SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.37 issue1-2Respuesta inmune de las células del hospedero a la infección por Trypanosoma cruzi author indexsubject indexarticles search
Home Pagealphabetic serial listing  

Services on Demand

Journal

Article

Indicators

Related links

  • Have no similar articlesSimilars in SciELO

Share


Revista Médica del Hospital Nacional de Niños Dr. Carlos Sáenz Herrera

Print version ISSN 1017-8546

Rev. méd. Hosp. Nac. Niños (Costa Rica) vol.37 n.1-2 San José Jan. 2002

 

HIV y HTLV
Dos retrovirus que interfieren con el sistema inmune
 
 
Dr. Pedro Carrillo  * y Dra. Gendry Díaz *

Introducción

El sistema inmune de los mamíferos ha evolucionado para proteger a los individuos de microorganismos patógenos como virus, bacterias, parásitos, etc. Esto se lleva acabo gracias a la habilidad que posee el sistema inmune para reconocer sustancias extrañas que entran, al cuerpo. Este proceso de reconocimiento es estudiado por los macrófagos y linfocitos que son unas de las células que forman parte del sistema inmune y cuyo papel es crítico ya que deben de reconocer todas las sustancias extrañas al cuerpo llamados antígenos, que son considerados como potencialmente perjudiciales y por otra parte. reconocer y tolerar, es decir, no reaccionar contra las moléculas que forman los tejidos propios (6 ).

La respuesta ante estos agentes extraños que logran vencer las barreras naturales del cuerpo como son la piel, mucosas, secreciones, tos, etc. viene dada por una interrelación entre los órganos, tejidos y células que son constituyentes esenciales del sistema inmune, y que pueden reaccionar tanto de manera específica, en este caso nos referimos a los linfocitos T y B, como de forma inespecífica con otras células como son los fagocitos y el sistema de complemento. el cual es un grupo de proteínas que tienen tanto capacidad de lisar células o membranas y además son importantes en los procesos de inflamación y fagocitosis (6 ).

A pesar de que el sistema inmune está diseñado para eliminar agentes infecciosos. eso no lo exime de que sea susceptible a ser atacado' por ellos, como sucede en algunos casos en que microorganismos como los virus, que debido a su condición de patógenos intracelulares obligados, infectan las células y órganos del sistema inmune, lo cual lleva a consecuencias muy graves para el individuo (6 ,9 ).

Entre los virus que infectan células del sistema inmune tenemos el Virus de lnmunodeficiencia Humana (HIV) y el Virus de Células T de Humanos (HTLV), cada uno de ellos interfiere de forma particular con el sistema inmune y produce entidades clínicas características que son y seguirán siendo objeto de estudio por parte de los investigadores (9 ).

Retrovirus

1. Historia

Por mucho tiempo, se ha sabido que este grupo particular de virus, causa una gran variedad de desórdenes que se presentan de forma natural en varias especies de animales. Estas entidades pueden ser agrupadas según sus manifestaciones clínicas, de la siguiente manera: a) enfermedades caracterizadas por un crecimiento descontrolado de células de diferentes tipos y origen, entre ellas tenemos, leucemias, linfomas, eritroblastosis, sarcomas y carcinomas. b) enfermedades que se caracterizan por una pérdida progresiva de ciertos tipos de células, entre las cuales tenemos: las inmunodeficiencias, anemias y desórdenes degenerativos del sistema nervioso central, c) enfermedades con signos y síntomas de inflamación y autoinmunidad, como artritis, mastitis, neumonía y encefalitis (9 ).

Entre los retrovirus de animales que producen enfermedades bien definidas están: el Virus de la Leucosis Aviar (ALV), que causa leucocitosis, eritroblastosis, anemia y fibrosarcoma: el Virus de la Leucemia Murina (Mu LV) que induce tumores de diferentes células y algunos desórdenes autoinmunes similares al Lupus Eritematoso Sistémico de humanos e infección del sistema nervioso central; el Virus de la Encefalitis-Artritis Caprina (CAEV); el Virus de la Leucemia Bovina (BLV) que causa linfomas de células B en ganado vacuno. linfomas de células T en ovejas e inmunodeficiencia en conejos, estos dos últimos infectados de forma experimental (9 ).

