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10/11/2020 PATOGENIA en principio, la primer clasificacion es de acuerdo as i la cl muere y es destruida como consecuencia a la infeccion o si sobrevive, lasa clasificamos en las liticas (las cel mueren) las no liticas, la célula sobrevive a la infeccionn. En algunas de las infecciones no liticas se termina estableciendo alguna relacion continua entre el virus o una subpoblacion viral y la célula infectada o una parte de la población de células de un hospedero infectado o un cultivo infectado de cel infectadas. En principio las infecciones no liticass de acuerdo al tiempo de relacion que es e establece entre las cel y el virus, las clasificamos en persistentes, latentes o transfpormantes. Hay dos grandes mecanismos de daño cel asuciado a las infecciones virales, el primero y mas general es la inhibicion de macromoleculas celulares, que lo vamos a encontrar descrito en la biblio ingles como shutt og. Y el segundo, mas especifico es el de toxixididad de algunos componentes del virion o de productos que se generan durante la repli viral. De manera secundaria a estos dos mecanismos primarios de daño celular asociado a las infecciones virales liticas, pueden aparecer otros como las alteraciones de las membranas celulares, del citoesqueleto y la liberacio intracel de enzimas liticas que terminanan contribuyendo a la muerte y destrucciion de la cel infectada. Est mecanismo de inhibicion de la sintesis de macromoleculas ceelulares es un mec generalizado desde dos punto de vista, primero xxq todas las infecciones virales de una u otra manera interfieren con la ssis de macromoleculas celulares, en algunos casos , esta inhibicion es mucho mas evidenes, en otros casos es mas sutil. Pero es un mecanismo bastante generalizado de interaccion eentre virus y células, pero ademas es generalizado porque afecta a la sissis de todas las macromoleculas celularees, es decir, prot ac nucleicos y esto sucede porque hay una interferencia entre los procesos y productos de la repli viral y los procesos celulares, ya sea repli de DNA celular, transcripcion, procesamiento, transporte de rNA m y traduccion . Son diversos los blancos celulares que pueden verse afectados durante una infeccion viral y hay una cantidad de efecto que pueden verse como consecuencia d eesta interferencia viral sobre los dttos procesos celulares- En relacion, a las proteínas virales toxicas, hay ejempplos, tanto de prot estructurales, (que forman parte de la estructura de los viriones, por ej las glicoprot de superficie del hiv) y también hay ejemplo de prot virales no estructurales, ose producto de la expresionn del genoma viral que se sintetiza durante la replicacion ppero que no termina formando parte de la estructura de los viriones. . en el caso de las infecciones liticas, como mueren las células infectadas por el virus, hay dos grandes mecanismos de muerte celular asociado a infecciones virales, la necrosis y la apoptosis. La necrosisi es un mecanismo que se desencadena en la célula como consecuencia de la exposicion a agtes fcos o toxicos que roducen daño cellular. La necrosis tipica se puede apreciar por una serie de caracteristicas morfologicas como la inchacion celular, desorganizacion de las estructuras internas por desorganizacion del citoesqueleto, destruccion de mitocondrias. Y todo esto termina conduciendo a la destrruccion celular y a la liberacion del contenido celular, muchas veces toxico al medio ambiente externo.. por otro lado, existen una serie de mecanismos de muerte celular programada que se llaman de esta manera porque son la consecuencia de la activacion de cadenas de señalizacion que estan codificadas en el propio back groung genomico celular y que se activan en respuesta a estimulos especificos, como por ejemplo los asociados a la infeccion viral. La presentacion morfologica de una célula apoptitica tipica es totalmente diferente al de una célula que muere por necrosis, una célula appoptotica, lo que se observa es condensacion y fragmentacion del DNA acompañado por una reduccion del vol celular. Una cel apoptotica es una célula que se ve contraida, a diferencia de una cel necrotica que se va a ver inchada. Y un fenomeno que acompaña a la reduccion del vol celular es finalmente la fragmentacion del contenido celular en fragmentos rodeados de membrana que evitan que ese contenido celular sea expulsado directamente al eexpacio extracelular y ejersa un efecto toxico a otras células que puedan verse expuestas productos de esa destrucccion celular. La muerte como consecuencia de una infeccion viral se puede desencadenar por algunas de estas vias o combinacion de ambas. Cuando uno observa un cultivo de cel infectadas, a veces no se puede distinguir si el mecanismo involucrado en la muerte es la necrosis oo apoptosisi u oltro mecanismo celular de muerte programada, porque en la presentacion morfologicamuchas veces es mixta. En relacion a las inf virales no liticas, habiamos dicho que podemos distinguir tres formas en que en una inf viral no litica se pueede mantener una relacion de largo aliento entre el virus y la cel infectada que era la persistencia, latencia y inf transformante. Las infecciones persistente se caracterrizan por un limitado efecto citolitico del virus, es decir, el virus que se asocia a una inf persistente tiene que se run virus de bajo efecto litico. Ese virus tiene que ser capaz de mantener su genoma dentro de la cel infectada durante un periodo de tiempo prolongado, ademas ese genoma se tiene que expresar y esa expresion tienen que conducir a una replicacion mas o menos permanent ocn una produccion de progenie viral mas o menos permanente y esa infeccion persistente tiene que ser capas de evadir las respuestas que el hospedero es capaz de generar para neutralizar esa inf viral. Desde el punto de vista de la interaccion entre virus y poblaciones celulares, nosotros nos podemos plantear dos modelos de persistencia dif uno que podemos claificar como de persistencia cel verdadera, donde todas las celuals de una población celular infectada es tan efectivamente infectadas de manera persistente, y todas son capaces de sobrevivir a la infeccion viral en las condiciones que comentamos recien. Pero se puede establecer otro tipo de persistencia que podemos calificar como persistencia poblacional, dond la inf viral se asocia solo a una sub población ceular. En esta población, en su conjunto uno puede distinguir dos subpoblaciones, una constituida por cel infectadas y otras por cel no infectadas. En este tipo de persistencia, algunas de las células son resistente a la infeccion, y otras son suceptibles, algunas pueden infectarse y otras no pueden de tal manera que siempre va a haber una sub población de cel infecctadas en las cuales el virus se esta replicando y una sub población de cel no infectadas. De esta manera esa infeccion persistente se puede mantener a los largo del tiempo. Este tipo de modelo de infeccion persistente de tipo poblacional es el que permitiria explicar la persistencia de muchos virus in vivo como por ejemplo la hepatitis B persistentes, las infecciones humanas con HIV y muchas infecciones murinas (ratones, ratas) como por ejemplo los modelos de infeccion con arena virus o hantavirus. Otro modelo de infeccion viral no litica es el de latencia. Las infecciones latente también se caracterizan por un limitado o nulo efecto citolitico del virus en condiciones de infeccion latente, este virus también es capas de mantener su genoma dentro de las cel infectadas a lo largo del tiempo, pero en este caso sin expresarse o con un nivel de expresion minimo, con un patron de expresion que es diferente al que se puede apreciar en una célula en la cual ese virus seesta replicando de manera litica. En una célula latentemente infectada por un virus, o no hay expresion del genoma viral o hay una expresion diferencial minima de este genoma; pero la consecuencia es que no hay repli viral. Sin embargo en una cel latentemente infectada, el genoma viral mantiene su potencial de expresarse, lo cual puede ocurrir cuando se produce una reactivacion de ese genoma que conduce a una reactivacion de la replicacion viral y como consecuencia de esta replicacion a la muerte celular. Uno de los fenomenos de latencia viral mejor conocido es el de la infeccion por virus herpes simple y por otros virus de la misma familia que son capaces de establecer latencia en células nerviosas. En el caso de la infeccion por herpes simple tipo 1, casi todos los sres humanos se infectan con este virus durante los primeros 3 a 5 años de vida. Esa infccion primaria gralmente transcurre de manera inaparente; pero como consecuencia de esa infeccion inaparente, en la cual suele haber una repli viral en elulas perifericas, luego de esa infeccion primaria, los viriones que son productos de esa replicacion primaria pueden ingresar en los terminales nerviosos, en los terminales de los axines de las neuronas sensoriales que inerban las region orofasal, por ejemplo las neuronas localizadas en el ganglio trigemino, y el virus que ingresa a esas neuronas viaja por tpte axonal revrso al soma neuronal donde ese genoma va a establecer latencia, ese genoma adopta la forma episomal y queda en ese stado de latencia no replicativa donde se eexpresan solo un par de genes que se llaman genes asociados a latencia que son los encargados de mantener al genoma en este estado de no expresion, que es el que mantiene al virus en un estado no replicativo. Este genoma e herpes simple que se mantiene como episoma no se integra al genoma celular, pero en otros casos como en la latencia del HIV, el genoma viral previamente transcripto a DNA y transf en