Virus alfa

Los virus alfa tienen un genoma representado por ARN lineal positivo monocatenario con un peso molecular de 4,2 MDa. Los viriones son esféricos, de 60 a 80 nm de diámetro. El ARN genómico está cubierto por una cápside que consta de 240 moléculas de proteína C, el tipo de simetría es cúbica, la forma de un delta-icosaedro regular (20 caras). Una membrana lipídica bicapa se encuentra en la parte superior de la cápside, en la que se incrustan entre 240 y 300 complejos de glucoproteínas, que penetran la membrana lipídica. Consisten en 2-3 proteínas (E1, E2, a veces E3). Las proteínas de membrana interactúan con la proteína C, debido a lo cual fijan la membrana a la nucleocápside. Las partes glucosiladas de las proteínas de membrana siempre están en el lado externo de la bicapa lipídica; los complejos de estas proteínas forman espigas de 10 nm de longitud que sobresalen hacia afuera de la superficie del virión.

Los virus alfa incluyen 21 serotipos; según RTGA, reacción de neutralización y precipitación radioinmune, se dividen en tres grupos de antígenos:

1. Complejo del virus de la encefalomielitis equina occidental (incluido el virus Sindbis);
2. Complejo del virus de la encefalomielitis equina del este;
3. Complejo de virus del bosque Semliki; algunos virus están fuera de los grupos.

Los virus alfa tienen los siguientes antígenos: glicoproteína E2 de la supercápside, específica de la especie (los anticuerpos contra ella neutralizan la infectividad del virus); glicoproteína E1 de la supercápside, específica del grupo (hemaglutinina); y proteína C de la nucleocápside, específica del género. Las propiedades hemaglutinantes de los virus alfa, como las de todos los togavirus, se manifiestan mejor en relación con los eritrocitos de las aves, especialmente de los gansos.

Para penetrar en la célula, el virus utiliza la siguiente ruta: adsorción del virus mediante espículas (proteína E2) en los receptores proteicos de la célula, y posteriormente: fosa con borde, vesícula con borde y lisosoma. Al entrar en el lisosoma, el virus evita el riesgo de ser digerido gracias a las propiedades especiales de las proteínas de su capa externa. Estas proteínas facilitan la fusión de las bicapas lipídicas adyacentes a pH ácido dentro del lisosoma. Una vez dentro del lisosoma, su capa externa se funde con la membrana del lisosoma, lo que permite que la nucleocápside entre en el citoplasma.

Los alfavirus se replican en el citoplasma celular. Al desdoblarse la nucleocápside, el ARN genómico se traduce en los ribosomas y se forma la ARN polimerasa específica del virus. La transcripción del ARN alfaviral se produce de la siguiente manera: primero, se sintetiza una hebra de ARN negativa complementaria, y luego se sintetizan en ella numerosas copias de ARN de dos tamaños: el ARN virión 42S y el ARN 26S, más pequeño. La síntesis del ARN 42S se inicia desde el extremo 3' y se transcribe la cadena completa de ARN 42S. El ARN 26S se produce de forma independiente; el inicio de su transcripción comienza desde el segundo sitio de iniciación, ubicado a 2/3 de la longitud del extremo 3', y continúa hasta el extremo 5' de la molécula molde. El ARN 42S es un ARN virion que se utiliza para ensamblar nuevas nucleocápsides y también codifica la síntesis de proteínas no estructurales. El ARN 26S actúa como matriz y dirige la síntesis de cuatro proteínas estructurales: la proteína C de la cápside y las proteínas de la envoltura E1, E2 y E3. Cada uno de estos ARN se traduce en un gran polipéptido, que se somete secuencialmente a una escisión en cascada. La síntesis de las proteínas de la envoltura ocurre en los ribosomas unidos a la membrana del retículo endoplasmático rugoso, y la proteína de la cápside se sintetiza en los ribosomas libres del citosol.

A continuación, la proteína de la cápside recién sintetizada se une a las copias replicadas del ARN genómico, lo que da lugar a la formación de las nucleocápsides. Las proteínas de la capa externa se incorporan a la membrana del retículo endoplasmático, donde se glucosilan. Posteriormente, se transportan al complejo de Golgi, donde sufren una glucosilación adicional y, posteriormente, se transfieren a la membrana citoplasmática. Al atravesarla, las nucleocápsides se envuelven en una sección de la membrana altamente rica en proteínas de la capa externa, que se encuentran incrustadas en los lípidos de la célula huésped. A continuación, la nucleocápside se desprende de tal manera que, al separarse de la superficie celular, queda rodeada por una supercápside cerrada.

