Virologia generale e clinica

REAZIONI DELL’OSPITE ATTIVATE DALL’INFEZIONE

La febbre

La febbre è un meccanismo che il nostro organismo mette in atto in maniera indifferente, non a

seguito di una particolare infezione, è un meccanismo di tipo aspecifico.

Il virus si replica a una temperatura di 37˚C : anche piccoli rialzi di questa temperatura

determinano il blocco della replicazione del virus.

* Come detto in altre occasioni, per questo motivo in caso di accertata infezione virale è inutile dare

un antipiretico immediatamente al primo rialzo febbrile, perché così non facciamo altro che

prolungare l’infezione, annulliamo il meccanismo di difesa messo in campo dall’organismo.

Quindi è bene aspettare qualche giorno prima di dare l’antipiretico, ovviamente non se la

temperatura si rialza troppo (39˚C), in ogni caso fino a 38˚C sono temperature che anche soggetti

come bambini e anziani possono sopportare.

L’infiammazione

L’infiammazione è tra i meccanismi che non permettono la replicazione virale

Il sistema interferon

Un altro meccanismo che il nostro organismo mette in campo è la produzione di interferoni.

Gli interferoni sono delle proteine glicosilate, a basso peso molecolare, con delle caratteristiche

particolari: normalmente queste proteine non sono presenti nel nostro organismo , ma vengono

prodotte solo ed esclusivamente a seguito di un’infezione.

Gli interferoni sono proteine prodotte dalle cellule cioè sono indotti a seguito di specifici stimoli,

ma a loro volta fungono anch’essi da induttori: gli interferoni inducono la resistenza delle cellule

nei confronti dell’agente estraneo.

Per questo motivo gli interferoni possono essere definiti come “induttori indotti”, il loro scopo

finale è quello di permettere, di dare alla cellula una resistenza alle infezioni e di neutralizzare le

modificazioni eventualmente presenti nelle cellule.

Il sistema interferon è una sorta di comunicazione tra cellule, gli interferoni possono essere

paragonati ai neurotrasmettitori.

· E’ importante sottolineare che gli interferoni agiscono anche sulle modificazioni delle cellule,

perché gli interferoni non agiscono soltanto nei confronti dell’infezione, ma anche nei confronti di

cellule estranee al nostro organismo, cellule “diverse”. Gli interferoni inducono la resistenza negli

organismi che li producono, quindi il loro

ciclo si conclude in genere con una

attivazione:

- delle difese cellulari nei confronti

dell’infezione

- nei confronti del sistema immunitario

- nei confronti di cellule modificate, quindi

in caso di tumori e carcinomi

Come detto in precedenza nell’organismo in condizioni normali non vi sono interferoni circolanti:

in ogni caso ne possediamo la “memoria”, cioè un sistema complesso di geni che viene attivato solo

in caso di infezione. Questo porta all’induzione e la conseguente azione del sistema interferon.

Riepilogando Il sistema interferon è una sorta di comunicazione tra cellula e cellula e non fa altro

che innescare una specie di meccanismo di allarme, anche nel caso in cui nell’organismo è presente

una cellula “diversa”, dove per cellula diversa intendiamo una cellula infettata, una cellula diversa

rispetto al normale rispetto alla quale il sistema interferon cerca in qualche modo di correggere

questo tipo di anomalia.

L’interferon agisce quindi sulle cellule infettate dai virus, sulle cellule del sistema

immunocompetente stimolandolo e sulle cellule tumorali con un’azione antioncogena.

· Si possono distinguere 3 tipi di interferon: interferon α, β e γ.

Per quanto riguarda il meccanismo biochimico di azione, l’interferon agisce in due maniere, una

dipendente dall’RNA, l’altra indipendente dall’RNA.

RNA-dipendente → lo scopo finale è quello di bloccare il complesso d’inizio della sintesi

proteica virale oppure la degradazione degli mRNA virali.

RNA-indipendente → lo scopo finale è quello di inibire l’allungamento della sintesi proteica

oppure inibire la maturazione degli mRNA.

In entrambi i casi si arriva sempre al blocco della replicazione sia per quanto riguarda il

virus, sia per quanto riguarda le cellule “diverse”.

· Il sistema interferon viene attivato immediatamente dopo un’infezione: subito dopo che il virus è

entrato il primo meccanismo che l’organismo mette in atto è proprio l’attivazione del sistema

interferon che segue la dinamica della replicazione virale.

Come si vede da questo grafico, il sistema

interferon si viene attivato subito dopo

l’ingresso del virus, segue la moltiplicazione

del virus e permette al nostro organismo di

mettere in campo altri meccanismi di difesa più

specifici, come la produzione degli anticorpi, il

sistema cellulo-mediato, i quali come si vede

dal grafico vengono attivati circa una settimana

dopo l’ingresso del virus.

A questo punto però abbiamo già un’alta carica

di virus in circolo (perché il virus nel frattempo

si è replicato), una carica che nella maggior

parte dei casi viene controllata proprio dai meccanismi attivati dall’infezione (sistema interferon,

febbre, infiammazione) che cercano di abbassare la concentrazione di abbassare quantomeno questa

concentrazione di virus per permettere poi agli anticorpi e al sistema cellulare immunocompetente

di combattere l’infezione.