provirus se integra al genoma celular y queda alli integrado. La tercer forma en la cual se puede establecer una inf viral no litica es la de transformacion. La transformacion puede considerarse como un tipo especial de infeccion persistente en las cuales las cel infectadaas pasan a mostrar, a exibir un genotipo diferente, y como consecuencia de ese estado de infeccion empiezan a proliferar mas rapidamente, las infecciones transformante se pueden caracterizar como una serie de prop comunes que pasamos a enumerar. Una infeccion transformante se puede desencadenar por la infeccion de una cel por una particula viral. Es de cir la infeccion por una unica particula viral, es capas de condiucir a la célula a la transformacion. En esa cel transformada, el genoma viral persiste, no necesaria mente el genoma viral integro, a veces es suficiente con que solo una fraccion del genoma viral persista en esa cel transformada. Ese genoma viral tiene que epxresarse, pero esa expresion es caracteristica de la transformacion. No necesariamente tiene que eexpresarse la info contenida en el genoma viral de la misma manera que lo haria en una infeccion litica. Que es lo que le ocurre a una célula transformada para que exiba ese fenotipo transformado. La transformacion termina siendo el resultado de la corrupcion del ciclo celular, es decir, lo que se altera es el sistema de señalizacion qu regula el ciclo celular, que regula la proliferacion de una célula. Y por lo tanto esta célula que antes de la infeccion se comportaba y proliferaba como una cel normal deja de hacerlo y pasa a comportarce y multiplicarse como una cel transformada. Obviamente la transformacion celular no es un fenomeno asociado unicamente a las infecciones virales, una célula puede transformarse en respuesta a otro tipo de estimulos externos o cambios en la expresion de su prpio genoma por cuestiones asarosas como puede seer la emergenia de una mutacion. Pero las transformaciones asociadas a las infe virales, se caracterizan porque pueden seer revertidas por la interferencia con la funcion de ciertos oncogenes virales que son los asociados especificamente con la transfo celular asociada a las infecciones virales. 30:35 Como es una cel transformada, como el fenotipo celular que caracteriza a una cel transformada. La caracteristca mas conocida de una cel transformada es que su patro de proliferacion se altera. Prolifera mas rapido poruqe pierde la regulacion del ciclo celular y adoptan en su proliferacion ciertas caracteristicas que no se advierten en cel normales. Por ej cuando crecen, proliferan en cultivos lo pueden hacer en multiples capas, recordar que cuando hablamos de cultivos cel tienende a formarce una monocapa y que la proliferacion de esa cel normales se inhiben cuando entran en contacto entre si por un fenomeno que se llama inhibicion por contacto y que en las cel transformadas no existe, se pierde. Por otro lado, las cel trassnformadas dependen menos de la estimulación para la proliferacion de factores de crecimiento exogeno. Tienenden a estimular ssu propio crecimiento, su propia proliferacion por factores autogenos, es decir se estimulan su propia proliferacion. Por otro lado tienen mayor facilidad para proliferar en suspencion, son menos exigentes respecto a la necesitdad de estar adheridas a una superficie. Y por ultimo, adquieren la caracteristica de inmortalidad, uno puede mantener estas cel trasnformadas en cultivos invitro, en principio de manera indefinida. Otra caracteristica propias de las cel transformada es que como consecuencia de que se altera si citoesqueleto porque hay un reodenamiento y redistribucion de los microfilamentos, se prod una modificacion de la morfologia, tienen a perder su forma normal epitelial o fibroblasticas, tienden a ser mas esfericas. Ademasmodifican sus propiedades de superficie, see aglutinan por lectina, y eso es porque empiezan a expresar sobre la sup de su membrana nuevos antígenos , neoantigenos, que son glicosilados y reconocidos por lectinas. Las membranas suelen ser menos rigidas, mas flexibles y eso permite que aumento la movilidad lateral de las prot transmenbrana, hay un aumento de la prod de proteasas de sup y hay una disminución de la adherencia a sustratos. Y por ultimo, cambia la composicion de la matriz extracelular, esta tiende a adelgasarce y cambiar su composicion por la disminución de los niveles de secrecion de fibronectina. Hay virus oncogenicos tanto en los dna virus como en los dna virus. Entre los virus dna se ecnuentran propiedades transformantes, en una serie bastante amplia de flias virales, como los adenovirus, el de la hepatitis B, los herpes viridae, algunos virus como el herpes 6 que son francamente tumorales, los papioma virus (responsables de las berrugas que son tumores benignos), pero también algunos papiloma virus son responsable del cancer de cuello uterino, del cancer de pene; en la flia polioma viridaes y entre los polios virus, hay tamibne virus con cap oncogenica. Las flias de virus RNA que tienen prop oncogenicas, son mas restringidas, pero una de ellas, la flia retroviridae, tienen una gran cantidad de distintos virus que mediante distintos mecanismos pueden inducir la formación de tumores, y como una raresa, hay un flavi virus, la mayoría de estoos tienen lascaracteristicas de infectar dif hospederos, son flavivirus, por ejemplo el dengue, el de la fiebre amarilla, el virus de la encefalitis de san luis, son todos virus que infectan mosquitos, primates, y en gral no tienen capacidad oncogenica, pero hay un flavivirus, el de la hepatitis C que ess francamente oncogenico, produce una hepatitis cronica en humanos que en muchos casos si se la deja evolucionar sin tto, conduce al carcinoma hepatocelular. Los virus DNA y RNA, tienen actividad oncogenica mediante mecanismos diferenciales, mientras quelos virus DNA con actividad oncogenica lo hacen a través de la inactivacion de antioncogenes celulares, es decir, no tienen una actividad oncogenica directa, sino que expresan su cap oncogenicas a través de la inactivacion de prod celulares que tienen act antioncogenica. Mientras que los virus RNA, espeificamente los retrovirus con cap oncogenica, ejercen esa actividad transformante a traves de la expresion de oncogenes virales, osea oncogenes que estan contenidos en el genoma viral o a través de la activacion de proto oncogenes celualres que a través de la activacion por retrovirus, se transforman en oncogenes. Entonces, tanto virus RNA como DNA pueden tener act transformantes y ser oncogenicos, peros los DNA lo hacen a través de la activacion de antioncogenes celulares, mientras que los virus RNA, los retorvirus, lo hacen a través de oncogenes virales propios, o a través de la act de protooncogenes celulares. En este esquema, vamos a ver como ejerce su actividad, como se desarrolla la oncogenesis asociada a la infeccion por un virus DNA oncogenico. En este caso lo que se va a ver afectado es la actividad producto de expresion del gen del retinoblastoma, es decir, lo que se va a fectar es la proteina conocida con el nombre de retinoblastoma, que es una prot con actividad antioncogenica. Por un lado tenemos el gen del retinoblastoma que esta codificado en el genoma celular que se muestra a la izq de la diapo. A la dcha esta representado un frangmento del genoma de un adenovirus oncogenico. El fragmento representado a la derecha de la diapo es el que conteine el gen E1A del genoma del adenovirus. El prod de la exprecion del gen E1A es la proteina E1A de adenovirus. La exprecion del gen de retinoblastoma contenido en el genoma celular a la izquierda de la diapo codifica para la prot del retinoblastoma, esta prot interacciona con el propio genoma cel y actua inhibiendo el ciclo celular, es decir, detiene la reproduccion celular, ahora cuando una cel se inffecta con un adenovirus oncogenico, y se expresa la pro e1a, lo que ocurre es que esa prot e1a interacciona con la prot del retinoblastoma, e impide que esta prot interaccione con el genoma celular, y entonces esa señal, interrupcion de la proliferacionn celular ya no esta disponible y el ciclo cel continua desarrollandoce y lla proliferacion celular se desrregula y la célula continua multiplicandoce. Otra forma que ha sido, descripta en la oncogenesis por virus DNA o por el virus de la heppatitis C que es Rna, pero que exhuibe un mec a de oncogenesis parecido a los virus DNA oncogenico es el que se demuestra en esta diapo. En este caso el mec de oncogenesis por interferencia con un antioncogen celular, no es por afinidad, sino por proteolisis. Teenmos en el genoma celular a la izq el gen P53, que como saemos el gen que codifica para la prot P53 es un factor de regulacion muy importante a multiples niveles, pero especialmente como regulador de la proliferacion. P53 entonces, inhibe la proliferacion celularr. Ahora en el caso del virus de la hepatitis C, comentamos que ejerce un mecanismo de oncogenesis identico o parecido al de los virus DNA, durante la replicacion de este virus, se genera un prod que tienen afinidad por p53 y impide que p53 ejersa su actividad antiproliferativa. Pero los virus papiloma con actividad oncogenica, en lugar de inhibir a p53 por afinidad, expresan un prod de su replicacion que tienen actividad proteolitica y que reconoce secuencias de aa sobre p53 que conducen a la proteolisis de este factor de regulacion y de esa manera inhiben la inhibicion de la proliferacion celular asociada a p53. Por otro lado, digimos que los virus RNA pertenecieente a la flia retroviridae, son oncogenicos por mecanismos diferentes al que describimos recien para los virus DNA, digimos que los retrovirus, ejercen esa act oncogenica a través