Los flavivirus son similares a los virus alfa en muchos aspectos y, según la clasificación anterior, se incluyeron en la familia de los togavirus como género independiente. El ARN genómico es monocatenario, lineal y positivo, con un peso molecular de 4,0-4,6 MD. El diámetro de los viriones esféricos es de 40-50 nm, a veces de 25-45 nm ( virus de la encefalitis transmitida por garrapatas ). La estructura de los viriones no difiere fundamentalmente de la de los virus alfa, pero la proteína de la cápside de los flavivirus tiene un peso molecular menor (13,6 kD en lugar de 30-34 kD) y las espigas siempre constan de dos proteínas, de las cuales solo una está glicosilada (E1) y posee actividad hemaglutinante.

Según los resultados de la RPGA, todos los flavivirus (unos 50 serotipos) se dividen en cuatro subgrupos: encefalitis transmitida por garrapatas, encefalitis japonesa (incluida la fiebre del Nilo Occidental), fiebre amarilla y dengue. Una característica importante de los flavivirus es la presencia de un antígeno soluble con actividad específica de tipo en el RSC; se trata de una proteína no estructural que se forma en las células infectadas durante la reproducción. La reproducción intracelular de los flavivirus es más lenta que la de los virus alfa, pero pasa por las mismas etapas con algunas diferencias: solo se detecta una clase de ARNm en las células infectadas: el 45S; la replicación del ARN del virión se produce en la membrana nuclear, y la maduración del virión se produce mediante gemación a través de las membranas del retículo endoplasmático.

Los alfavirus son inactivados por las proteasas, mientras que los flavivirus son resistentes a ellas.

Los togavirus son inestables a temperatura ambiente, pero sobreviven a -70 °C. Se inactivan fácilmente con éter y desoxicolato de sodio. Son patógenos para varios animales; la infección se reproduce fácilmente en ratones durante la infección intracerebral. Los ratones recién nacidos son especialmente susceptibles. En huéspedes vertebrados sensibles, la reproducción primaria del virus ocurre en el tejido mieloide, linfoide o en el endotelio vascular. La reproducción en el SNC depende de la capacidad del virus para cruzar la barrera hematoencefálica e infectar las células nerviosas. Los virus se reproducen en el embrión de pollo al infectar el saco vitelino o la cavidad alantoidea. Se reproducen bien en cultivos de células de riñón de mono y fibroblastos de embrión de pollo, causando degeneración focal de grano fino.

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Síntomas de enfermedades causadas por virus alfa

Tras la penetración cutánea por la picadura de un portador, el virus penetra en el torrente sanguíneo o los vasos linfáticos. El principal sitio de reproducción de la mayoría de los togavirus es el endotelio vascular y las células reticuloendoteliales de los ganglios linfáticos, el hígado y el bazo. Tras un periodo de incubación de 4 a 7 días, el virus entra en la sangre. Muchas infecciones presentan una segunda fase: la reproducción local del virus en órganos específicos: hígado, cerebro y riñones. La primera fase se acompaña de leucopenia, la segunda, de leucocitosis. La enfermedad suele presentarse de forma repentina y su inicio coincide con la liberación del patógeno a la sangre.

Un síntoma invariable es la fiebre, acompañada de cefalea, mialgia, dolor articular, náuseas, a menudo una erupción cutánea de pequeñas zonas y ganglios linfáticos agrandados. En un número significativo de casos, las manifestaciones clínicas se limitan al período de diseminación del virus, seguido de una recuperación sin consecuencias. La fiebre puede complicarse con síntomas hemorrágicos causados por trastornos vasculares. Aparece sangrado de las mucosas y erupción cutánea hemorrágica. La fiebre puede tener una evolución en dos fases: tras una breve remisión, reaparecen la fiebre y nuevos síntomas (albuminuria, ictericia, síntomas meníngeos, encefalitis, mielitis), lo que indica daño a diversos órganos.