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retrovirus

1. RETROVIRUS Your company information Dr. Antonio Vásquez Hidalgo,MD, MSc,MSp,CSa,Ph.D,Prof . Médico/ Microbiólogo/ Salubrista /Programador/ Scientific Research UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR Depto de Microbiología Facultad de Medicina ID https://orcid.org/0000-0001-5643-8317

2. Primer retrovirus aislado. Virus sarcoma de Rous en pollos. Descubierto por Peyton Rous . 1981 . Robert Gallo et al aislaron virus linfotropo T humano. Montaigner et al en Paris y Gallo et al en USA informan el VIH-1 humano. 35 millones de hombres, mujeres y niños en todo el mundo viven con el virus del SIDA. 200 millones a nivel mundial. Club de las 4 H: homosexual, Haitiano, heroinomanos y hemofilicos.

3. Propiedades de los retrovirus

4. Tres familias de retrovirus

5. Clasificación de los retrovirus.

6. Importancia de los retrovirus Primeros agentes virales conocidos como causantes de cáncer El descubrimiento de oncogenes llevo a la descripción de protooncogenes . Modelo para estudios de Biología molecular. Causa de enfermedades: SIDA, cáncer, y síndromes neurológicos . Son partículas infecciosas Genoma una cadena simple de ARN de aproximadamente 8500 nucleótidos. Requiere contacto intimo. SU GENOMA ES ADN COMO ARN . El proceso de conversión lo lleva a cabo una enzima viral llamada Transcriptasa Inversa . Cada vez que el RNAviral se transcribe de manera inversa, se introducen una o dos nuevas mutaciones en el DNA resultante. (De RNA pasa a DNA).

7. RETROVIRUS

8. Estructura de los retrovirus envoltura Capside p 24 RNA Proteínas especificas MA p 17 SU gp120 adherencia TM gp 41 fusion RT PR IN MA : matriz, CA : capside, NC : nucleocapside, PR : proteasa, SU: componente de superficie, TM : componente trasmembrana.RT transcriptasa inversa, PR proteasa, IN integrasa. 80 a 120 nm

9. Mecanismos de defensa del virus.

10. Clasificación de los retrovirus según enfermedad.

11. Respuesta Durante las primeras semanas de infección primaria, hay respuestas inmunes humorales y celulares: Humoral : mediada por los anticuerpos contra el HIV suelen poder identificarse algunas semanas después de la infección primaria, pero no pueden resolver completamente la infección como resultado del surgimiento de formas mutadas de HIV no controlables por los anticuerpos anti-HIV actuales del paciente. Celular : la inmunidad celular es una forma de control más importante para los altos niveles de viremia (generalmente más de 106 copias/ mL ) al principio. Pero la rápida mutación de los antígenos virales que son atacados por la citotoxicidad mediada por linfocitos impide el control del HIV, excepto en un porcentaje muy bajo de pacientes.

12. Clasificación de los retrovirus. Retroviridae

13. Clasificación de los retrovirus según hospedero y según ciclo biológico : Ciclo biológico Patogenicidad Estructura viral Endógenos Oncovirus : inducen tumores Estrictamente intracelular Exógenos Lentiviru s : patogenos lentos Espumaviru s : inducen vacuolización en las células Exclusivamente extracelulares. C. Se ensamblan en la membrana partículas D. Intracelular y extracelular .

14. Clasificación según secuenciación genómica . Genero Especie de interés clínico Alpha retrovirus Virus del sarcoma leucemia de aves Beta retrovirus Virus del tumor mamario del ratón Gamma retrovirus Virus relacionado con leucemia del ratón. Delta retrovirus Virus de la leucemia T humano y bovino Epsilon retrovirus Wally dermal sarcoma Lenti virus Virus de la inmunodeficiencia humana Spuma virus Espuma virus humano

15. Replicación En la primera fase , el virus entra al citoplasma después de unirse con uno o más receptores específicos en la superficie celular; el RNA viral y la transcriptasa inversa sintetizan una versión de DNA bicatenario de la plantilla de RNA, luego el provirus se traslada al núcleo y se integra en el genoma de la célula hospedadora . Esta integración provírica es permanente. Aunque algunos retrovirus animales se integran en un sitio específico del genoma del hospedador en todas las células infectadas, los retrovirus humanos se integran de manera aleatoria. Esta primera fase de la replicación depende por completo de los productos génicos del virus. La segunda fase incluye la síntesis y procesamiento de los genomas, mRNA y proteínas virales usando la maquinaria celular, a menudo bajo la influencia de productos génicos virales. Los viriones se ensamblan y liberan de la célula por gemación de la membrana ; las proteínas de la membrana celular del hospedador a menudo se incorporan en la envoltura del virus. La integración vírica ocurre durante la fase S del ciclo celular; por lo que en general, las células que no se dividen son resistentes a la infección retrovírica. Sólo los lentivirus son capaces de infectar células que no se dividen . Una vez que la célula hospedadora está infectada, lo está por toda su vida.