de oncogenes propios contenidos y expresado a partir del genoma viral o a través de la activacion de protogenes celulares. Dentro de este conjunto de mecanismos podemos distinguir tres grades grupos de mecanismos. En primer lugar, vamos a decir que la células, todas las células contienen gens homologos a los oncogenes virales. A los oncogenes virales en gral los llamamos V-onc. A los homologos de oncogenes virales que encontramos en todas las células los llamamos protooncogenes celulares o C-onc. Un proto- oncogen, es un gen celular homologo a un gen viral que se encuentra en un retrovirus transformante. Un proto-oncogen, solo puede inducir transformacion luego de sufrir una mutacion o de estar asociado a algún otro cambion en el genoma celular, por ejemplo ese cambio puede ocurrir a partir de la integracion del genoma de un provirus retro viral. Entonces, un proto-oncogen esos que encontramos siempre en nuestro genoma celulares, no va a ejercer una actividad transformante si no hay primero una mutacion o alguna alteracion del genoma celular que condusca a un cambio en el patro de expresion de ese proto oncogen celualr. Porque todas nuestra cel contienen proto oncogenes. Nuestros protooncogenes codifican para proteínas encargadas del control de la proliferacion y diferenciaicon. Son factores de crecimiento, receptores de factores de crecimiento, son prot de transduccion de señales o son factores de transcripcion. Es decir son prod que estan involucrados directamente en la regulacion de multiples prosesos celulares, y especialmente involucrados en la proliferacion celular. Ahora podemos entender porque cuando estos protooncogen sufre una mutacion o ven alterado su patro de expression como consecuencia de la integracion de un retrovirus viral, porque la modificacion en el patro de expresion de estos protooncogenes conduce en definitiva a la transformacion celular, pporuqe esa expresion alterada de ese protooncogen esta conduciendo a un cambio en la regulacion de procesos celulares, pero fundamentalmente a cambios en la regulacion de la proliferacion celular. Digimos que hay tres formas de transformacion por retorvirus. La por transduccion, por activacion en sis y la oncogenesis por activacion een trans. En la oncogenesis por transduccion, esta oncogenesis se desencadena a partir de la act de un oncogen contenido en el propio genoma viral. En la parte superior de la diapo se ve la estructura genomica del RNA de un retrovirus tipico, donde se pueden ver en los extremos, las secuencias repititivas regulatorias, a continucacion hacia el interior secuencias unicas también regulatorias que no tienen capacidad codificante y mejor dicho, no dan origen a prouctos estructurales y los tres genes carateristicos de un retro virus tipico; gac en donde estan contenidos los genes que coddifican para las prot de la capside, pol donde se encuentran los genes que expresan la info para la sintesis de las enzimas involucradas de la replicacion e intergracion del genoma retroviral y el que codifica para las glicoproteinas de la envoltura, en la parte inferior estan representadas laestructura genomica del DNA virus de la mieloblastosis aviar que es un retrovirus oncogenico tipico y como podemos ver, el genoma del virus de la ieloblastosis aviar carece eeen el gen ENV que a sido reemplazado por el gen Myb que es el oncogenico, le confiere al virus de la mieloblastosis aviar su caracteristicas oncogenica, este virus es un virus defectivo en el gen ENV y por lo tanto, no tiene replicacion autonoma. Para poder replicarse va a requerir de la complementacion, un mecanismo que vimos en la case de genetica viral, esa complementacion la va a sumistrar el gen ENV de otro retrovirus integrado al genoma celular o que coinfecte l hospederodonde se encuentra infectando este virus defetivo. Entonces, la expresion de este oncogen es lo que le va a imprimir a la célula infectada esa caracteristica de cel transformada. En el medio de la diapo mostramos otro ejemplo de virus oncogenico, el virus del sarcoma de Rous que fue el primer virus oncogenico descripto y caracterizado hace mas de 80 años, por Rous y la diferencia entre este virus y el de la mieloblastosis aviar, es que el del sarcoma de rous no es defectivo, osea tienen el complemento genomico completo de un retrovirus tipico pero ha adquirido un oncogen adicional que es el gen SRC, que le confiere su caracteristica oncogenica. Entonces cuando el virus del dsarcoma de Rous infecta un hospedero se va a expresar el gen SRC y se va a producir la transformaciion; pero la replicacion de este virus no es defectiva, no requeire de la coinfeccion o coexpresion del gn de otro retrovirus. En la oncogenesis por activacion en sis o en trans, digimos que lo que se ativan son protoncogenes celulares y en ambos casos, la oncogenesis es la consecuencia de la integracion de un provirus retroviral en el genoma cleular, la dif entre la activacion es cis y en trans es fundamentalmente topologica, osea donde se va a producir la integracion del genoma proviral. Is la integracion se produce en las inmediaciones del sitio de localizacion del locus de localizacion de un protooncogen celular de tal manera que la regulacion de ese protooncogen celular, ya no quede a cargo de sus propios elementos regulatorios, sino que pase a estar regulados por secuencias regulatorias del genoma proviral, entonces, decimos que se ha producido una activacion oncogenica en cis, es decir en la activacion en cis, la regulacion del protoncogen celular pasa a quedar a cargo de una secuencia regulatoria en forma directa de una secuencia regulatoria del genoma proviral. En la activacion en trans, la activacion del protooncogen celular, se produce a partirr de la interaccion entre una prot retroviral, producto de la xpresion del genoma proviral integrado con la secuencia regulatoria propia del pro virus del protooncogen celualr. Es decir, en la activacion en trans, el factor oncogenico directo es una prot retroviral que interactia con los factores regulatorios propios propios del protooncogen celular. La activacion en cis se produce con mayor frecuencia que la activacion en trans, y a su vez estas dos formas de acitvacion a través de la modificacion de la regulacion de protoncogenes celulares, son menos frecuentes que la oncogenesis por transduccion. En esa imagen, se resumen cuales son las caracteristicas de cada mecanismo de transformacion por transduccion, activacion en cis y en trans. Difieren en si en el periodo de latencia que es corto para la oncogensis por transduccion. De semanas a meses para laa ctivacion en cis y puede durar hasta años para la activacion en trnas. La eficiencia para la formación de tumores es muuy alta para la oncogenesis por transduccion y deciende para la transformacion por activacion de proto.- oncogenes celulares por cis o trans. Los efectores oncogenicos en la oncogenesis por trnasduccion, directamente un oncogen viral. En la activacion en cis es un protoncogen celular que s eactivo insitu por la insercion del provirus, en este caso la regulacion de la expresion del protoncoge- celular pasa a estar a cargo de una secuencia proviral integrada al genoma celular. Mientras que en la activacion en trans, el efector oncogenico directo es una prot reguladora de la transcripcion retoviral, esta codificada enel genoma viral y que pasa a interactuar con la secuencia regulatoria del protoncogen celular. El estado del genoma viral en la oncogenesis por transduccion es integrado, la replicacion es en gral defectiva, pero como en el caso del virus del sarcoma de Rous, donde el genoma viral no es defectivo, puede ser competente, en los otros dos casos, el genoma viral integrado es competente, osea que se puede expresar. En relcacion a la capacidad detransformar celular en cultivo, solo en la oncogenesis por transduccion, con virus que contienen oncogenes, se pueden transformar cel en cultivos, para la oncogenesis por activacion en cis o por activaciones en trans, no pueden ser inducidas en cultivo. Bueno, vimos hasta aca que es lo que le pasa a una célula cuando es infectada por un virus, se puede morir como consecuencia d euna infeccion litica o sobrevivir y establecer una relacion de largo curso con la celulainfectada dando origen o a una onf persistente, una latente o a una infeccion transformada, esto es lo que sucede en la interaccion virus-celula. https://www.youtube.com/watch?v=UFIyx1BSDf8&feature=youtu.be Que es lo que sucede cuando no se infecta un hospedero, cuando se infecta una persona. Lo que puede ocurrir y ocurre conmmuy baja frecuencia es que como consecuencia de esa infeccion nos enfermemos, es decir que se desencadene una enfeermedad de etiologia viral. El proceso por el cual una infeccion viral conduce a una enfermedad de origen viral se llama patogenesis. Para que esa capacidad se pueda manifestar, ese virus tiene que ser virulento, ahora, la virulencia no depende unicamente de factores virales, tambein del hospedero y del ambiente en el cual se produce esa interaccion virus hospedero. En realidad, la prod de una enf a partir de una infeccion viral, es un fenomeno infrecuente, ya que la mayoría de las infecciones virales occurren de manera asintomatica, aun para aquellos virus realmente virulentos, muchas de las infecciones que provocan en los hospederos infectados ocurren de manera asintomatica. https://www.youtube.com/watch?v=UFIyx1BSDf8&feature=youtu.be Este esquema representa el fenomeno, de como es la relacion entre contactos, virus-hospederos, infecciones asintomaticas, es decir eventos en los cuales el vvirus efectivamente se ingresa al hospedero y se replica, pero este no manifiesta sintomatologia. Enfemedades