En cuanto a los retrovirus humanos ha sido un poco difícil acumular evidencia para involucrarlos como agentes etiológicos de enfermedad, ya que a diferencia de los retrovirus de animales no es fácil aislarlos y hacerlos crecer en cultivos. Los avances recientes en campos como la inmunología y la biología celular facilitó su aislamiento y consiguiente estudio. El primer retrovirus humano aislado fue el HTLV-I aislado por Poiesze et al. en 1980 ( 9 ) y se le identificó como el agente causal de una fatal leucemia de células T, un cáncer altamente agresivo de linfocitos T CD4 + descrito por primera vez en Japón por Takatsuki y colaboradores en 1977. En 1982 Kalyanaraman et al. (9 ), aíslan un segundo oncovirus el HTLV-II de un paciente con una variante de leucemia de células T que tenían la particularidad que morfológicamente presentaban proyecciones citoplasmáticas que semejaban a pelos, por lo que se le llamó leucemia de células peludas. En 1981 fue descrita una nueva enfermedad el Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA) por Gottieb et al. (9 ), que llevó a varios grupos de investigadores a interesarse en su estudio y que culminó con la identiticación en 1984 del tercer retrovirus de humanos, eI HIV del cual existen dos variantes HIV- 1 y HIV-2 (9 ).

2. Clasificación

Los retrovirus se ubican de acuerdo con su biología dentro de la familia Retroviridae, que posee tres sub-familias; Oncovirinae, donde se ubican aquellos virus con potencial oncogénico, es decir, que pueden producir transformación maligna de células, como el HTLV: Lentivirinac. quc contempla aquellos virus de replicación lenta que en su ciclo de replicación producen lisis de las células infectadas; Spumavirinae, que contiene unos virus que causan degeneración espumosa de células "in vitro", pero que hasta el momento no se los ha encontrado produciendo enfermedad en humanos ni en animales ( 5 ,9 ).

3. Estructura

La estructura general de estos virus consta de partículas de aproximadamente entre 80 nm - 130 nm de diámetro que contiene un núcleo o "core" electrodenso y una cubierta externa. El "core" encierra el material genético en una cápside proteica, una cubierta proteica rodea a esta cápside, la capa más externa es la cubierta de glicoproteínas con las cuales el virus se recubre cuando sale de las células que infecta (1 ,5 ,9 ).

El genoma de estos retrovirus consta de 2 copias de ARN de banda simple con polaridad positiva, en la que se encuentran los genes que codifican por los constituyentes como el del gen gag que codifica para las proteínas del core, el gen por para la enzima transcriptasa reversa que sintetiza una banda de ADN usando como molde el ARN del virus; eI gen env que codifica por las proteínas de la cubierta viral y los cuales siempre van en el siguiente orden: gag-pol-env, del extremo 5' al extremo 3' de la hebra; estos genes están flanqueados en los extremos por unas secuencias reguladoras llamadas LTR's (long terminal repeats) que ayudan a la integración del virus al genoma celular ( 9 , 10 ).

4. Ciclo de Infección y Replicación

La infección con el HIV se puede agrupar en tres fases clínicas: i) infección aguda en la cual se presentan síntomas similares a una mononucleosis. ii) período asintomático de variable duración, iii) período de enfermedad clínica caracterizada por la presencia de infecciones oportunistas múltiples y/o diferentes lipos de neoplasias (1 ,9 , 10 ).

Estudios recientes han demostrado que la infección con HIV es un proceso que involucra ciclos de infección, replicación y muerte celular de las células T CD4+ o linfocitos T cooperadores, así como también células CD4+ del linaje monocítico/macrofágico y microglia del sistema nervioso central, que también pueden expresar las moléculas clase II del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC) (1 ,8 , 10 ).

