VIROLOGIA

INTRODUZIONE

STORIA

poliomielite

18° dinastia (egitto)

1908

Popper e Landsteiner provano che la poliomielite è causata da un virus

Può infettare animali (scimmie) e uomini

Ramsette V

muore di vaiolo nel 1175 a.c.

1892

Ivaneski e Beijerisk scoprono il virus del mosaico del tabacco

1901

Reed dimostra la febbre gialla

causato delle zanzare

esperimenti su volontari

1911

Rous dimostra che un virus provoca il cancro nei polli

1917

Herelle scopre i batteriofagi

1918-19

nuovo ceppo di virus influenzale

1935

Stanley cristallizza i virus del mosaico del tabacco

1940

Ruska ottiene le prime microfotografie dei virus con il microscopio elettronico

1941

Hirst dimostra che il virus dell'influenza ha la capacità di agglutinare i globuli rossi

1949

Enders, Weller e Robbis sviluppano il primo sistema di coltivazione virale su cellule

ricevono il Nobel nel 1954

1963

Blumberg scopre il virus dell'epatite B e ne sviluppa il primo vaccino

1976

Primo focolaio epidemico di Ebola in sudan

circa 300 casi e 53% di mortalità

1979

L'organizzazione mondiale della sanità (OMS) dichiara eradicato il vaiolo

ultimo caso registrato nel 1977

1980

il gruppo di Robert Gallo isola i primo retrovirus umano (HTLV)

1983

Montaghier al Pasteur di Parigi isola HIV

30 milioni di morti e 33 milioni di persone infette

1989

i ricercatori della Chiron identificano il virus dell'epatite C (HCV)

Non esiste il vaccino per ora

1994

individuato l'Herpesvirus umano tipo 8

mediante un sistema di idratazione sottrattiva

2003

isolato il Coronavirus della sindrome Respiratoria acuta grave (SARS)

NESSUN NUOVO CASO DAL 2004 IN POI

2009

nuova variante pandemica di influenza A individuata in Messico

STRUTTURA

Genoma + capside = nucleocapside

In alcune famiglie è presente un pericapside o peplos o envelope esterno
(derivato da membrana cellulare)

CAPSIDE

Il capside è costituito dalla associazione di subunità proteiche in protomeri ripetuti (capsomeri)

Le catene polipeptidiche che costituiscono il capside
sono disposte in modo simmetrico dando luogo a
strutture regolari tipiche della famiglia
– Simmetria icosaedrica (isometrica)
– Simmetria elicoidale
– Simmetria complessa

La formazione del capside avviene per
autoassemblaggio

SIMMETRIA ICOSAEDRICA

I capsomeri ai 12 vertici hanno una simmetria pentamerica ed interagiscono con 5
capsomeri adiacenti. Per questo motivo vengono detti PENTONI o PENTAMERI.

MATRICE

Proteine interne a ponte fra nucleocapside e
pericapside

Non glicosilate, spesso abbondanti

Presente in alcune famiglie

PERICAPSIDE

Componente lipidica e proteica
– La parte proteica è l’unica che include componenti
codificate dal virus

Rivestimento lipoproteico acquisito per
gemmazione da membrane cellulari modificate

Sensibile a solventi dei lipidi e a sali biliari

Nei virus provvisti di peplos sono anche presenti
glicoproteine (antirecettori virali sono spesso
glicoproteine)

VIRUS UMANI

DNA
• Bicatenario eccetto Parvovirus, Anellovirus
• Lineare eccetto Papovavirus, Hepadnavirus, Anellovirus
• RNA
• Monocatenario eccetto Reovirus
• Lineare eccetto agente Delta
• Proteine (associate al genoma, costituenti di capside e
matrice, inserite in pericapside)
• Lipidi (solo come costituenti del pericapside,
derivazione cellulare)
• Carboidrati (glicoproteine del pericapside, derivazione
cellulare)

GENERICA

Distribuzione dei virus

i virus infettano

UMANI

ANIMALI

PIANTE

FUNGHI

BATTERI

INVERTREBATI

COSA SONO I VIRUS?

Entità biologiche subcellulari

Parassiti Intracellulari Obbligati

Dimensioni piccolissime (filtrabili)

COMPONENTI DEI VIRUS

• Un solo tipo di acido nucleico (DNA o RNA)

• Involucro proteico (capside) e in alcune
famiglie ulteriore involucro lipoproteico
(pericapside o peplos o envelope)

• Strutture (glico)proteiche superficiali
(antirecettori) per riconoscimento di specifici
recettori della cellula bersaglio

COMPONENTI DEI VIRUS

ACIDO NUCLEICO

Deve codificare tutto ciò che serve al virus e che non può
essere di derivazione cellulare

PROTEINE

– Strutturali: incorporate nel virione (sintesi tardiva)

– Non strutturali: funzioni di regolazione (sintesi precoce)

CATENE GLUCIDICHE

solo componenti di glicoproteine

LIPIDI

Membrane varie ma modificate tramite inserimento di
(glico)proteine virali

CLASSIFICAZIONE

Criteri per la denominazione dei virus

• Malattia associata (es. Poxvirus, virus dell’epatite, HIV,
virus del morbillo, virus della rosolia)
• Citopatologia associata (es. Virus respiratorio sinciziale,
Cytomegalovirus)
• Distretto anatomico di isolamento (es. Adenovirus,
Enterovirus, Rhinovirus)
• Luogo di isolamento (es. Rift Valley Fever virus)
• Nome dei ricercatori che lo hanno identificato (es. virus
di Epstein-Barr)
• Caratteristiche biochimiche (es. Retrovirus, Picornavirus,
Hepadnavirus)

PARAMETRI DI CLASSIFICAZIONE

Ospite naturale (es. umani, aviari, fagi)
• Materiale genetico
– DNA (deossiribovirus) vs. RNA (ribovirus)
– ‘Single-strand’ vs. ‘double-strand’
– Polarità (negativo vs. positivo)
– Lineare vs. circolare
– Segmentato vs. non segmentato
• Morfologia (simmetria capside, numero capsomeri,
presenza envelope)
• Profilo antigenico (uso di anticorpi)
• Omologia di sequenza (sequenziamento)