leves, en donde el hospedero manifiesta cierta sintomatologia, enfermedades severa y mortales que son una muy escasas proporcion de todas las exposiciones uqe tenemos a virus, y tambine una proporcion escasa de todas las infecciones en las cuales efectivamente el virus penetra al organismo hospedador. La linea gruesa que divide al triangulo por la mitad, es una linea que tiene una composiccion subjetiva, porque la condicion de enfermedad es una condicion subjetiva, hay un rango de sintomas que algunos individuos lo persiben como un estado de enfermedad, que para otras personas que sufren la misma infeccion y el mismo tipo de daño organico no lo persiben como enfermedad. Digimos que la virulencia no solo depende de los factores virales, sino que también del hospedero, de los cuales los principales son el backgrown genetico del mismo, la edad, el sexo, el compremento hormonal juega un rol relevante en la reespuesta del hospedero ante una infeccion viral y también su estado nutricional. Algo comentabamos del backgrown genetico que se puede estudiar utilizando poblaciones de ratones homogeneas desde el punto genetico. Y se ve que ante una infeccion con un virus, hay cepas de ratones uqe son resistente y otras que son sensible. En cuanto a la edad ya contamos que es una experiencia vital que todos la hemos pasado, hay infeccione s que nos afectan mas cuando somos infantes, otras cuando somo adultos. En relacion a la influencia del sexo, los sist inmunes de machos y hembras funcionana de manera diferente, y dependiendo de la inf viral, se ve que en algunos casos, las hembras o los machos suelen ser mas resistentes. Y respecto al estaado nutricional es claro que la desnutricion o mal nutricion promueve un estado de mayor suceptibilidad. Uno puede imaginarse el proceso patogenico como una sucesion de etapas,o uno puede dividir el proceso patogenicco en una serie de etapas arbitrarias. Este tipo de discriminacion por etapas frente a un fenomeno biologico son siempre arbitrarias,y uno la plantea para hacer una descripcion pedagogicamente mas accesibles, pero estas etapas que uno define estan interrelacionadass una con la otra y a veces ocurre quee frente a det infeccion, hay etapas que no necesariamente se tienene que producir. En primer lugar tiene que haber una exposicion del hospedero al virus, la magnitud del inoculo viral al cual tiene acceso el hospedero es un factor relevante, asi como la via de exposicion. Hoy esta claro también que la via respiratoria es la via dee ingreso del virus sarss cov 2 al organismo humano, si uno toma contacto con el mismo inoculo a través de otra via que no sea la erespiratoria, las consecuencias va a ser diferente. La probabilidad de que un ingreso se exitosos, va a depender de la via del ingreso y de la magnitud del inoculo. Luego generalmente en las cercanias del itio de ingreso al organismo hay células suceptibles, estas son células capaces de infectarse con el virus, y que ademas son permisivas, es decir que tienen el potencial de replicar al virus, no es que esas células existen ahi para ser infectadas y replicar el virus, sino que el virus a seleccionados esas células que estan cerca del ingreso para replicarse. Entonces, los virus repsitatorio gralmente van a replicarse inicialmente en la region nasofaringea, en células del epitelio nasal y faringeas, y despues se van a diseminar. Los virus digestivos, aquellos que producen infecciones GI, también suelen replicarse inicialmente en la region oral. Luego de esa replicacion primaria que para el virus tiene como objeto magnificar el inoculo, esd ecir, uun inoculo escaso pero que exitosamente puede acceder a las cel donde se produce la repli primaria, se multiplica y asi aumentar la probabilidad de diseminarse en el organismo hospedero para alcanzar el que va a resultar su sitio de repli definitva en ese org. Lugo de la repli primaria, vienen una etapa de diseminacion. A partir de aca podemos distinguir dos tipos de infecciones. Aquellas en las cuales la diseminacion es local, es decir se diseminan unicamente en el epitelio en el cual se a localizado la repli primaria, esto sucede con muhcas inf respiratorias y GI. Y por otro lado tenemos infecciones que se van a disemianr ene l medio interno, van a acceder a otros organos y tejidos a través de la invacion al medio interno. Una vez producida la diseminacion, el virus que ese esta diseminando por alguna de las vias que luego veremos, tieenen que identificar aquellos organos ot ejidos donde se va a producir su repli definitiva, esa propiedad de encontrar seleccionar organos y tejidos especificos para infectar y replicarse se denomina tropismo, este esta determinado por la existencia de receptores especificos en la sup de esa célula de esos organos o tejidos que el virus va a infectar, que van a serr capaces de ser reconocidos por antireceptores de la sup viral para luego penentrar en esa célula. Los receptores, son una condicion necesaria, pero no son suficientes, hay otros factores que también son determinantes del tropismo. Una vez que el virus se ha diseminado encuentra aquellos organos o tejidos hacia los cuales tienen tropismo, los infecta y ahi se va a repli de manera secundaria o definitiva, es ahi donde se va a producir una repli de tal magnitud que permita generar una progenie que alcance tal magnitud que permita ser escreetada de ese organismo para poder luego infectar a otro org hospedador y continuar su ciclo en la naturaleza. El virus en las celuals que infectan los organos y tejido produce daños por alguno de los mecanismos que describimos anteriormente. Y ese daño celular y tiisular va a estar vinculado de alguna panera con la manifestacion de enfermedades que padece el hospedero infectado. La respuesta del huesped no se desencadena en ese momento una vez que se ha producido daño en los organos o tejidos, sino que la respuesta se viene desencadenando desde el mismo momento que se produce el ingeso del virus al organismo, poniendo en juego diferentes componentes interrelacionados entre si y que vana ir actuando de manera interactiva con todo este proceso descripto y que forma parte de la patogenia de la infeccion. Esa respuesta del hospedero va a tener como objetivo principal controlar la multiplicacion viral y eventualmente eliminar al virus del organismo, esto puede o no tener éxito desde el punto de vista del horganismo- hospedero, esto va a depender de factores del hospedero, y de los factores de virulencia propios del virus, es decir, es esta interaccion entre el virus, y la respuesta del hospedero yde las condiciones del ambiente en donde esta relacion se desembuenvenvan a determinar la situacion final. Si el hospedero va a resolver la infeccion, va a sucumbir ante la infeccion, o si se establece una relacion de empate entre el virus y el hospedero, ni el hospedero puede eliminar al virus del org ni el virus puede matar al hospedero. La etapa final del proceso patogenico es la excrecion del virus desde el organismo a través de dttas viasque luego vamos a ver al final de la clase. Principales vias de ingreso viral al organismo: • Respiratoria. • Digestiva • Genital • Piel el virus ingresa a través de vias naturales que nos reaciona con el ambiente, la principal es la respiratoria. La segunda inportante es la via digestiva, luego la genital y finalmente la piel. Cada unas de estas vias presentan barreras al ingreso viral,por ej en el epitelio respiratorio tenemos las caracteristicas ciliadas de las cel del epitelio que estan barriendo las superficies del epitelio, en este barrido se eliminan mo entre ellos virus, también la prod de moco es una fuerte barrera, este atrapa las partículas virales y las elimina, ademas que el propio moco tiene enzimas con actividad inactivante sobre los virus. Las vias digestivas tamien tienen una gran cantidad de barreras, la actividad proteolitica de la saliva, el ph acido deel estoma, el ph alcalino del intestino, las acciones detergente de las sales biliares. Hay una gran cantidad de factores de resistencia uq ehacen que los virus que ingresan al org via digestivas, tienen una cualidad de resistencia frente a la activacion por agentes ambientales qu es muy relevante. Luego de que los virus ingresen al organismo, se va a producir la repli primaria en cel que se localizan cerca de ese sitio de ingreso, luego de esa repli primaria, en el caso de aquellas inf que van a quedar limitadas al sitio de ingreso, esa repli primaria que se prioduce en ese lugar en la propia via de ingreso va a dar origen a una progenie incapaz de atravesar el limite del epitelio, es decir, una vez que esos viriones ingresan a las cel epiteliales y se replican en esas células se van a ir diseminanado sobre la sup del epitelio, estos virus que hacen infecciones localizadas tienen a brotar por la sup apical (aquella qu da a la sup interna del epitelio), las celuals de estos epitelios estan polarizadas, es decir, su extremo apical es diferente al basal, el basal es el que se sustenta sobre la memb basal, los virus que provocan estas infecciones localizadas solo brotan sobre la sup apical, no sobre la basal; entonces estos virusse va a diseminar de cel en cel en ese epitelio, y esa infeccion va a quedar localizada en ese sitio, esto es tipico en las inf respiratorias y GI, y también de algunas inf genitales. Tenemos que diferenciar estas infecciones localizadas de las que se diseminana en el medio interno. Para qu un virus se pueda diseminar en el medio interno tiene que ser capaz de atravesar el epitlio y la memb basarl, hay una serie de mecanismos que favorecen este ingreso. Entre estos mecanismos uno puede citar los daños mecanicos, por ejun corte en la piel, una lesion en la