O virus da inmunodeficiencia humana (VIH, en inglés HIV) é un lentivirus (un retrovirus de replicación lenta) que causa a síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA, en inglés AIDS), unha condición do sistema inmunolóxico humano na que este perde progresivamente as súas capacidades de protección contra as infeccións e permite que se produzan infeccións oportunistas que ameazan a vida e favorecen a formación de cancros. A infección polo VIH contráese pola transferencia entre persoas de sangue, seme, fluído vaxinal, líquido preexaculatorio (ou preexaculado), ou leite materno de persoas infectadas. Nestes fluídos corporais, o VIH está presente como partículas de virus libres ou como virus inserido en células inmunitarias (glóbulos brancos) infectados.

O VIH infecta a células vitais para o sistema inmunitario humano como son as células T axudantes (especificamente son células T CD4+), macrófagos, e células dendríticas.Cunningham, A.; Donaghy, H.; Harman, A.; Kim, M.; Turville, S. (2010). "Manipulation of dendritic cell function by viruses". Current opinion in microbiology 13 (4): 524–529. doi:10.1016/j.mib.2010.06.002. PMID 20598938. A infección por VIH orixina unha diminución ata niveis baixos das células T CD4+ por medio de diversos mecanismos como: apoptose de células próximas non afectadas, morte directa por efecto viral de células infectadas, e morte de linfocitos T CD4+ infectados causada por linfocitos T citotóxicos (CD8+) que recoñecen a células infectadas. A diminución das células T CD4+ é especialmente importante, porque elas son os linfocitos reguladores necesarios para activar gran parte das respostas inmunitarias. Se o seu número declina ata un nivel crítico, a inmunidade mediada por células pérdese, e o corpo faise progresivamente máis susceptible ás infeccións oportunistas.

Viroloxía Clasificación

+Comparación das especies de VIH Especies Virulencia Infectividade Prevalencia Orixe VIH-1 Alta Alta Global chimpancé común VIH-2 Máis baixa Baixa África occidental Cercocebus atys O VIH pertence ao xénero Lentivirus, que forma parte da familia Retroviridae. Os lentivirus teñen moitas morfoloxías e propiedades biolóxicas en común. Moitas especies son infectadas por lentivirus, que son caracteristicamente responsables de causar enfermidades de longa duración con longos períodos de incubación. Os lentivirus transmítense como virus de ARN con envoltura monocatenarios de sentido positivo. Despois de entraren na célula diana, o xenoma de ARN viral convértese (por reversotranscrición) en ADN bicatenario pola acción do encima codificado no virus transcriptase inversa que se transporta en forma de encima xa formado dentro da partícula vírica, xunto co propio xenoma. O ADN viral resultante é importado despois ao núcleo celular e intégrase no ADN celular pola acción do encima integrase codificado no virus e de cofactores do hóspede. Unha vez integrado, o virus pode facerse latente, o que fai que o virus e a célula hóspede infectada non sexan detectados polo sistema inmunitario. Alternativamente, o virus pode tamén ser transcrito, producindo novas copias do xenoma de ARN viral que se traducen formando proteínas virais que se empaquetan formando novas partículas víricas, que son liberadas da célula e empezan así un novo ciclo de replicación.

Caracterizáronse dous tipos de VIH: VIH-1 e VIH-2. Ambos os dous poden producir SIDA. O VIH-1 é o virus que se descubriu inicialmente e que foi denominado primeiramente LAV e HTLV-III. É máis virulento, máis infectivo, e é o que causa a gran maioría das infeccións por VIH no mundo. A menor infectividade do VIH-2 comparada coa do VIH-1 fai que se infecten menos persoas cando están expostas ao VIH-2. Debido á súa pobre capacidade de transmisión, o VIH-2 está principalmente confinado en África occidental.

Estrutura e xenoma

miniatura|400px|Diagrama da estrutura do VIH. O VIH ten unha estrutura diferente á doutros retrovirus. É aproximadamente esférico cun diámetro duns 120 nm, arredor de 60 veces menor ca un glóbulo vermello do sangue, pero bastante grande para ser un virus.Compared with overview in: Page 3 Está formado por un xenoma constituído por dúas copias de ARN monocatenario positivo que codifica os nove xenes do virus e unha cápside cónica que o rodea composta por 2.000 copias da proteína viral p24. O ARN monocatenario está estreitamente unido ás proteínas da nucleocápside p7, e a encimas necesarios para o desenvolvemento do virión como a reversotranscriptase, proteases e integrase. A cápside está rodeada por unha matriz composta pola proteína viral p17, que asegura a integridade da partícula do virión.

Todo isto está rodeado pola envoltura viral que está composta de dúas capas de fosfolípidos que foron tomados da membrana plasmática da célula humana infectada cando os virus fillos saen por evaxinación da célula. Incrustadas nesta envoltura viral están as proteínas de membrana da célula hóspede xunto cunhas 70 copias dunha proteína do VIH complexa que sobresae da superficie da partícula vírica. Esta proteína viral denomínase Env e consta dunha carapucha situada no extremo formada por tres moléculas chamadas glicoproteína (gp) 120, e un talo formado por tres moléculas da glicoproteína gp41 que ancoran a estrutura á envoltura viral. Este complexo glicoproteico é o que lle permite ao virus unirse e fusionarse coa célula diana para iniciar o ciclo de infección. Ambas as proteínas, especialmente a gp120, considéranse dianas para os futuros tratamentos con vacinas contra o VIH.National Institute of Health (17 de xuño de 1998). "Crystal structure of key HIV protein reveals new prevention, treatment targets" (Press release). Archived from the original on 2006-02-19. https://web.archive.org/web/20060219112450/http://www3.niaid.nih.gov/news/newsreleases/1998/hivprotein.htm. Consultado o 14 de setembro de 2006.