La unión del HIV a sus células blanco se da por la interacción que se produce entre la gp 120. una glicoproteína de la cubierta viral, con la molécula CD4 que se encuentra en la superficie de la membrana celular de la célula blanco, recientemente se ha demostrado que para una infección viral más eficiente se requiere de un correceptor, el cuales una molécula perteneciente a la familia de citoquinas conocidas como quimioquinas, que tienen funciones quimiotácticas: otras moléculas han sido involucradas como receptores e incluyen galactosikeramida en oligodendrocitos y células de Schwan en el cerebro y células del intestino, receptores para la porción Fc de la inmunoglobulina en neutrófilos, monocitos, basófilos, mastocitos, eosinófilos, plaquetas y linfocitos B; otras moléculas que pertenecen a la superfamilia de las inmunoglobulinas como el LFA-1 y sus receptores las moléculas de adhesión intercelular los ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 se han observado que pueden ser expresados tanto por células infectadas como por el virion mismo lo que también podría facilitar la unión del HIV a sus células blanco y así contribuir a la replicación y transmisión de célula a célula(1 ,8 ,10 ,11 ).

Después de la unión del virus a la superficie celular, la cubierta viral se fusiona con la membrana celular y el contenido del virus entra al citoplasma celular y es en este momento, cuando, la transcriptasa reversa que es liberada junto con el ARN viral, dirige la síntesis de una hebra de ADN usando como molde el ARN y luego sintetiza otra hebra complementaria al ADN. Esta doble hebra de ADN forma un complejo de preintegración junto al ARN y otras proteínas virales y son transportados al núcleo, aquí la doble banda de ADN se integra de forma aleatoria al ADN celular, esta forma proviral generalmente permanece en forma quiescente y se replica coordinadamente con el ADN celular, cuando esta célula es activada por algún estímulo, el provirus es transactivado y empieza una replicación activa que lleva a una destrucción paulatina de las células infectadas y con ello a la aparición de las manifestaciones clínicas de la infección con este virus(1 ,2 ,3 ,7 ,9 ).

En el caso del HTLV es otro de los retrovirus que infecta y altera células del sistema inmune de importancia central en la inmuno-regulación, se incorpora en su genoma y ahí persiste, puede alterar la activación de las vías de muerte celular de las células hospederas, demás las células T infectadas por el HTLV podrían activar células T que se encuentran en reposo y facilitar así la propagación de la infección, por último la infección con HTLV induce una fuerte respuesta inmune antiviral, la cual sin embargo es incapaz de erradicar la infección. Hasta el momento las entidades clínicas con las que se ha asociado a este virus son la leucemia/linfoma de Células T Adultas; una enfermedad inflamatoria crónica del sistema nervioso central conocida como Paraparesis Espástica Tropical y Mielapatía Asociada a HTLV; y con menos frecuencia artropatías, uveitis, polimiositis y neumonitis, en todas ellas parece estar involucrados linfocitos T CD4+ (1 ,4 ,9 ).

Hasta el momento no se conoce cual es el receptor celular que permite la entrada de este virus a la célula, pera sí ha sido observado que la infectividad de las partículas virales libres es extremadamente baja y que la transmisión de HTLV requiere usualmente de células T productoras de virus que permiten el contacto de célula-célula. Aunque no está del todo claro como ocurre, una vez que el virus se integra al genoma celular y empieza su replicación, altera una serie de mecanismos intracelulares que tienen que ver can las procesos reguladores del ciclo celular y por ende las células entran en un crecimiento acelerado y una multiplicación sin control como es el caso de la leucemia que se produce en algunos de los individuos infectados con este virus. Esta neoplasia generalmente es fulminante y los tratamientos antineoplásicos son de muy poca utilidad, al igual que los tratamientos antivirales, ya que en el mamento en que ocurre la proliferación maligna, la producción de partículas virales está ausente (1 ,4 ,9 ),

Conclusión

El HIV y el HTLV son dos retrovirus que a pesar de compartir características estructurales y estar ubicados dentro de la misma familia, producen entidades clínicas diferentes pero que interfieren con el sistema inmune ya que infectan los linfocitos T CD4+, los cuales son las células centrales en la activación y regulación del sistema inmune. Desde el punto de vista de la enfermedad el HIV es importante ya que cada día son más las personas que a nivel mundial están siendo infectadas, lo cual ha hecho que esta virosis se convierta en pandemia y que hasta el momento no se vislumbra una cura que sea factible; de ahí la importancia de que se haga énfasis en la prevención ya que es la única forma de evitar que la infección se siga expandiendo. Por lo tanto, es importante conocer sobre la biología de la infección de estos virus para entender mejor lo difícil que ha sido para los científicos lograr los adelantos que hasta el momento se tienen y comprender el difícil reto que todavía tienen por delante.