16. El retrovirus entra a una célula blanco al unirse con un receptor específico en la superficie celular ; una vez que el virus se interioriza, su RNA se libera de la nucleocápside y se transcribe en sentido inverso hasta DNA provírico. El provirus se inserta en el genoma y luego se transcribe en RNA, el RNA se traduce y los viriones se ensamblan y se expulsan de la membrana celular por gemación . El provirus se transcribe, se le coloca la tapa y se somete a poliadenilación. Luego, las moléculas de RNA viral tienen tres destinos posibles; se exportan al citoplasma , donde se empacan como RNA viral en partículas virales infecciosas; se cortan y empalman para formar el mensaje para la poliproteína de envoltura; o se traducen en proteínas Gag y Pol. El ciclo vital de los retrovirus.

17. Fig. 2 Estructura genómica y procesamiento de las proteínas virales. La poliproteína meristilada de 55 kD Gag está compuesta de los dominios MA (matriz), CA (cápside), NC (nucleocápside) y p6 (con actividad facilitadora durante la liberación de la partícula y responsable de la incorporación de la proteína Vpr ). Por acción de un corrimiento en el cuadro de lectura ( frameshift ) se produce una proteína de fusión (Gag-Pol) de unos 160 kD que provee de las actividades enzimáticas, tales reversa-transcriptas, RNasa H, proteasa. Las glicoproteínas de superficie (gp120 y gp41)son producidas a partir de un precursor poliprotéico de 160 kD y traducido a partir del gen env . El genoma de VIH codifica a su vez para varias proteínas accesorias denominadas Nef , Tat , Rev , Vif , Vpr y Vpu .

18. GEN orden Productos proteínicos Función gag ( Codifica proteinas estructurales del virus y proteasa) FORMA EL CORE O NUCLEOCAPSIDE MA (CA) NC) PR Proteina de capside . Matriz Unión de acidos nucleicos. Estructural Estructural ESTRUCTURAL Procesamiento de proteínas. pol ( Codifica:transcriptasa inversa y proteasa) (PR) * RT * IN * Polimerasa Proteasa Integrasa Procesamiento de proteínas. Síntesis DNA Integración env (Codifica proteínas transmembranales de la envoltura viral o glucoproteinas ) FORMA LA CUBIERTA VIRAL (SU) gp 120 (TM) gp41 Envoltura Glicoproteínas ADSORCION FUSION de cubierta entre la membrana viral y celular. ORDEN DE GENES DE LOS RETROVIRUS EL GENOMA TIENE 3 GENES PRINCIPALES

19. Transformación por los retrovirus.

20. En general las Enfermedades producidas por la familia retroviridae son: Síndrome de Inmunodeficiencia adquirida . (SIDA). Leucemias agudas o crónicas . Tumores : ONCOVIRUS tipos A,B,C,D Enf. Neurológicas e inmunosupresoras: LENTIVIRUS : HIV-1 VIH-2 Efecto citopatológico : SPUMAVIRUS :. (Vacuolización de la célula) .

21. Patogenia

22. Características epidemiológicas. VIH Edad: cualquiera. OMS 250 millones con SIDA mundial . Hombres, Mujeres y niños afectados. Forma de Transmisión: sexual, parenteral y vertical. Progresión enfermedad: sudeste asiático, Brasil y Argentina. Países industrializados la epidemia es estable. EPIDEMIA INCONTROLABLE EN PAISES SUBDESARROLLADOS.

23. Transmisión HIV El HIV se disemina mediante patrones epidemiológicos distintos: Relaciones sexuales entre heterosexuales (que afecta a hombres y a mujeres aproximadamente por igual) Hombres que tienen relaciones sexuales con hombres Relacionada con las transfusiones o los trasplantes . Contacto con sangre infectada (p. ej., a través de compartir agujas; a través de transfusiones antes del cribado eficaz de los donantes). Sexual: transmisión directa a través de una relación sexual Relacionado con agujas o instrumentos: intercambio de agujas contaminadas con sangre o exposición a instrumentos contaminados Vertical: transmisión de una madre infectada a un hijo durante el embarazo, el parto o a través de la leche materna

24. Estructura Estructura esquemática de los retrovirus humanos. La glucoproteína de superficie (SU) permite la unión con los receptores de las células hospedadoras. La proteína transmembrana (TM) fija SU al virus. NC es una proteína de unión con ácido nucleico que se relaciona con el RNA viral. Una proteasa (PR) separa las poliproteínas codificadas por los genes gag, pol y env en sus componentes funcionales. RT es la transcriptasa inversa e IN es una integrasa presente en algunos retrovirus (p. ej., VIH-1) que facilita la inserción del provirus en el genoma del hospedador. La proteína matriz (MA) es una proteína Gag muy relacionada con el lípido de la envoltura. La proteína de la cápside (CA) forma la principal estructura interna del virus, la carcasa del centro.

