I virus: cenni generali

Virus

I virus sono un gruppo numeroso e eterogeneo di agenti infettanti che non presentano organizzazione cellulare ma sono costituiti da una sola specie di acido nucleico (RNA o DNA) avvolto da membrane protettive. Non sono provvisti di metabolismo autonomo ma dipendono totalmente da una cellula ospite per la replicazione e per questa ragione sono definiti parassiti endocellulari obbligati. Inoltre hanno dimensioni di pochi nanometri e conservano la loro infettività anche dopo il passaggio attraverso filtri da batteriologia che impediscono il passaggio dei batteri. Caratteristica fondamentale è inoltre la variabilità, più spiccata nei virus che in tutti gli altri esseri esistenti in natura. Nuove varianti si formano in continuazione e risulta impossibile descriverne tutti i gruppi, non solo per la loro quantità ma anche perché sono in continuo cambiamento.

Struttura

Dal punto di vista strutturale i virus presentano una struttura di base costituita da una parte centrale o core, protetta da un rivestimento proteico detto capside:

• Core: contiene il genoma (DNA o RNA) e proteine e conferisce al virus il suo potere infettante.
• Capside: è costituito da subunità proteiche associate tra loro in piccoli gruppi detti protomeri, capsomeri. I capsomeri, a loro volta, si uniscono a formare il capside, conferendo al virus la forma caratteristica e proteggendo il genoma da eventuali danni fisici, chimici ed enzimatici. Il danno a una subunità proteica lo rende non funzionale ma difficilmente danneggia l’intera particella; questo lo rende una barriera efficace. Inoltre, sulla superficie può possedere proteine ligando, con funzione di aggancio ai recettori cellulari.

L’insieme del capside e del core di acido nucleico costituisce il nucleocapside. In base alla sua struttura si distingue tra virus a simmetria elicoidale e virus a simmetria icosaedrica.

• Nei virus a simmetria elicoidale, i capsomeri sono disposti come i gradini di una scala a chiocciola; sono inoltre formati da unità ripetitive di un solo tipo di polipeptide che in associazione all’acido nucleico virale si assembla a formare una struttura a elica.
• Nei virus a simmetria icosaedrica, i capsomeri sono formati da polipeptidi differenti e disposti in maniera tale da formare un icosaedro (solido con 20 facce triangolari uguali). Il genoma è localizzato all’interno dello spazio vuoto dell’icosaedro.

Vi sono infine virus che non hanno simmetria né icosaedrica né elicoidale e vengono detti per questo a simmetria complessa. Alcuni virus, esternamente al capside, possiedono un ulteriore rivestimento di natura lipoproteica detto pericapside o envelope. I virus forniti di pericapside sono generalmente più fragili e più sensibili all’azione dei solventi lipidici; i virus che non ne sono provvisti, al contrario, sono detti virus nudi e sono più resistenti all’essiccamento, agli acidi e ai detergenti. L’envelope viene di norma acquisito dal virus nella fase di liberazione dalla cellula ospite, ovvero gemmando dalla membrana cellulare, e gli conferisce la possibilità di uscire dalla cellula stessa senza ucciderla. È inoltre provvisto di glicoproteine di membrana, dette peplomeri o spicole, che permettono al virus di aderire a specifici recettori sulla cellula ospite. La perdita di envelope causa la perdita di infettività.

Struttura del genoma virale

Il genoma virale è costituito da una sola specie di acido nucleico (RNA o DNA), per cui si parla di deossiribovirus o ribovirus. L’acido nucleico presente può inoltre assumere diverse conformazioni in quanto può essere a doppio filamento o a singolo filamento; i virus animali a DNA (circa il 30%), ad eccezione dei parvovirus, sono a doppio filamento mentre i virus a RNA (circa il 70%), ad eccezione dei reovirus, sono a singolo filamento. Inoltre, può essere di tipo lineare o circolare.