mucosa. La existencia de cel que cumplen funciones transportadoras como las cel M del epitelio del intestino delgado que se encargan de transportar sustancias particuladas al medio interno. La brotacion basal a travezde las células polarizadas de los epitelios, osea asi como hay virus que solo brotan apicalmente y por lo tanto su diseminacion es localizada, hay virus que tienen la ap de rotar hacia el extremo basal del las cel epiteliales. La inflamacion tamiben puede promover la diseminacion de un virus en el medio interno, porque los mec inflamatorios pueden daar la memb basal, la pueden injuriar y asi favorecer la penetracion de los virus a través de la memb basal favoreciendo su acceso al medio interno. Entonces cuando un virus es capas de atravesar el epitelio, la memb basal y diseminarse por el medio interno y alcanzar organos y tejidos, se dice que ese virus produce una infeccion sistemica. Para qu un virus pueda producir una infeccion diseminada por el medio interno luego de atravesar el epitelio y la memb basal va atener que utilizar una via para diseminarse y producir infecciones sistemicas en el medio interno, las vias de diseminacion que utilizan los virus qu producen infecciones diseminadas en el medio interno e infecciones sistemicas son las vias sanguineas, la linfáticos-sanguinea y la neuronal. La via de diseminacion sanguinea o linfatio- sanguinea, porque a veces es solo sanguinea como ocurre cuando un virus es inoculado directamente al torrente sanguineo, como ocurre con aquellos que se transmite con el uso de jeringas contaminadas. Pero sino, par alos virus que acceden al org a través de las vias de ingreso naturales como la respiratoria o GI, esta via de diseminacion es linfatico- sanguinea, porque luego de atravesar el epitelio a través de algunos de ls mecanismos que describimos, los virus acceden primero a ganglios linfáticos. Por ejemplo, con el virus de la polio que es un RNA un cornavirus, que la via de transmision del virus polio es la fecaloral, ingresa por via oral, llega al intestino delgado, y alli es capturado por las cel M y transportado hacia los ganglios linfatios subyacentes al epitelio intestinal, llega al ganglio por el vasio linfatico aferente,, invade el ganglio regional y sale por el vaso eferente y a través del conducto toraxico llega a la circulacion sanguinea. Esta e suna via muyy utilizada por los virus. En la sangre los virus pueden circular libres en el plasma o asociados infectando a alguna célula sanguinea, en la imagen se ven ejempls de virus que son transportados por hematies, linfocitos, monocitos y macrofagos, por neutrofilos, o también se transportan libres en el plasma. El uso de células por los virus para su tpte durante la diseminacion prsenta una serie de ventajas, una de ellas es que pueden utilisar a esa célula ademas de medio de tpte, la utilizan como sustrato replicativos, es decir, las infectan y se replican. Por otro lado, estas células le permiten acceder a otros tejidos con facilidad y protegen a los virus de los factores humorales de la respuesta inmune uq epodrian contribuir a neutralizar esa iinfeccion. Es decir, mientras los virus permanescan confinados dentro de la cel en la circulacion, no vvan a ser accesibles a los Ac ni a la inactivacion por el complemento por ejemplo. Es una via restringida a unos pocos virus que es caractristica del herpes simple 1 que produce una infeccion primaria en la zona orofacial, luego de la repli primaria en esta zona, va a ser transportado por via axonal reversa al ganglio trigemo en donde se va a establecer en un estado de latencia permaneciendo un tiempo determinado qu puede durar toda la vida o de vez en cuando se va a reactivar, y esa reactivacion en el ganglio trigemino, va a dar origen aun ciclo de repli viral, se va a producir una progenie, esa progenie se va a transportar por tpte axonal directo a la periferia y eventualmente, esos virus que son trannsportados desde adentro hacia afuera vana producir una infeccion en las células perifericas que es una infeccion secundaria que es sintomatica. Eso les pasa a aquellas personas que sufren infecciones repetidas. Este tipo de vias es utilizada por pocos virus, el hepes simple tipo 1 y 2 la dos también produce infecciones genitales, tanto uno como el otro también pueden producoir infecciones en ambaslocalizaciones. El virus de la ravia también se disemina por via neuronal, en este caso, les una de las pocas vacunas que se sunministra no en forma prevntiva sino como un tto post exposicion. Los sres humanos no son vacunados en forma preventiva, sino frente a una exposicion del virus porque el virus de la rabi ase disemina muy lentamente, es decir, la infeccion primaria se suele producir en la periferia en un musculo x ej ante una mordedura, el virus reconoce loos receptores de acetilcolina de los terminales de las neuronas motoras que inerban el musculo en donde se produjo la lesion, y penetran a través de los receptores en los terminales axonicos y las partículas virales soon transportadas por flujo axonal reversos hacia el soma de la neurona en la zona cerebelar. Pero el tpte s tan lento que da tiempo av acunar y generar una respuesta inmune protectora antesde que el virus alcance eel sitio donde va a producir las lesiones cerebelosas que son caracteristicas de la rabia y que la hacen mortal. Pero en si son muy pocos los virus que utilizan esta via nerviosa. Una vez que se ha producido esta diseminacion, aquellos que se diseminan por el medio interno por ejemplo a través de las vias linfatico-sanguinea van a tener acceso a todos los tejidos del organismos ecxcepto aquellos organos que se encuentran en zonas preservadas como por ejemplo la camara anterior del ojo, aquellas zonas del SNC que se encuentren al otro lado de la barrerahematoencefalica. Ahora, cuando un virus tiene acceso practicamente a todos los organos o tejidos, como es que s eidentifica donde tienen que invadir, infertar y donde se va a replicar, lo hace porque infecta aquellos org o tejidos que tienen receptores, ose que el factor determinante, la condicion necesaria para que un virus pueda invadir un determinado organo o un tejido es la existencia de receptores y eventualmente coreceptores. Ahora como les dije esta es una condicion necesaria pero no suficientes, las células ademas de tener los receptores debe ser capas de replicar el virus, es decir, tienene que darse condicionesinternas que hagan posible la replicacion, por ejemplo tienen que contar con estos de regulacion transcripcional especificos que hagan posible esa replicacion, por ejemplo el virus de la hepatitis B solo se replica en hepatocitos, porque solo los hepatocitos son capaces de ofreces las condiciones apropiadas para que las funciones del genoma viral que se tienen que expresar para conducir auna replicacion viral que termine en una progenie, solo se dan en esas células. Otro factor muy importante de tropismo es la existencia de enzimas tisulares que muchas veces estan involucradas en la maduracion de los viriones, es decir, en algunas infecciones virales, por ejemlo en la replicacion de la influencia, o en el sarcov 2, las partículas virales que egresan de las células donde se lleva a cabo u replicacion son completas pero no maduras, no presentan las condiciones suficientes como para poder infectar una nueva célula y solo lo van a a poder hacer cuando se sufra o termine de madurar. La maduracion en estos casos se da gralmente a través de la actividad de proteasas tisulares que producen cortes especificos en aqueellas moleculas de la sup viral que juegan como antireceptores, por ejemplo la hemoaglutinina de la influenza, para poder exponer el sitio de la hemoaglutinina capaz de interactuar con su receptor celular tienen que ser cortada por una proteasa celular y lo mismo sucede con la glicoproteina spike del sarscov-2. Otrofactor determinante del tropismo, pero esta limitado a unos pocos ejemplos, es por donde ingresa el virus al organismo y cual es la via de diseminacion, osea dependiendo de que un virus determinado ingrese por una u otra via, puede atravez de la via de diseminacion accesible que tenga despues a parter de esa via de ingreso va a poder alcanzar otros organos y tejidos, de esta manera, esa via de ingreso termina determinando cual es el tropismo de ese virus. El tropismo, entoces permite que un virus alcance las células del organo o tejido donde se va a producir su repli secundaria, su repli definitiva, es ahi donde se va a producir la gran amplificacion viral que va a producir una masa de virus que este en condiciones de superar la propia respuesta de ese org infectado y alcance las vias de excrecion y llegue la medio externo en una cantidad suficiente como para aumentar la probabilidad de infectar un nuevo hospedero. Ahora en ese sitio de repli definitivva en donde el virus se va a replicar, va a producir daños por alguno de los mecanismos que describimos en el primer video que se sintetizan en la inhibicion de la ssis de macromoleculas celulares y toxicidad, ademas de las alteraciones en las membranas celulares, las alteraciones en el citoesqueleto y la liberacion de enzimas liticas en el interior de las células. Pero esos factores de daño viral, no explican por si solo el total del daño celular y tisular que padece un individuo infectado por un virus. La propia respuesta del hospedero es un factor releevante en el daño asociado a toda infeccion viral. Hay algunos ejemplo extremo de esto como lo descubrimos ene ste tiempo, que sucede en las infecciones humanas por sars-cov2 , pero que ya conociamos de otras infecciones por ejemplo las del virus por influenza, infecciones en las cuales la propias respuesta del