HIV y Rotavirus Flashcards
¿Qué son los retrovirus y en qué grupos se dividen?
Los retrovirus son virus con un genoma de ARN de cadena simple y polaridad positiva, que utilizan una enzima llamada transcriptasa inversa para sintetizar ADN a partir de su ARN. Se dividen en dos grandes grupos: los oncoretrovirus, que tienen la capacidad de transformación celular, y los lentivirus, que son retrovirus de lenta replicación y pueden generar latencia dentro de las células, destruyéndolas o no.
¿Cuáles son las principales diferencias entre HIV-1 y HIV-2, y cómo se clasifican los subtipos de HIV-1?
El HIV-1 y el HIV-2 comparten un 50% de similitud en sus genomas. El HIV-1 es el más común a nivel mundial, mientras que el HIV-2 se encuentra mayormente en el oeste de África. El HIV-1 se clasifica en tres grupos: M, O y N, siendo el grupo M el más frecuente. Este grupo se subdivide en 11 subtipos, que van de la A a la K, lo que contribuye a la gran variabilidad genética del virus.
Describe la estructura del HIV-1, indicando las funciones de sus principales componentes estructurales.
Su genoma consiste en dos cadenas de ARN de polaridad positiva, y lleva entre 10 y 50 copias de la transcriptasa inversa. Además, posee dos moléculas de ARNt que actúan como cebadores durante la retrotranscripción. El HIV-1 es un virus envuelto con una cápside icosaédrica. Su envoltura contiene las glicoproteínas virales gp120 y gp41, que son cruciales para la entrada del virus en la célula huésped. La cápside está compuesta de proteínas externas (p17) e internas (p24).
¿Qué genes son comunes en los retrovirus, y qué función cumplen en el HIV?
Los genes comunes en los retrovirus son: Gag, que codifica proteínas de la cápside (p24) y matriz; Pol, que codifica la transcriptasa inversa, integrasa y proteasa; y Env, que codifica las glicoproteínas de la envoltura viral (gp120 y gp41). Estos genes permiten la replicación y la estructura del HIV, facilitando la infección y propagación del virus dentro del huésped.
Explica el proceso de replicación viral del HIV y el papel de las proteínas virales gp120 y gp41.
1) Comienza con la unión de la glicoproteína gp120 al receptor CD4 de la célula huésped, lo que induce un cambio conformacional que le permite unirse a correceptores (CCR5 o CXCR4).
2) Esto estabiliza la unión y expone el dominio de fusión de la proteína gp41, permitiendo que el virus ingrese a la célula y se desnude en su citoplasma.
3) Luego, la transcriptasa inversa convierte el ARN viral en una hebra ADN negativa,
4) el ARN comienza a ser degradado por una subunidad de la retrotranscriptasa (ribonucleasa H)
5) empieza la replicación de la hebra de ADN positiva
6) las 2 hebras de ADN se integran en el genoma de la célula huésped mediante la enzima integrasa,
7) El ADN viral se transcribe a ARN mensajero, que se traduce en proteínas virales
8) brotan de la célula y maduran por acción de la proteasa
Describe los mecanismos de transmisión del HIV, incluyendo las vías más comunes y las que no son de riesgo.
El HIV se transmite principalmente a través de la inoculación de sangre, mediante transfusiones, compartir agujas o pinchazos accidentales con objetos contaminados.
También se transmite sexualmente, tanto por relaciones vaginales como anales, y de forma perinatal (intrauterina, durante el parto o a través de la lactancia).
No se transmite por contacto directo (como en la convivencia diaria), microgotas respiratorias, saliva, manos, picaduras de insectos, piscinas o baños.
Explica cómo el HIV afecta el sistema inmunológico del huésped, especialmente el papel de los linfocitos T CD4+ y los macrófagos.
El HIV tiene tropismo por los linfocitos T CD4+, macrófagos y células dendríticas mieloides. Estos linfocitos son cruciales para coordinar la respuesta inmune del cuerpo. El virus utiliza estos linfocitos para replicarse, destruyéndolos progresivamente, lo que lleva a una inmunodeficiencia severa. Los macrófagos también pueden ser infectados, actuando como reservorios del virus y perpetuando la infección sin necesariamente destruirse, lo que contribuye a la propagación del virus por el cuerpo y su capacidad de evasión del sistema inmunitario.
¿Cuáles son los principales factores que permiten la evasión del HIV del sistema inmune del huésped?
El HIV evade el sistema inmune de varias maneras. Su transcriptasa inversa no posee mecanismos de corrección de errores, lo que produce variaciones constantes en los antígenos del virus, dificultando que el sistema inmune lo reconozca. Además, las proteínas accesorias del virus, como Nef, reducen la expresión de CD4 y del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) clase I, lo que disminuye la activación de linfocitos T CD8+. También, el virus puede alternar la antigenicidad de sus glicoproteínas de superficie, impidiendo que los anticuerpos neutralizantes lo eliminen eficazmente.