25. Ciclo de replicación

26. Retrovirus endógenos. No producen viriones , se han detectado secuencias genéticas en muchas especies de animales y el humano. 1 %.

27. Clasificación

28. Retrovirus humanos Existen 5 retrovirus humanos identificados : virus de la inmunodeficiencia humana de tipo 1 (VIH-1), tipo 2 (VIH-2) los virus linfotrópicos de células T humanas de tipo I Tipo II (HTLV-I Tipo HTLV-II). Todos se hospedan en los linfocitos T. Los virus de la inmunodeficiencia humana producen la lisis de las células que infectan provocando una severa inmunodepresión . “Los virus HTLVI/ II producen la inmortalización de los linfocitos infectados, generando una replicación descontrolada de los mismos, y por lo tanto una linfoproliferación .” Lisis celular

29. Tres fases En la evolución de la infección por VIH suelen distinguirse tres fases: 1. Una fase inicial o aguda , de varias semanas de duración . 2. Una fase de latencia clínica en la que el paciente infectado puede no presentar ningún síntoma. En ella, el virus persiste activo dentro de las células, aunque con intensidad muy variable de unos pacientes a otros . Esta fase puede ser de duración muy variable, aunque en la mayoría de los enfermos suele durar de 8 a 10 años . 3 . Una fase final o de crisis , que clínicamente corresponde a lo que propiamente se ha de denominar SIDA. Los nuevos tratamientos han logrado alargar notablemente la expectativa y la calidad de vida de los pacientes de SIDA.

30. VIH-1 La infección por este virus ocasiona la destrucción del sistema inmunitario además de manifestaciones neurológicas y tumorales . Estas manifestaciones clínicas se deben al tropismo tanto macrofágico como linfocitario del virus. Presenta una preferencia para infectar a linfocitos TCD4+, en los que la replicación es activa y muy agresiva, lo que provoca como característica de la infección una profunda inmunosupresión. La fisiopatología del sida es un proceso complejo, donde existen implicados mecanismos patogénicos tan diferentes que algunos hasta hoy no han sido completamente comprendidos. Los principales mecanismos de transmisión de la infección por VIH son sexual, parenteral y sanguínea.

31. VIH-2 Su genoma está compuesto por 2 cadenas simples de ARN de polaridad positiva, y también contiene la enzima RT, que permite la integración del material genético del virus, como forma de provirus en el genoma de la célula que infecta, que es generalmente los linfocitos T CD4+. Comparte con el VIH-1 un 40-50% de homología genética, lo que hace necesario disponer de técnicas de biología molecular específicas para diagnosticar la infección por VIH-2. La distribución geográfica del VIH-2 está restringida prácticamente al continente africano y parece ser que la patología producida es mucho más leve y lenta que la causada por el VIH-1. El mecanismo de transmisión es igual que el VIH-1 .

32. HTLV-I y HTLV-II El virus linfotrópico de células T humano es un retrovirus que pertenece a la subfamilia Oncovirinae. El HTLV-I fue el primer retrovirus oncógeno humano conocido. Puede provocar una hemopatía maligna denominada leucemia/linfoma de células T del adulto (ATL) y también una mielopatía subaguda denominada Paraparesia Espástica Tropical (PET) o mielopatía asociada al HTLV-I (HAM). El HTLV-II es un virus que no tiene una patología claramente definida, aunque se lo ha asociado con diversos síndromes neurológicos y mielopatías subagudas. El material genético está formado por 2 moléculas de ARN de cadena simple y polaridad positiva. El HTLV-I tiene como diana principal los linfocitos TCD4+ y el HTLV-II los linfocitos TCD8+. El HTLV, una vez que ha infectado a la célula, puede permanecer latente integrado en forma de provirus o comenzar a replicarse. Se cree que el principal mecanismo de trasmisión de la infección por HTLV es a partir de mitosis de las células que infecta . Esta expansión clonal da lugar a lo que se denomina carga proviral. El HTLV necesita el contacto célula-célula para producir la infección ; los principales mecanismos de transmisión de la infección por virus HTLV son por vía sexual, vía parenteral y vía vertical.