hospedero juega un rol importanticimo como factor de desencadenamientos de patologias severas incluso mortales. Adicionalmente las infecciones virales pueden desencadenar fenomenos inmunopatologicos, digamos pueden gatillar fenomenos inmunopatologicos que terminana generando efecto a emdiano o largo plazo en forma secundaria a la infeccion, pero no relacionado de manera infectadacon esa infeccion. RESPUESTA DEL HOSPEDERO A LAS INFECCIONES VIRALES Digimoos que desde el momento que un hospedero toma contacto con un virus y este ingresa a ese org hospedero, se empieza a desembolver de manera paralela al proceso patogenico que estuvimos describiendo, se empieza a desembolver una respuesta que montamos frente a todas las infecciones virales. Nosotros nos podemos imaginar esa respuesta como una sucecion de barreras que va oponiendo nuestro og frente al avance de una infeccion viral. Y podemos imaginar esa sucesion de barreras como una especie dee escalera, donde el primer peldaño de la escalera lo establece la respuesta mecanica a nivel de barreras epiteliales a nivel de mucosas,, piel, donde se presentan una serie de mecanismos que limitan el acceso del virus al organismo. La integridad de la piel, de las mucosas, la existencia de enzimas inactivantes del virion a ese nivel, la existencia de por ejemplo de ácidos grasos que se secretan a nivel de la piel son factores que constituyen una barrera al ingreso del virus al org y que cuando esas barreras no existen o son dañadas por ejemplo cuando nos inyectamos con una aguja contaminada sufrimos una lesion, la inexistencia de esas barreras facilita el ingreso de ese virus al organismo. El segundo peldaño de esta escalera de respuestas maginaria es el de la respuesta intrinceca, esta esta constituida por una serie de emcanismos inespesificos que se desencadenana a nivel celular y que entran a jugar de manera practicamente inmediata cuando una cel reconoce unas caracteristicas que a lo largo de millones de años de evolucion, los org han aprendido a reconocer como caracteristicas tipicas de patogenos. O sea mecanismo de reconocimienntos de patogenos frente a la aactivacion inespesificas de estos caracteres distintivos de patogenos y cuando digo inespecificos me refiero a que son caracteres que son compartidos por una gran cantidad de patogenos microbianos diferentes, se van a desencadenar cascadas de señalizacion que van a llevar a la activacion de los mecanismos de rta intrinseca que van a involucrar a la produccion de citoquinas y a la activacion de mecanismos, también mediante la produccion de citoquinas, pero mas especificamente relacionados con la interfeencia de la repli viral. El tercer peldaño de esta escalera conceptual de respues de un org infectado frente a la infeccion viral es el de la respuesta inata, que tambin esta constituida por una serie de mecanismos inespesificos prreexistentes a la infeccion y que se ponen en juego de manera mas o menos rapida frente al ingreso, a la invasion de un virus ene l organismo. Entre estos mecanismos de la respuesta innata también esta presente la produccion d e citoquinas. Hay que decir que la prod de citoquinas a partir de la respuesta intrinseca de las primeras cel infectadas luego del ingreso del virus en el organismo, lleva a la activacion de los mecanismos de la respuesta innata. Osea que estas citoquinas activan a la respuesta innata y al mismo tiempo so un producto de esta respuesta, haciendo un rulo de retroactivacion positiva, que en algunos casos juega a favor del hospedero acelerando esta respuesta innata que es muy importante para contenesr inicialmente la diseminacion viral, pero si ese rulo de feedback positivo se prolonga demaciado o es muy activo, esta respuesta inflamatoria caracteristica de este tercer nivel de rta innata, si esta rta inflamatoria es exesiva puede transformarse en un factor patogenico relevante como sucede hoy en el covid 19 severo. La activacion de esta rta innata que es relevante para contener la diseminacion viral y la inactivacion, inhibicion de esta respuesta innata también puede ser un factor patogenico relevante, por ejemplo la inactivacion de cel NK, puede transformar una infeccion banal en una mortal. Entoces, este tercer nivel de rta que es relevante en cuanto a su integridad va a jugar también un rol relevante en la activacion del cuarto nivel de rta que es la adaptativa. La rta adaptativa en principio no preexiste a la infeccion primaria con un agte viral y se activa lentamente luego de esta infeccion, pero una vz que se activa tiende a permanecer activa o en condiciones de reactivarse rapidaente durante mucho tiempo y a veces de por vida. Esta rta adaptativa tienen como funcion principal eliminar al virus invasor, y para eso va a poner en juego dos tipos de mecanismos efectores o vias efectoras diferentes epro complementaria y estrechamente interrelacionadas una con la otra. La via humoral a través de la prod de anticuerpos u la via celular mediada fundamentalmente por linfo T. es importante que sepamos qu estos dos mec efectores de la respuesta adaptativa estan estrechamente interrelacionados entre si y para que iuna resp adaptativa pueda cumplir eficientemente con esa funcion de limpiar al organismo y de controlar la expancion viral y finalmente eliminar el virus del orgnismo es relevante que estos mec efectores juegen ese partido de manera asociada y con un balance entre los dttos componentes de esas dos vias efectoras que juege a favor del beneficio del hospedero, si el balance de eesa rta adaptativa no es un balance adecuado, esa rta adaptativa se puede transformar de beneficiosa a perjudicial para el org infectado. Esta es una cuestion a tener muy en cuenta por ejemplo en el desarrollo de vacunas, no basta con que una vacuna produzca anticuerpos para que sea eficiente, ni siquiera para que sea segura, porque muchas veces la prod de determinados tipos de Ac en el contexto de una determinada arquitectura global de la rta inmune con un determinadobalance puede dar lugar a un estado de patologia incrementado. Digimos que luego de superar las barreras mecanicas que oponen los epitelios y la piel, los virus se van a aencontrar con los mec de rta intrinceca, donde podemos distinguir tres fases en esta rta. Que es un tipo de rta que se da a nivel celular, si bien como colorario de esta rta intrinseca hay consecuencias de interaccion inter celular, la primera de las etapas que podemos describir en esta rta intrinseca es la de reconocimiento de patogeno. Existen una serie de mecanismos celulares que estan presentes en todas las células, aunq hay algunas que peden estar enriquesidas en este tipo de mecanismos que reconocen algunas caracteristicas comunes a muchos patogenos. Por ejemplo la presencia de RNA doble cadena, la produccion de aunq sea fugaz de moleculas de RNA de ddoble cadena es caracteristico de infecciones virales, ya sea poruq esos RNA de doble cadenas forman parte del genoma parental, ya sea porque se producen intermediarios de doble cadena durante la repli de genoma virales y aun en el caso de los virus DNA, a partir de los RNAm se pueden formar intermediarios fugass de RNA doble cadena, la formación de estos intermediarios de RNA dc son reconocidos por mecanismos como rick 1 y los distintos TLR, que van a activar una serie de cascadas de señalizacion fundamentalmente la mediada por Nfcappa betta y Irf 3 que van a terminar en la activacion de la xpression a nivel del genoma celular de la siguiente etapa de esta rta intrinseca que es la produccion de citoquinas. Citoquinas inflamatorias como tnfalfa, IL6, IL12 y un grupo particulr de citoquinas que son los interferones. Estas citoquinas inflamatorias son las que vana a sr secretadas y se van a encargar del reclutamiento de las células que van a participar en la tercer etapa de la rta; van a reclutar macrofagos, monocitos APC, que vana empezar a montar la ecena para la rta inflamatoria. El otro tipo de citoquinas que se expresan como rta a la activacion de las cascadas de señalisacion mediante los mecanismos de reconocimiento de patogenos son los interferones. .......… Los interferones se encargan de establecer en las células infectadas y en otran células en las cuales estos interferones tengan accesos a través de sus secrecion al medio extracelular, se van a encargar de establecer en esa células un estado de inteferencia a la replicacion celular mediante la interaccion con receptores para interferon presentes en las sup de todas las cel del organismo. Cuando los interferones que se produgeron como parte de la rta intrinseca interacciona con los receptores presentes en la sup de todas las células, lo que va a ocurrir es que se va a descargar una cadena de señalizacion a través de la via jak stat que va a activar la expresion de una serie de genes que se denominan genes regulados por interferon, la activacion de la expresion de estos genes regulados por interferon permiten establecer en las células con las cuales interactuaron las mlas de interferon, permite establecer un estado refractario de la replicacion celular. Lo interfesones son una flia de citoquinas indusibles que tienen actividades, antivirale, antiproliferativas e inmunomodulatorias. Los interferones son una adquisicion reciente en la evolucion de la vida en la tierra, encontramos IFN en mamiferos, aves reptiles y peces. Los IFN tienene la particularidad de ser especificos de especies, esto significa que los IFN humanos osn activos en humanos y no lo van a ser en peces por ejemplo. Eventualmente algunos pueden ser activos en otros mamiferos, per en gral son especificos de la especie. No tienen especificidad viral. Si inducimos la prod de IFN con un virus A, este va a