¿Cómo afecta el HIV a diferentes órganos del cuerpo, especialmente al sistema nervioso central (SNC) y al aparato digestivo?
El HIV puede afectar varios órganos del cuerpo, incluyendo el sistema nervioso central (SNC) y el aparato digestivo. En el SNC, el virus infecta a los macrófagos y a la microglía, lo que genera respuestas inflamatorias que dañan indirectamente a las neuronas y los astrocitos. En el aparato digestivo, el virus destruye el tejido linfoide asociado a la mucosa (GALT), lo que puede causar diarrea, malabsorción y pérdida de peso, además de aumentar la susceptibilidad a infecciones oportunistas que afectan el sistema digestivo.
¿Qué proteínas reguladoras y accesorias del HIV son importantes para la replicación y virulencia del virus?
Las proteínas reguladoras del HIV incluyen
- Tat, que actúa como activador de la transcripción, y
- Rev, que regula y promueve el transporte del ARNm viral al citoplasma.
Las proteínas accesorias, que contribuyen a la virulencia, son
- Nef (reduce la expresión de CD4+ y CMH I, y altera CD3),
- Vif (impide la acción de APOBEC-3G para evitar hipermutaciones),
- Vpu (reduce la expresión de CD4+ y facilita la liberación de viriones), y
- Vpr (facilita el transporte del ADN viral hacia el núcleo).
Estas proteínas optimizan la replicación y evasión del sistema inmune.
¿Qué mecanismos de transmisión permiten al HIV infectar nuevas células dentro del cuerpo del huésped?
El HIV puede transmitirse de una célula a otra mediante la formación de células gigantes multinucleadas o sincitios, que resultan de la fusión de células infectadas con células sanas, lo que permite que el virus se propague directamente sin salir del entorno celular.
Además, el HIV se transmite a través de viriones libres que emergen por gemación de la célula infectada. Los sincitios son frágiles y su formación estimula la actividad citolítica del virus, lo que aumenta la destrucción celular y la propagación de la infección.
¿Qué efectos tiene el HIV sobre los linfocitos T CD4+ y cómo contribuye esto a la inmunosupresión del huésped?
El HIV infecta y destruye los linfocitos T CD4+, que son fundamentales para coordinar la respuesta inmune. A medida que disminuye la cantidad de linfocitos T CD4+ en el cuerpo, el sistema inmunológico se vuelve cada vez más incapaz de combatir infecciones. Esta depleción provoca inmunosupresión, lo que aumenta la vulnerabilidad del huésped a infecciones oportunistas y ciertos tipos de cánceres, como el sarcoma de Kaposi y linfomas. La pérdida progresiva de linfocitos T CD4+ es uno de los principales factores en la progresión hacia el SIDA.
¿Cómo se manifiesta clínicamente el SIDA y qué enfermedades marcadoras están asociadas con este estadio de la infección por HIV?
El SIDA es el estadio final de la infección por HIV, caracterizado por un rápido descenso de los linfocitos T CD4+ y un aumento descontrolado de la carga viral. Clínicamente, el SIDA se manifiesta con infecciones oportunistas graves como neumonía por Pneumocystis jirovecii, candidiasis esofágica, y tuberculosis, así como neoplasias malignas, como el sarcoma de Kaposi y linfomas. También pueden aparecer complicaciones neurológicas, como demencia asociada al HIV. Estos marcadores clínicos surgen cuando el sistema inmunológico está severamente comprometido debido a la depleción de los linfocitos T CD4+.
Explica la respuesta inmune del huésped frente al HIV y cómo el virus logra evadirla.
La respuesta inmune frente al HIV es mediada principalmente por linfocitos T CD8+ citotóxicos, que destruyen células infectadas, y por anticuerpos neutralizantes dirigidos contra las glicoproteínas de la envoltura viral. Sin embargo, el virus logra evadir esta respuesta de varias maneras: mutando sus antígenos a través de la acción errónea de la transcriptasa inversa, lo que genera variabilidad genética. Además, el HIV reduce los niveles de moléculas CMH I, lo que limita la capacidad de los linfocitos T CD8+ para identificar y destruir células infectadas. El virus también disminuye la cantidad de linfocitos T CD4+, lo que afecta tanto la inmunidad humoral como la celular.
¿Qué papel juega la proteína Tat en la replicación del HIV y por qué es crucial para el ciclo viral?
La proteína Tat es un activador clave de la transcripción del genoma viral. Tat se une a una secuencia específica de ARN denominada TAR (Trans-activating Response Element) y facilita el alargamiento de las cadenas de ARN viral por la ARN polimerasa II del huésped. Sin Tat, la ARN polimerasa se disocia prematuramente, lo que resulta en transcritos incompletos de ARN. Por lo tanto, Tat es esencial para la producción eficiente de ARN viral completo y, en consecuencia, para la replicación del virus.