O xenoma de ARN viral consta de polo menos sete marcas de referencia estruturais (LTR, TAR, RRE, PE, SLIP, CRS, e INS), e nove xenes (gag, pol, e env, tat, rev, nef, vif, vpr, vpu, e ás veces un décimo xene, o tev, que é unha fusión do tat, env e rev), que codifican 19 proteínas. Tres destes xenes, gag, pol, e env, conteñen información necesaria para fabricar as proteínas estruturais para as novas partículas víricas. Por exemplo, env codifica unha proteína chamada gp160 que é cortada por unha protease celular para formar a gp120 e a gp41. Os seis xenes restantes, tat, rev, nef, vif, vpr, e vpu (ou vpx no caso do VIH-2), son xenes reguladores de proteínas que controlan a capacidade do VIH de infectar células, producir novas copias do virus (replicación), ou causar a enfermidade.

As dúas proteínas Tat (p16 e p14) son transactivadores transcricionais para o promotor LTR, que actúan uníndose ao elemento de ARN TAR. O TAR pode tamén ser procesado formando microARNs que regulan os xenes de apoptose ERCC1 e IER3. A proteína Rev (p19) está implicada no transporte de ARNs desde o núcleo e o citoplasma ao unirse ao elemento de ARN RRE. A proteína Vif (p23) impide a acción do APOBEC3G (un encima celular que desamina híbridos ADN:ARN e/ou interfire coa proteína Pol). A proteína Vpr (p14) detén o ciclo de división celular en G2/M. A proteína Nef (p27) regula á baixa o CD4 (o principal receptor viral), e as moléculas do MHC de clase I e de clase II.

A proteína Nef tamén interacciona cos dominios SH3. A proteína Vpu (p16) inflúe na liberación de novas partículas víricas nas células infectadas. Os extremos de cada cadea de ARN do VIH conteñen unha secuencia de ARN chamada repetición terminal longa (LTR). As rexións LTR actúan como interruptores que controlan a produción de novos virus e poden ser activadas tanto por proteínas do VIH coma da célula hóspede. O elemento Psi está implicado no empaquetado do xenoma viral e é recoñecido polas proteínas Gag e Rev. O elemento SLIP (TTTTTT) está implicado no corremento da pauta (frameshift) no marco de lectura de Gag-Pol, que se require para producir unha Pol funcional.

Células que infecta (tropismo)

miniatura|dereita|Diagrama das formas madura e inmatura do VIH. O termo tropismo viral refírese aos tipos de células que infecta un virus. O VIH pode infectar a varias células inmunes como as células T CD4+, macrófagos, e células da microglía. A entrada do VIH-1 nos macrófagos e células T CD4+ é mediada pola interacción das glicoproteínas (gp120) da envoltura do virión coas moléculas CD4 da superficie das células diana xunto cos correceptores da quimiocina.

As cepas de macrófago (M-trópicas) do VIH-1, ou cepas que non inducen sincitios (NSI) utilizan o receptor da β-quimiocina CCR5 para entrar na célula e poden, deste modo, replicarse en macrófagos e células T CD4+. Este correceptor CCR5 úsano case todos os illados de VIH-1 primarios de todos os subtipos xenéticos virais. Os macrófagos xogan un papel chave en varios aspectos críticos da infección do VIH. Parecen ser as primeiras células que son infectadas polo virus e quizais a fonte de produción de VIH cando as células CD4+ diminúen nos pacientes. Os macrófagos e células microgliais son as células infectadas polo VIH no sistema nervioso central. Nas amígdalas farínxeas e palatinas dos pacientes infectados, os macrófagos fusiónanse formando células multinucleadas xigantes (sincitios) que producen enormes cantidades de virus.

Os illados T-trópicos do virus ou cepas indutoras de sincitios (SI) replícanse en células T CD4+ primarias e en macrófagos e usan para entrar na célula o receptor da α-quimiocina, CXCR4. Pénsase que as cepas do VIH-1 de tropismo dual son cepas transicionais do VIH-1 e así poden usar tanto o CCR5 coma o CXCR4 como correceptores para a entrada viral.

A α-quimiocina SDF-1, que é un ligando para o CXCR4, suprime a replicación de illados de VIH-1 T-trópicos por medio da regulación á baixa da expresión do CXCR4 na superficie celular. Os VIH que usan só o receptor CCR5 denomínanse R5; e os que usan só o CXCR4 denomínanse X4, e os que usan ambos os receptores, chámanse X4R5. Porén, o uso do correceptor por si só non explica o tropismo viral, xa que non todos os virus R5 poden usar o CCR5 en macrófagos para realizar unha infección produtiva e o VIH pode tamén infectar a un subtipo de célula dendrítica mieloide, a cal probablemente constitúe un reservorio que mantén a infección cando as cantidades de células T CD4+ declinaron ata niveis extremadamente baixos.

Algunhas persoas son resistentes a certas cepas do VIH. Por exemplo, as persoas coa mutación CCR5-Δ32 son resistentes á infección por virus R5, xa que a mutación impide que o VIH se una a este correceptor, reducindo a súa capacidade de infectar ás células diana.