ser capaz de inhibir la replicacion del virus A pero también del virus B, C y D, osea pueden inhibir la replicacion de cualquier virus. En sres humanos distinguimos 3 flias de interferones tipo 1 2 y 3. Entre los tipos I encontramos dos grupos, los alfa y los betta, en los interferones tipo 2 encontramos al gamma principalmente y entre los interferones tipo tres al lambda. De cada uno de ellos existen varios tipos diferentes. Los interferones alfa, beta y lambda son producidos por todas las cel del organismo, eso indica la importancia de la adquisicion de este mecanismo de interaccion con los virus que todas las celuals de los organismos capaces de producir interferon, son capaces de producir estos tres. Estos los alfa, beta y landa tienen capacidad antiviral. La induccion de la sintesis y secrecion de IFN alfa, beta y lambda se da fundamentalemtne por las infecciones virales a través de la utilizacion de RNA dc. Los interferones tipo dos el gamma tienen un rol diferente a los demás, actua como regulador inmune, este también tiene act viral, pero es de menor magnitud que la del alfa. Su actividad fundamentale s la de actuar como un regulador de la rta inmune, es producidos por células T y NK, y su produccion es inducida por citoquinas, antígenos y mitogenos. Y la acftibidad de estos inductores estan relacionas deo con el rol del IFN gamma como un regulador de la rta inmune. Como es el modelo de actividad antiviral de los interferones. Supongamos que hay una célula que es la pprimera de la izquierda de la diapo, esta célula es infectada por un virus, este virus por la razon que sea es reconocido por mecanismo de reconocimientos de patogenos, la activacion de las vias de señalizacion a trravez de estas señales de reconocimiento de patogenos conduce a la ssis y secrecion de IFN tipo alfa y beta, estos interferones, también se secreta el IFN gamma y lambda; pero los que tienen actividad antiviral principalmente son los alfa y betta, estos son reconocidos por la mllas receptoras de interferon en las propias cel productoras y también en otras celuals que se encuentran localizadas en la vecindad o a distancia. Que es lo que pasa cuando los receptores de IFN reconocen e interaccionan con las moleculas de IFN afa y beta, se van a desencadenar las cascadas de señalizacion jal stat y conducir a la activacion de los genes regulados por interferon, estos van a conducir a la produccion de prot reguladas por IFN que son las que se van a encargar de inhibir la replicacion viral en esta cleulla antes de que el virus infecte esta célula, de tal manera que la cel infectada originalmene que eventualmente puede reaccionar a través de la prod de interferon, pero en la cual va a haber repli viral de todos modos, pueden ser lisadas, las células que reciben el estimulo de IFN antes de ser infectadas van a poder establecer ese estado antiviral antes de la infeccion y van a bloquear tempranamente la replicacion, que va a quedar detenida a este nivel, y esta célula eventualmente va a sobrevivir a la infeccion. Las actividades de las prot reguladas por interferon: hay una protein quinasa PKR, hay una oligoadenilato sintetasa, una adenosidaminasa, como principales proteínas reguladas por IFN. La actividad de todas ellas tiene como objetivo final inhibir la ssis de proteínas virales a través de la inhibicion de los RNAm, ya sea de la inhibicion d ella traduccioon de los RNAm, ya sea a través de la degradacion de los transcriptos de RNA o de los RNAm o a través de la edicion de los transcriptos de RNA. Secundariamente puede haber otros blancos de la activacion a través de IFN, pero los tres mecanismos principales de actividad de IFN como mecanismo de inhibicion de la replpi viral es a través de la activacion de estas tres encimas, la protein quinasa PKR, la oligoadenilato sintetasa y la adenosis d anilasa. Nos enfocamos principalmente en este mecanismo especifico de la rta intrinseca porque es el que mayor importancia especifica presenta en las infecciones virales, pero los IFNno constituyen el unico mecanismo efector de la rta intrinseca, hay otros como los que dicen en la diapo. Los RNA interferentes han sido vinculados mas recientemente a este rol antiviral en la rta intrinseca, han sido enos estudiados que los IFN, pero en algunos casos pueden ser mecanissmos de rtas relevantes, y sobre los cuales todavia se debe avanzar mucho en cuanto a su influencia en la rta intrinseca a nivel global en cuanto a las infecciones virales. Llos mecanismso de las rta innata que se ponen en juego se activan por la citoquinas que se producen en la rta intrinseca incluyen a las propias citoquinas, a las CPA, a las cel NK y al complemento entre los mecanismos principales. La rta innata no requiere una activacion previa, es decir, estan activos continuamente y que se soreactivan, pero que no tienene una fase latente para entrar a jugar su rol antiviral. Por lo tanto son mecanismos rapidos, especificos y transitorios, la transitoriedad es importante porque si una rta inflamatoria que puede ser beneficiosa durante un lapso reducido de tiempo para controlar la diseminacion viral inicial, se pueden transformar en un mecanismo autopatogenico muy importante en caso de prolongarse. Como sucede por ejemplo en lo que se denomina tormenta de citoquinas que es uno de los mecanismo responsables de la presentacion severa de covid 19. Luego de esa rta rapida inespecifica, se vana inducir los mecanismos de la respuesta adaptativa. La rta adaptativa es lenta, especifica, requiere de activacion, pero es de largo aliento, puede ser permanente porque establece una memoria, esta compuesta por por la rta humoral a través de anticuerpos y la rta celular vehiculizada a través de las cel T auxiliadora sy efectoras. Este esquema reproduce de manera sintetica como responde un mamifero frente a la presencia de un antigeno, que en este caso es un virus. Hay una rta humoral y otra mediada por células; la humoral se vehiculiza primero a través de cel plasmaticas que conducen a linfo B, esta rta humoral es auxiliada e interactua con la rta celular a traves de linfo T helper y como rta de memoria van a quedar células plasmaticas que frente a la presentacion de del mismo Ag que indujo la produccion de estas cel plasmaticas, van a conducir a los linfo B a la produccion de Ac que van a a reconocer este Ag y eventualmente lo van a inactivar si se trata de un virus. En el caso de la via celular, la activacion de células T a través de dos vias diferentes va a llevar a la produccion de dos tipos de celuals T, las Thelper que son las que vana interaccionar con la via humoral y van a auxiliar a la prod de Ac, y la activacion de Lt citotoxicos qu van a producir células citotoxicas que se van a encargar de matar directamente a aquellas cel que exiban epitopes propios de los Ag que indujeron inicialmente la rta. Los Lt T helper actuan como agtes de mediacion, como puentes entre ambas rtas global, que para que esta rta sea efectiva en el control de las infecciones virales tienen que poner en juego a todos los componenetes de la rta de una manera que esa rta se de con un balance de ess dttos componentes que sea un balance benefico desde el punto de vista del control y eliminacion de las infecciones virales. En esta diapo se ve de forma mas detalladas cuales son las tres cel que juegan un rol directo como un ecanismo efector de la rta adaptativa. El LB productos de Ac, el LTh que es el puente y el Ltcitotoxico que se va a encargar de la rta citotoxica. Estas celuals reconocen los Ag, a través de receptores en la membrana. Ene el LB el receptor es un Ac anclado en la superficie de la célula. En los LT el receptor es un receptor T que puede estar vinculado al marcador CD 4 en el caso de los LTh o al marcador CD8 en el casod e los LTc, y en cada uno de estos dos tipos de LT, van a estar asociados a un tipo en particular de moleculas del complejo mayor de hitocompatibilidad. Las celuals T reconocen a los Ag a través de los receptores de célula T, no reconocen a los Ag ocmo tales, sino como peptidos cortos que contienen a los epitopes que estimularon a la diferenciaciokn de esas células T. Estas cel T reconocen a esos peptidos en el marco que le dan las moleculas del CMH, asi como los LT h se caracterizan porque los receptores T estan asociados al marcador CD4 y los LT c se caracterizan porque su receptor T esta asociado a su receptor CD8; también existen distintas moleculas del CMH que se asocian a cada uno de los lLT, las del CMH I interactuan conCD8 y en los LTh son las moleculas del CMHtipo II las que interacciona con el recepto T y el CD4. Pero digamos, estas células no solo se caracterizan por los instrucmentos de reconocimiento, sino que también se aractrizan por lo q reconocen, los LT c que contienen como marcador a cd8 y que se asocian a molecuals del CMH I, usualmente reconocen epitopes localizados en peptidos de proteínas que fueron sintetizados en la propia célula, como sucede con los peptidos que se derivan de proteínas que se sintetizan durante las repli viral o el casod e aquellas células que son invadidas y reproducen paracitos intracelulares. Mientras que lo receptores T de los LTh que se asocian al marcador cd4 y moleculas tipo 2 del CMH usualmente reconocen peptidos derivados de proteínas exogenas que provienen del ambiente externo, ya sean prot excretadas por bacteris o de virus que provienen del tto litico de células o virus que se diseminan libre en la circulacion. Veamos como es el mecanismo por el cual un LTc es capaz de reconocer una célula en la cual se esta replicando un virus. La célula que se encuentra en la parte superior de la figura pintada de colo violeta, es una cel infectada por virus, eta