33. Pruebas de laboratorio.

34. Diagnostico El VIH puede diagnosticarse a través de análisis de sangre o saliva . Entre las pruebas disponibles se incluyen: Pruebas de antígenos y anticuerpos . Estas pruebas suelen implicar la extracción de sangre de una vena. Los antígenos son sustancias del propio virus del VIH y suelen detectarse, o dar positivo, en la sangre a las pocas semanas de la exposición al VIH. El sistema inmunitario produce anticuerpos cuando se expone al VIH. Los anticuerpos pueden tardar semanas o meses en ser detectables. Las pruebas que buscan detectar tanto antígenos como anticuerpos pueden tardar de 2 a 6 semanas en dar positivo después de la exposición. Análisis de anticuerpos . Estas pruebas buscan anticuerpos contra el VIH en la sangre o la saliva . La mayoría de las pruebas rápidas de VIH, incluidas las pruebas que se realiza la persona en casa, son pruebas de anticuerpos. Las pruebas de anticuerpos pueden tardar de 3 a 12 semanas en dar positivo después de la exposición. Pruebas de ácido nucleico . Estas pruebas buscan el virus que realmente está presente en la sangre (carga viral). También consisten en la extracción de sangre de una vena. La prueba de ácido nucleico será la primera prueba en dar positivo después de la exposición al VIH.

35. Prueba Western blot Western blot es una técnica de laboratorio utilizado para detectar una proteína específica en una muestra de sangre o tejido . El método implica el uso de electroforesis en gel para separar las proteínas de la muestra . Las proteínas separadas se transfieren del gel a la superficie de una membrana. La membrana se expone a un anticuerpo específico contra la proteína en estudio. La unión del anticuerpo se detecta usando un marcador radiactivo o químico . El resultado positivo confirma definitivamente la infección por el VIH ; el negativo la descarta, excepto cuando existe evidencia de exposición reciente y reiterada a esta infección. En tales circunstancias se debe repetir el ensayo luego de tres y seis meses respectivamente. Se que considera positiva la prueba de WB cuando aparecen la p24 + (gp160, gp120 o gp41) o la p41 + (gp160 o gp120), esta confirma definitivamente la infección por el VIH. Cuando el resultado es indeterminado , que ocurre cuando sólo aparecen algunas bandas que no cumplen con los criterios del CDC, se recomienda repetir la prueba después de tres y seis meses, este resultado suele ocurrir cuando la fase es temprana o estados avanzados de la infección. El resultado el negativo descarta la infección, excepto cuando existe evidencia de exposición reciente y reiterada a esta infección.

36. SITUACION DEL SIDA EL SALVADOR

37. TENDENCIA DEL VIH/SIDA, AÑOS 1984 A JULIO 2003, EL SALVADOR VIH(+): 5,876 SIDA: 5,793 Fuente: Programa Nacional de ITS/VIH/SIDA. Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social Rojo: VIH Amarillo: SIDA

38. Fuente: ONUSIDA. Resumen Mundial de la epidemia de VIH/SIDA. Diciembre 2002. 1.5 millones 440,000 980,000 Total: 42 millones 1.2 millones 1.2 millones 6 millones 15,000 29.4 millones 550,000 570,000 SIDA en el mundo

39. CASOS DE VIH/SIDA SEGÚN GRUPOS DE EDAD AÑOS 1984 – JULIO 2003, EL SALVADOR Fuente: Programa Nacional de ITS/VIH/SIDA. Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social Total de casos: 11,669

40. Prevención y control Transmisión sexual. El mecanismo más importante de transmisión del VIH. ****** Drogadicción . La prevención más eficaz es abandonar las drogas por vía endovenosa. Esencial no compartir jeringuillas con infectados. ****** Infección por transfusión de sangre o administración de derivados de ella . En los países desarrollados, no existe prácticamente este riesgo de infección. Transmisión materno-fetal . Tratamiento anti-retroviral de la madre durante el embarazo. Disminuye el riesgo de transmisión de la enfermedad al niño a menos del 5 %. Accidental . Por pinchazos o cortes, en médicos o enfermeras cuando atienden a pacientes infectados. Las medidas para evitar el desarrollo de la infección (tratamiento anti-retroviral ) son conocidas por el personal sanitario. Trasplante de órganos . El riesgo es nulo, pues la ley exige que comprobar que el donante no está infectado.

41. Prevención y control Anti retrovirus. No jeringas compartidas Protección sexual. Uso de condón MASCULINO Y FEMENINO. Educación sanitaria