INFEZIONE VIRALE

1. INFEZIONE VIRALE cellule sospensione virale adsorbimento (1 h a 37°C) incubazione a 37°C (ore ) cellula resistente cellula non permissiva mancanza di recettori o di fattori essenziali per l’espressione del genoma virale mancanza di un fattore necessario per lo sviluppo finale del virus Produzione di virus infettante cellula permissiva

2. CICLO UNICO di REPLICAZIONE “One-Step” growth VIRUS BATTERI n° di virus nel terreno di coltura n° di batteri nel terreno di coltura min o ore ore produzione di nuovi virioni crescita esponenziale latenza adsorbimento latenza

3. CURVA DI CRESCITA VIRALE 1.000 virus intracellulare 100 Latenza virus extracellulare periodo di Eclisse 10 fase tardiva fase precoce virus/cellula produzione di virus /cellula 1 0 ore post- infezione (p.i.) 0 2 5 8 10 16 20 30 Replicazione del genoma Rilascio del virus Assemblaggio del virus

4. Alterazione della morfologia cellulare in seguito ad infezione virale CPE cellule VERO infettate con POLIOVIRUS (8 ore p.i.) cellule VERO non infette

5. EFFETTO CITOPATICO • Inclusioni nucleari o citoplasmatiche • dette “Corpi inclusi” costituite da • ammassi di proteine virali

6. Alterazioni della plasmamebrana cellulare • - aumentata permeabilità • agli ioni • allontanamento di proteine • cellulari • - presenza di antigeni virali

7. Effetto citopatico • Formazione di sincizi (frecce) causati dalla fusione di cellule che presentano la proteina virale F (fusione pH-indipendente) sulla membrana plasmatica Sincizi in cellule infettate con paramyxovirus, RSV

8. ALTERAZIONE DEI MECCANISMI DI CONTROLLO DELLA PROLIFERAZIONE CELLULARE • espressione di geni”onc” (*) • Integrazione (*) (*) Retrovirus Cellule NIH3T3 infettate con Maloney murine sarcoma virus. TRASFORMAZIONE

9. interferenza con i meccanismi di controllo della proliferazione cellulare interferenza con il processo apoptotico TRASFORMAZIONE TRASFORMAZIONE CELLULARE virus a DNA

10. Trasmissione dei virus • orizzontale • verticale Vie di penetrazione • mucose del tratto respiratorio* (aerea) • mucose del tratto alimentare (oro-fecale) • mucose del tratto urogenitale, • mucose oculari (congiuntiva/cornea) • epidermide • parenterale ( ferite o punture) *la via più comune From Flint et al Principles of Virology ASM Press

11. Trasmissione aereaLa superficie polmonare umana è di circa 140 m2 • Numerose difese meccaniche • (cellule ciliate, secrezioni mucose) e difese specifiche • IgA secretorie • Macrofagi alveolari • La transmissione avviene per: • Aerosol (influenza) • Contatto diretto ( rhinovirus)

12. Le infezioni delle vie aeree la proteina NA del virus influenzale distrugge lo strato di muco

13. Trasmissione oro-fecale • L’epitelio intestinale è ricoperto di villi che rappresentano una barriera molto efficiente • I virus che penetrano per questa via devono essere resistenti a condizioni ambientali estreme (pH acido dello stomaco) Esempi di virus enterici Enterovirus (Picornaviridae) Adenovirus Rotavirus (Reoviridae)

14. Virulenza dei viruscapacità del virus di causare malattia • Un virus virulento causa una malattia rilevante • Un virus avirulento o attenuato non causa malattia o determina una patologia lieve • La virulenza dei virus dipende da: • tipo di virus • dose introdotta • via di trasmissione • risposta dell’ospite

15. La sintomatologia dipende dal tropismo del virus Poliovirus Enterovirus PICORNAVIRUS Enterovirus 72 Rhinovirus

16. Mousepox infezione organo bersaglio malattia Disseminazione dei virus La replicazione nel sito di penetrazione porta alla produzione di poche particelle viraliche vengono riversate nel circolo ematico (viremiaprimaria). La replicazione in altri distretti è responsabile della produzione di alti livelli di virus (viremia secondaria).

17. PATOGENESIDELLE MALATTIE DA VIRUS Danni diretti lisi o apoptosi delle cellule infette LCMV ( infezione in topi neonati) –> infezione delle cellule della gliandola pituitaria–> riduzione della secrezione dell’ormone della crescita –> morte entro 2-4 settimane Animali da laboratorio Danni indiretti risposta dell’ospite parte della patologie legate alle infezioni virali è causata dal sistema immunitario dell’ospite • processo infiammatorio (interleuchine e IFN) • attivazione di cellule citotossiche (CTL - CD8+ e NK )

18. INFEZIONI CRONICHE o PERSISTENTI relazione stabile tra virus e cellula ospite in cui: - il virus non uccide la cellula (virus non citocidi) - la cellula sostiene la replicazione del virus Virus litici - bassa moltiplicazione virale (cellula semi-permissiva) - presenza di fattori limitanti (anticorpi o Interferone) - particelle DI possono causare malattie degenerative progressive (es: Morbillo - SSPE)

19. INFEZIONI LATENTI Il ciclo di moltiplicazione del virus è arrestato ma può riattivarsi (es: HSV-1 - herpes labialis)

20. Interferoni (IFN) Identificati nel 1957 in infezioni con virus influenzale (Isaacs e Lindenmann) glicoproteine • - tipo I (a e b) • a (20 geni) • b (1 gene) - tipo II o immune ( g ) • La risposta “interferonica” è utile per l’ospite se temporanea e localizzata

22. IFN II IFN I IFNGR1 IFNGR2 IFNAR1 IFNAR2 Tyk2 JAK2 JAK1 JAK1 STAT2 STAT2 STAT2 STAT1 STAT1 STAT1 STAT1 STAT1 STAT1 STAT1 STAT1 P P P P P P P P P P P P P P P P p48 ISRE GAS

23. 2-5 A sintetasi PKR HMC Mx Geni attivati da IFN di tipo I attivazione della risposta immunitaria polimerasi virali inibizione della trascrizione di alcuni virus

24. P 2-5 A sintetasi P pppA(2’p5’)n PKR PKR P eIF2 inibizione della traduzione g degradazione di mRNA e rRNA b a RNAasi L …… in seguito ad infezione virale stato antivirale