proteina (tirabuzon) es una prot viral que puede ser estructural o una proteina funcional, esta prot va a presentar una señal que es reconocida en un organela que se llama proteasoma, donde va a ser procesada por un mecanismo de proteolisisi dependiente de ubiquitina, que va a generar un conjunto de peptidos que van a ser capturados en el reticulo endoplasmatico por el complejo formado por el receptor T en el marco de moleculas del CMH tipo I y el receptor cd8, cuando este peptido presentado por esta célula sea exibido en su superficie. Entonces, este peptido producido ene sta célula va a ser reconocido por el complej formado por el receptor T y el marcador cd8 cuando este peptido es presentado en el marco de la molécula de tipo I del CMH, entonces, la célula Tcitotoxica solo va a reconocer este peptido si esta representado en este marco. Cuando se produce este reconocimiento se van a activar los mecanismo s citoliticos disponibles en la cel Tcitotoxicas, por ejemplos perforinas que van a actuar sobre esta célula y la van a lisar, el efecto es que mediante este emcanismo, esta via de rta lo que esta destruyendo es la fabrica de produccion de virus, porque esta es una célula donde el virus se esta replicando, produce esta proteina que es lisada, se generan peptidos que se asocian con las molécula de clase i que esta preparada para interaccionnar con el complejo de receptor t y cd8, va a ser el complejo del peptido y la mla de clase i se vana transportar y ser exhibida en la superficie para interactuar y desencadenar la rta citotoxica. Ahora como se procesan y presentan los Ag que no han sido producidos en las celuals que presenta este Ag, que es lo que sucede con las células presentadoras de Ag. Supongamos que un virus infecta una célula, qu penetra por endocitosis, el endosoma se acidifica, la acidificacion conduce a la liberacion del genoma viral por un lado, pero por otro lado, activa proteasas lisosomales, pq el recorrido de este endosoma es finalmenteel lisosoma, entonces se activan proteasas lisosomales que van a procesar las prot virales generando peptidos cortos conteniendo Ag, es decir epitopes, estos peptidos se vana ligar a moleculas tipo 2 del CMH en vesiculas de fusion entre los lisosomas y vesiculas que provienene del sist de membrana celular, de tal manera que se producen vesiculas que van a tener en su interior complejos entre mlas del CMH del tipo 2 y peptidos de origen viral. Estos complejos vana aser reconocidos por LTh en el contexto del receptor T asociado al receptor cd4. Entonces cuando se produce este reconocimiento, la cel T se v a activar, y la activacion de esta célula T va a conducir a la cooperacion con las células plasmaticas y con los LB y a la induccion de la producccion de Ac que van a esta dirigidos contra el epitope que esta contenido en este peptido corto que desencadeno la activacion de esta célula T helper. La importancia de esto, es que mediante este mecanismo se activa la prod de Ac que van a reconocer a los virus que se encuentran circulando, y estos van a neutralizar a los virsu circulantes, y de esta manera, nuestro organismo a través de la evolucion han generado mecanismos capaces de eliuminar la fabrica de virus a través de los mecanismos de rtas, a través de LTc se elimina a lasa celulasinfectadas y por otro lado eliminan a los virus que ya se han producidos y mediante estos dos mecanismos se elimina la infeccion viral. Esta es la importancia de que a través de la evolucion se hayan adquiridos estos dos mec de rta complementaria que ademas interactuan de manera balanceada a través de los LT helper de manera permanente. El beneficio dee esto es que todas las cel con ecepcion de la neuronas pueden expresar moleculas del CMH y pueden activar LTc con lo cual los LTc pueden eliminar maquinas de producir virus en todas las células del organismo. Y por lo tanto, esta via de precentacion de Ag endogenospermite el reconocimiento y eleiminacion prematuras de células infectadas, pero ademas por otro lado, las CPA presentan las mlas del tipo 2 del CMH y pueden activar LTh qu van a estimular la diferenciacion de LB a cel plasmaticas, y estas van a producir Ac que van a ser capaces de eutralizar a los viriones libres que por lo tanto ya no van a poder infectar nueevas células, y de esa manera por una y mas la otra via se va a terminar neutralizando y eliminar la infeccion viral de ese organismo. Los Acs reconocen epitopes en proteínas intactas, pero ademas pueden reconocer a los virus como Ag, cuando estos estan circulando libres en la circulacion, pero ademas pueden reconocer Ag virales cuando estos se expresan sobre la supeerficie de células infectadas y pueden de esa manera también desenadenar mecanismos adicionales de lisis de cel infectadas a través de citotoxicidad mediada por Ac. Como en clases anteriores hablamos de la reaccion de neutralizacion como una reaccion que podiamos implementa in vitro como tecnica de cuantificacion viral o de cuantificacion de ac antivirales. Pero la neutralizacion e sun fenomeno que también se da in vivo y es un mecanismo muy importante de la rta antiviral. Como neutralizan a los virus los Ac, primero los pueden neutralizar a través del bloqueeo de la absorcion viral sobre los receptores especificos, ya sea bloqueando a los sitios antireceptores o de manera indirecta por una reaccion esterica simplemente. Adicionalmente, los Ac, aunq no bloqueen directamente el sitio antireceptor o tampoco de manera directa, pueden neutralizar el virion estabilizando la capside. La capside es una estructura metaestable muy resistente invitro, pero tiene que tener la cualidad de desarmarse muy rapido invivo, cuando interacciona con una cel a través de reconocimiento receptor-antireceptor, ttiene que desarmar su estructura rapidamente para liberar su genoma, y si esa estructura se consolida, se estabiliza y se bloquea la liberacion del genoma viral, y entonces la invasion se neutraliza. Otro mecansimo de neutralizacion viral por Ac es la agregacion a través de Ac bivalentes. Hay otras formas de neutralizacion que han sido propuestas pero todavia no han sidocomprobadas totalmetne, la hiptesis que proponen es que puede haber neutralizacion incluso luego de que comienaza la repli a través de la interaccion con prot no estructurales pero que son prot funcionales uqe intervienen durante la repli viral. Esta es una curva de una cinetica de rta humoral en una infeccion viral que se verifica en la mayoría de las infecciones virales. Luego de la exposicion al virus marcada con la flecha vertical inicial, tanscurre un tiempo en el cual no detectamos Ac circulantes; generalmente los primeros Ac que se detectan son IgM, estos aumentan rapidamente, llegan a un pico y comienzan a dececer (en u tiempo variable que puede ir de semanas a meses), terminan desapareciendo, conjuntamente con la desaparicion de las IgM comienzan a aparecer las IgG que primero suben lentamente y luego ams rapidamente, alcanzando titulos mayores a las IgM, alcanzan un pico y luego descienden pero mas lentamente y en ocaciones pueden descender hasta ser indetectables, pero en la mayoría de las veces descienden y antienen un nivel basal detectable sy permanecer asi durate toda la via. Pudiendo ser considerados como marcadores dela exposicion previa con un virus, y como marcadores de proteccion, es decir, una persona que presenta una rta detectable de IgG frente a un determinado virus, se supone que esta protegida frente a una infeccion secundaria. Que sucede cuando hay una segunda exposicion al mismo virus o aun virus relacionado con el primero. Lo que sucede es que rapidamente hay sin mediar una fase lac como la que ocurria luego de la infeccion primaria, rapidamente las IgG suben alcanzando un valor superior al alcanzado en la infeccion primaria y mas rapido, y luego de alcanzado un pico, descienden hasta un nivel basal nuevamente. Los Ac IgM ocasionalmente, es decir, a veces pueden hacerse detectables luego de una infeccion secundaria, en la mayoría de las veces no aparecen en las infecciones secundarias. Por eso es que podemos considerar como criterio general que la deteccion de Ac IgM puede ser considerada como marcador de infeccion aguda primaria con un determiando virus. En la interaccion entre virus y organosm a lo largo de la evolucion, los virus también han ido evolucionando y seleccionando mecanismos de evasion a la rta inmune. Estos mecanismos evaden a la rta inmune sin tinterferir, es decir escapando de ella; o activamente inhibiendo algu mecanismo de la rta. Algunos mecanismos de evasion son la infeccion de sitios a los cuales no llega la rta inmune, como la infeccion de sitios inmunoprivilegiados como aquellos sitiios que estan mas alla de la barrera hemato encefalicas, como las neuronas, la camara anterior de la pupila del ojo, la sub- regulacion de la expresion de pro virales se acuerdan que cuando yo dije que cuando el herpes entra en latencia cambia su patron expresion y no expresan mas todas las prot virales tipicas de un ciclo de replicacion productivo, sino que solo expresan dos transcriptos cuya expresion va a ser la responsale de mantener el estado de latencia- esta sub regulacion y post regulacion de la expresion del genoma viral le permite a través del establecimiento del estado de latencia escapar de la rta inmune. Dos mecanismos muy importantes en la evasion con significativa implicancias epidemiologicas, son la mutacion de secuencias de genes que codifican para prot virales como ocurre coon la mutacion de las secuencias codificantes dee los genes de hemoaglutinina y neuroaminidasas de la influenza, o directamiente los cambios de proteínas por procesos de reasociacion que vimos en la