Microbiologia - Retrovirus

Retrovirus

Peculiarità: il nome “retrovirus” deriva dall’enzima che li caratterizza: la trascrittasi inversa, che

legge l’RNA genomico virale e sintetizza DNA. Questo DNA sarà ciò che chiamiamo PROVIRUS.

Sono capaci di integrare il loro provirus, ad opera dell’integrasi, nel genoma

cellulare, e caratteristica fondamentale è che alcuni dei retrovirus sono

coinvolti in fenomeni di trasformazioni in senso tumorali.

STRUTTURA:

- forma quasi sferica, diametro di circa 100 nanometri;

- RNA(+) monocatenario a singolo filamento, due molecole identiche

- envelope

- capside asimmetria elicoidale, si replica sia nel nucleo che nel citoplasma.

trascrittasi inversa*,

- essenziale per il ciclo replicativo del virus

integrasi, proteasi

-

Ci sono 3 geni fondamentali: GAG, POL, ENV, e anche geni accessori e regolatori

In più ci sono delle sequenze iniziali e terminali che si chiamano LTR (long terminal repeat).

*trascrittasi inversa: DNA-polimerasi-RNA-dipendente, enzima in grado di sintetizzare DNA a partire da

una molecola di RNA. Il problema è che ha un errore di incorporazione abbastanza elevato e non utilizza il

processo attraverso cui rileva l’appaiamento di un nucleotide scorretto e lo rimuove; ciò causa l’elevato

tasso di mutazione nei virus, che impedisce la creazione di vaccini o farmaci antivirali efficaci.

CLASSIFICAZIONE:

Dal punto di vista morfologico, i retrovirus possono essere classificati in tipo A,B,C e D, a

seconda che le particelle siano intracisterna, con core eccentrico, con core centrale oppure

particelle che hanno caratteristiche intermedie tra B e C.

Oncovirus, Lentivirus, Spumavirus,

I Retrovirus sono classificati in tre sottofamiglie: e 7 generi.

Oncovirus , , , , )

Alla sottofamiglia appartengono 5 generi diversi ( correlati all’insorgenza di

α β γ δ ε

Delta-);

manifestazioni neoplastiche nell’animale e nell’uomo (solo nel caso di alla sottofamiglia

Lentivirus lentivirus; Spumavirus

appartiene il genere alla sottofamiglia appartiene il genere

spumavirus. Alpharetrovirus

Il genere comprende retrovirus che infettano gli uccelli, dove possono

 indurre la comparsa di patologie leucemiche o tumori solidi (sarcomi).

Betaretrovirus

Il genere comprende virus che infettano diversi vertebrati inducendo la

 comparsa di tumori solidi.

Deltavirus

Il genere comprende retrovirus che infettano il bovino, i primati e l’uomo

 provocando la comparsa di leucemie.

Epsilonretrovirus

Il genere comprende retrovirus parassiti dei pesci dove provocano

 lesioni proliferative o sarcomatose cutanee.

Lentivirus

Il genere comprende retrovirus che infettano vertebrati provocando complesse

 patologie che coinvolgono in modo essenziale il sistema immunitario.

Spumavirus

Il genere comprende retrovirus di una certa patogenicità che causano effetti

 citopatici, presenti principalmente nelle scimmie. Al microscopio, le cellule infettate da

questi virus appaiono con un aspetto spumoso, da qui il nome.

Di stretto interesse umano sono l’HIV-1 e l’HIV-2 (lentivirus) e l’HTLV1 e l’HTLV2 (delta-

retrovirus).

GENOMA: gag, pol, env.

I 3 geni si susseguono dall’estremo 5’ nella sequenza:

GAG è il gene che codifica per le proteine strutturali, cioè per la p-17 (proteina matrice), la

 p-24 (proteina del core) e altre proteine accessorie.

POL deriva da polimerasi, è il gene che codifica le proteine enzimatiche: la trascrittasi

 inversa, cioè la p-51 e la sua porzione p-15 con funzione Rnasi, la proteasi p-10 e l’

integrasi p-31.

ENV codifica le proteine che, una volta glicosilate, formano le glicoproteine dell’envelope.

 (codifica la proteina gp-120 e gp-41 che all’inizio sono associate ma poi vengono tagliate).

Oltre ai 3 geni, sono presenti alcuni geni codificatori di proteine “regolatrici” ed “accessorie”.

I retrovirus sono generalmente capaci di trasmettere dalla madre al feto (infezione verticale) o

orizzontalmente, tra diversi individui di una stessa specie (infezione esogena) ed occasionalmente

ad individui di specie diversa (retrovirus xenotropi).

Circa l’8% del genoma umano è costituito da sequenze retrovirali, reliquate dell’integrazione di

retrovirus esogeni che hanno infettato le cellule della linea germinale, nel corso dell’evoluzione

Retrovirus endogeni umani HERV.

dei primati. Si tratta dei cosiddetti o

Molto scarse sono le conoscenze sul possibile ruolo patologico degli HERV.

I retrovirus di interesse medico sono l’HIV-1e2 e l’HTLV-1e2

L’HIV è il virus che causa l’AIDS cioè la sindrome da immuno deficienza acquisita; mentre l’HTLV

è responsabile della leucemia/linfoma a cellule