gli anticorpi rimangono alti a lungo: nel tempo

CD4 si abbassano fino ad arrivare ad essere così

bassi da non poter più combattere l’infezione, gli

anticorpi calano e la viremia (antigeni virali) ricrescono.

Abbiamo a disposizione:

Sierologia -> ricerca di anwcorpi con gp120 ma anche anwgeni virali, come la proteina

• p24

Conta dei linfociw T CD4+ -> quando i linfociw si abbassavano in un uomo

• apparentemente sano, veniva fuori diagnosi da HIV

Viremia -> ci dice se il virus è presente ancora prima che sia isolaw gli anwgeni

•

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Tempistica:

Tempo 0 – infezione HIV

C’è un periodo in cui non siamo in grado di

fare diagnosi in nessun modo, definito

Periodo di finestra, e questo periodo tra

infezione e diagnosi varia a seconda se la

diagnosi si basa o sulla sierologia o sulla PCR.

Se siamo sulla sierologia, vuol dire ricercare

le proteine del virus p24 o cercare gli

anticorpi anti-gp120 del soggetto contro il

virus si parla di 20-40 giorni (mediamente un

mese).

La ricerca di p24 viene prima degli anticorpi

di circa 2-3 settimane.

Mentre se ricerco il genoma virale mediante PCR si fa ancora prima, il periodo di finestra si riduce a

12-14 giorni (2 settimane). Ma c’è comunque un periodo di finestra, quindi posso non trovare il virus

HIV.

FOLLOW UP INFEZIONE DA HIV

Come si valuta l’attività infezione?

Viremia è la carica virale nel sangue. È importante per diagnosi e per valutare l’avvità di

• infezione. Più è alto il virus e più questo sta replicando, e meno sta funzionando la

terapia. Per misurare la viremia oggi si ricorre a tecniche di amplificazione genica (PCR),

capaci di rilevare anche piccolissime quanwtà di virus (misurata in n di copie per

millimetro cubo di sangue).

Valore assoluto dei linfociS T CD4 circolanS -> più i CD4 sono bassi e più l’infezione è

• avanzata. I CD4 rispondono molto più lentamente della viremia. Io trovo una viremia che

si impenna e dopo un mese trovo una riduzione dei linfociw cd4. Mezo la terapia e dopo

pochi giorni vedo viremia che si abbassa e dopo sevmane vedo le cellule cd4 che si

abbassano. CICLO VIRALE

Nella slide si osserva:

Adesione ed ingresso ci sono inibitori

• →

dell’adesione del virus alla cellula

Trascrizasi inversa ed inibitori trascrizasi

•