Resumen

El Virus de Inmunadeficiencia Humana, "HIV", por sus siglas en inglés para "Human Immunodeficiency Virus" y el Virus de la Leucemia de Células T de Humanos, "HTLV", para las siglas de inglés "Human T-Cell Leukemia Virus" son dos retrovirus que infectan células del sistema inmune y por lo tanto interfieren con la función de defensa contra microorganismos como bacterias, virus, hongos y parásitos, este organizado sistema es parte del organismo de seres superiores como los mamíferos y cumple además con la función de vigilancia, que tiene que ver con eliminar células propias alteradas. Debido a que estos virus infectan linfocitos T cooperadores principalmente, a la permanencia y agresividad de la infección, se presentan entidades clínicas que a la postre acaban can la vida del individuo. El propósito de este trabajo es dar a conocer de manera general como es que se presenta y cómo se lleva a cabo la infección en estas dos virosis.

Palabras clave: retrovirus, HIV, HTLV, infección del sistema inmune, linfocitos T.

Abstract

Human Immunodeficiency Virus ( HIV) and Human T-Cell Leukemia Virus are retroviruses they infect cells of immune sistem and so alter the natural function of the immune sistem that is defense against microrganisms, such as bacteria, viruses, fungi and parasites and survillance against altered self cells. The immune sistem is part of higher animal's body, such as mammals and due these viruses infect T cell and the long and permanent infection the clinical course sickness appears and take to individual to death. This paper describe on general way how does infection occur and go on.

Key words: retroviruses, HIV, HTLV, immune system infection, T cell, Iymphocytes.

Bibliografía

1. Copeland K. & Heeney J.: T Helper Cell Activation and Human Retroviral Pathogenesis. Microbiological Reviews. 60:722, 1996.         [ Links ]

2. Domachowske J.: Pediatric Human Immunodeficiency Virus Infection. Clinical Microbiology Reviews. 9:448, 1996.         [ Links ]

3. Gayle H. & Hill G.: Global Impact of Human Immunodeficiency Virus and AIDS. Clinical Microbiology Reviews. 14:327, 2001.         [ Links ]

4. Hollsberg P. : Mechanisms of T-Cell Activation by Human T-Cell Lymph tropic Virus Type I. 63:308, 1999.         [ Links ]

5. Japanese Cancer Association.: Advances in Adult T Cell Leukemia and HTLV-I Research. In Gann Monograph on Cancer Research No. 39; 1992.pp 1- 17, 217-235, 237-245.         [ Links ]

6. Male D., Cooke A., Owen M., et al.: Advanced Immunology. Capitulo l. Editorial Moshy talia. 1996.         [ Links ]

7. Schramm B., Penn M., Palacios E.. et al.: Cytopathicity of Human Immunodeficiency Virus Type 2 ( HIV-2) in Human Lymphoid Tissue Is Co-receptor Dependent and Comparable to That of HIV-1. Journal of Virology. 74: 9594, 2000.         [ Links ]

8. Schrier R., McCutchan J. & Wiley C.: Mechanisms of Immune Activation of Human Immunodeficiency Virus in Monocytes/Macrophages. 67:5713, 1993.         [ Links ]

9. Schüpbach J.: Human Retro virology Facts and Concepts. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Alemania 1990. pp 1-33.         [ Links ]

10. Schwartz S. & Nair M.: Currents Concepts in Human Immunodeficiency Virus Infection and AIDS. Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology 6:295, 1999.         [ Links ]

11. Weissman D. & Fauci A.: Role of Dendritic Cells in Immunopathogenesis of Human lmmunodeficiency Virus Infection. Clinical Microbiology Reviews. 10:358. 1997.         [ Links ]

* Laboratorio Clínico. Hospital Nacional de Niños "Dr, Carlos Sáenz Herrera". Caja Costarricense de Seguro Social. San José. Costa Rica Dirección Electrónica pcarrillo@hnn.sa.cr