· Il sistema interferon rientra sia nelle infezioni cosiddette di superficie, cioè le semplici infezioni

come l’influenza, sia anche nelle infezioni più complesse dove c’è la presenza di una viremia.

Questo è lo schema semplificativo di come agisce l’interferon: Una cellula infettata attiva la sua

“memoria” genetica e produce

interferoni, proteine glicosilate

che vengono rilasciate: a

seconda del tipo cellulare

(fibroblasti, cellule epiteliali,

leucociti) viene prodotto un tipo

di interferon α o β.

Questi interferon, queste

molecole, vengono captate dalle

cellule vicine. ci sono infatti dei

recettori particolari che legano

gli interferon.

La molecola di interferon quindi non entra all’interno delle cellule, ma attiva nelle cellule vicine un

sistema genetico che mette in campo la produzione di altre molecole (mRNA, tRNA o altri enzimi)

le quali servono per bloccare l’infezione: la prima cellula che è stata infettata va a morte, ma

tutte le altre cellule vicine si attivano e diventano più resistenti all’infezione.

In che modo queste cellule diventano resistenti?

Le cellule diventano resistenti o non permettendo al virus di entrare, di penetrare al loro interno,

quindi bloccandolo sulla loro membrana oppure anche se il virus dovesse entrare i vari tRNA e i

vari enzimi che sono stati attivati dal sistema interferon riescono a bloccare la sintesi proteica del

virus, l’allungamento della catena proteica comandata dal virus oppure ancora riescono a bloccare i

vari mRNA virali.

· Interferon vengono utilizzati anche in terapia, ad esempio nella terapia per l’epatite B

sintetici

e l’epatite C. L’interferon, in particolare l’interferon β che è abbastanza tossico, può essere anche

utilizzato per uso topico nelle cheratiti erpetiche o da adenovirus.

* In ogni caso il problema è dato dal fatto che la produzione di interferon sinteticamente è molto

costosa, quindi si preferisce utilizzare questi farmaci solo per quelle infezioni per le quali non vi

sono dei chemioterapici molto attivi, proprio come nel caso di epatite B e C.

Per quanto riguarda invece una cheratite erpetica o una cheratite da adenovirus, per le quali sono

disponibili dei chemioterapici molto attivi, l’interferon, seppure agisce bene, non viene utilizzato.

· L’interferon viene utilizzato invece molto per altri tipi di infezioni date dai Papillomavirus, i quali

possono dare papillomi laringei, tumori, condilomi, verruche volgari.

* Per quanto riguarda le verruche volgari non viene utilizzato generalmente l’interferon ma

poiché si

semplicemente la chirurgia; nel caso invece dei granulomi e di altre infezioni recidivanti,

hanno delle recidive, alla chirurgia viene associata la terapia con interferon β, proprio per cercare di

diminuire le recidive.

· L’utilizzo prolungato di interferon dà moltissime controindicazioni, in ogni caso però, una

volta sospesa la terapia, tutto ritorna alla normalità.

· Attualmente è stata molto sperimentata la terapia con interferon anche nel campo oncologico, con

buoni risultati. Controllo delle infezioni virali

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LEZIONE 4

Prendiamo in considerazione quelli che sono stati definiti come i principi generali per il controllo

delle infezioni virali.

Come possiamo controllare le infezioni virali?

Uno dei metodi più apprezzabili è quello della vaccinazione, l’altro, che potremmo definire ancora

in itinere perché gli studi si stanno sviluppando nel corso degli anni, è la chemioterapia antivirale.

La vaccinazione

Attualmente i vaccini rappresentano il mezzo migliore che abbiamo per il controllo delle

infezioni virali.

In effetti grazie alla vaccinazione, in alcuni casi alla vaccinazione di massa, si è riusciti ad eradicare

ad es. il vaiolo e comunque nei paesi industrializzati si è riusciti a controllare molte infezioni virali

come poliomielite, rosolia, morbillo, l’epatite B. completa eradicazione del virus

· Con la vaccinazione antivaiolosa si è ottenuta in effetti la quasi

(dove eradicazione significa che non c’è più la circolazione del virus “selvatico”) però nessuno

può prevedere un ritorno di vaiolo! Questo perché in alcuni paesi del “terzo mondo” potrebbero

esserci delle sacche di virus selvatici.

Fino a pochi decenni fa si veniva vaccinati per il vaiolo, in particolare si parla di vaccinazione di

massa, proprio perché tutta la popolazione era stata vaccinata: il virus selvaggio in questo modo non

può più circolare, non ha dove attecchire poiché essendo tutti i soggetti vaccinati, sieropositivi (per

il vaiolo), presentano anticorpi anti-virus vaioloso: il virus quindi può infettare ma viene

immediatamente eliminato.

Il virus del vaiolo si trasmette mediante rapporti interpersonali, interumani, quindi accade che il

virus non ha più un serbatoio, non ha più un ospite in cui replicarsi.

· Un discorso analogo vale per le infezioni da polio virus, in Italia i casi di infezione da polio virus

sono quasi completamente azzerati. Anche per il polio virus è stata attuata una vaccinazione di

massa, almeno nei paesi industrializzati; tuttavia nei