Infección por VIH y SIDA - Causas y patogénesis

El agente causal de la infección por VIH

Se han descrito dos serotipos, el VIH-1 y el VIH-2, que difieren en sus características estructurales y antigénicas. En Ucrania, el VIH-1 (principal agente causal de la enfermedad) tiene importancia epidemiológica.

Taxonomía del VIH

El virus de la inmunodeficiencia humana pertenece al reino Viridae, familia Retroviridae, subfamilia Lentiviridae.

Las principales propiedades del virus de la inmunodeficiencia humana

La estructura de la partícula viral del VIH

Según la microscopía electrónica, el virus tiene forma redonda y una estructura compleja. El diámetro del virión es de 100 a 120 nm.

Grupos de proteínas del VIH-1 y del VIH-2

Grupos de proteínas	VIH-1	VIH-2
Proteínas de envoltura (env)	GP160, GP120, GP41	Gr140, gr105, gr36
Proteínas del núcleo (gag)	P17, p24, p55	P16, p25, p56
Enzimas virales (pol)	P31, p51, p66	R68

El peso molecular de las proteínas se mide en kilodaltons (kDa): gp - glicoproteínas; p - proteínas.

El centro del virión contiene el genoma viral, que consta de dos cadenas de ARN, proteínas internas p7 y p9, y enzimas: transcriptasa inversa (revertasa), proteasa, ARNasa e integrasa (endonucleasa). El genoma está rodeado por una membrana proteica interna. La membrana interna del VIH-1 consta de las proteínas p17, p24 y p55. Las proteínas p16, p25 y p56 forman la membrana interna del VIH-2. La membrana lipídica externa del VIH-1 es penetrada por la glicoproteína gp160, que consta de un fragmento transmembrana (gp41) y uno altamente inmunogénico (gp120). Las proteínas de membrana gp41 y gp120 están conectadas por un enlace no covalente y forman procesos en la superficie del virión que aseguran la unión del VIH a los receptores de las células diana humanas.

Estructura antigénica

El genoma del virus contiene nueve genes: tres estructurales y seis reguladores. Su estructura es variable debido a la deriva antigénica. Existen diversas variantes serológicas del virus (por ejemplo, A, B, C, D, E, F, G, H).

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Persistencia del virus en el medio ambiente

En condiciones naturales, el VIH (en estado seco) permanece activo durante varias horas; en fluidos que contienen una gran cantidad de partículas virales, como sangre y eyaculado, durante varios días.

En el suero sanguíneo congelado se determina la actividad del virus durante varios años.

Calentar a 56 °C durante 30 minutos reduce en 100 veces el título infeccioso del virus. A una temperatura más alta (70-80 °C), el virus muere después de 10 minutos. Al tratar los viriones con una solución de alcohol etílico al 70 % durante un minuto, se inactivan. Al exponerlos a hipoclorito de sodio al 0,5 %, glutaraldehído al 1 %, peróxido de hidrógeno al 6 %, lisol al 5 %, éter o acetona, también se observa la muerte de las partículas virales.

El VIH es relativamente insensible a la radiación ultravioleta y a la radiación ionizante.

Patogenia de la infección por VIH

El antígeno de diferenciación CD4+ (CD, abreviatura de antígeno de diferenciación celular) y los componentes no específicos (independientes de la presencia de CD4+) son receptores del VIH. El CD4+ es una glicoproteína con un peso molecular de 55.000 kDa. Su estructura es similar a la de ciertas partes de las inmunoglobulinas. La proteína viral gp120 tiene una estructura similar, lo que determina la capacidad de los viriones para penetrar en la célula.

El receptor CD4+, situado en la membrana de las células inmunocompetentes, realiza la función de reconocer antígenos (junto con las proteínas HLA - complejo mayor de histocompatibilidad clase II).

Tipos de células afectadas por el virus de la inmunodeficiencia humana

Tipo de célula	Tejidos y órganos
Linfocitos T. Macrófagos	Sangre
Células de Langerhans	Cuero
Células dendríticas foliculares	Ganglios linfáticos
Macrófagos alveolares	Pulmones
Células epiteliales	Intestino grueso, riñones
Células cervicales	Cuello uterino
Células de oligodendroglia	Cerebro

La envoltura del VIH contiene proteínas del complejo de histocompatibilidad humano de clases I y II, por lo que la penetración del virus en el organismo no provoca una reacción de rechazo. La fijación de los viriones en la superficie de la célula diana se produce mediante la participación de la glicoproteína gp120. La glicoproteína gp41 asegura la fusión de la envoltura viral con la membrana de la célula diana. El ARN bicatenario del virus penetra en la célula, donde, con la ayuda de la transcriptasa inversa, se sintetiza ADN proviral monocatenario. A continuación, se forma el ADN bicatenario, que se integra en el ADN celular mediante la ayuda de la integrasa. El ADN viral actúa como matriz para la síntesis de ARN, que ensambla una nueva partícula viral.

Durante la replicación del VIH a menudo se producen errores genéticos que dan lugar a la formación de diferentes subtipos del virus.

Tras la penetración del VIH en las células CD4+, comienza su replicación: cuanto más activas sean las células CD4+, más intensa será la reproducción del virus. Por lo tanto, los reguladores que activan las células CD4+ aumentan la replicación del virus. Entre estos reguladores se encuentran el factor estimulante de colonias (TNF) y la IL-6.

El interferón y el factor de crecimiento transformante son reguladores que inhiben la replicación viral. Estudios han demostrado que el TNF-α activa la transcripción del ADN proviral del VIH-1 en linfocitos T y macrófagos con infección crónica. Los monocitos que sintetizan TNF-α no solo inducen la expresión en las células infectadas por el VIH, sino que también estimulan la activación del provirus latente. Se registra la actividad simultánea del TNF-α, la IL-6 y el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos.

Signos inmunopatogenéticos de la infección por VIH: deficiencia de los enlaces T y B del sistema inmunitario: falta de componentes del complemento y fagocitos; disminución de la función de factores de defensa inespecíficos. La activación policlonal de los linfocitos B provoca, por un lado, hipergammaglobulinemia y, por otro, una disminución de la capacidad de las células para producir anticuerpos neutralizantes del virus. Se observa un aumento del número de CIC y la formación de anticuerpos antilinfocitos; esto provoca una disminución aún mayor del número de linfocitos T CD4+. Se observa el desarrollo de procesos autoinmunes. El deterioro del sistema inmunitario en la infección por VIH es sistémico.

Junto con el déficit de linfocitos CD4+, la insuficiencia funcional de linfocitos CD8+, células NK (células asesinas naturales) y neutrófilos aumenta durante la enfermedad. Con el deterioro del estado inmunitario, se desarrollan diversas enfermedades infecciosas, alérgicas, autoinmunes y linfoproliferativas, así como un síndrome característico de la enfermedad por inmunocomplejos (estos factores determinan el cuadro clínico de la infección por VIH).

En las etapas iniciales de la enfermedad, el organismo produce anticuerpos neutralizantes que suprimen la actividad de los virus que circulan libremente. Sin embargo, estos anticuerpos no actúan sobre los virus presentes en las células (provirus). Con el tiempo (generalmente después de 5-6 años), la capacidad protectora del sistema inmunitario se agota y, en consecuencia, el virus se acumula en la sangre.