Virus ebola
Leggendo articolo da “Le Scienze” , dicembre 2014
descrizione semplificata e sintetica
Riconosciuti vari sottotipi
nella famiglia dei Filovirus
virus Ebola (da fiume dello Zaire)
(1976 Sudan , Zaire ; 1989 Virginia)
virus Marburg (Germania:noto dal 1967)
1979 virus Ebola(sottotipi, focolai vari)
Costa d’Avorio, Gabon, Gongo, Uganda
2014 virus Ebola (Zaire)
Guinea, Sierra Leone, Liberia
Filamenti con diametro di circa 80 nanometri
lunghezza di alcuni micrometri
involucro simile a membrana delle cellule
RNA collegato a proteine
RNA virale codifica per sette proteine:
quattro come supporto a RNA e tre esposte in superficie
Glicoproteina GP
Monociti, macrofagi con recettori riconosciuti da GP virale
RNA virale codifica per sette proteine:
quattro come supporto a RNA e tre esposte in superficie
Glicoproteina GP
Il virus , utilizzando GP , riconosce recettore complementare
esposto su membrana cellulare (es, di monociti, macrofagi)
e penetra all’interno della cellula infettata: duplica il suo RNA
e sintetizza le proteine per originare nuove copie complete
che uscendo dalla cellula entrano in circolazione
2003 :scoperta degli animali (immuni) nei quali vive il virus
per poi diffondersi e originare delle epidemie
pipistrelli della foresta tropicale che si nutrono di frutta)
I virus, dai pipistrelli , possono contagiare in vario modo
animali vari e primati ( macachi, scimmie varie, uomo)
Come avviene il contagio interumano:
contatto con malati, contatto con cadaveri preparati per funerali,
contattodi personale ospedaliero con malati
Come può verificarsi la trasmissione :
mediante contatto con sangue, saliva, sperma, urina, feci, vomito
Penetrazione attraverso ferite, congiuntiva, mucose
(gocce di saliva emesse da malato nell’aria)
Virus entra in monociti, macrofagi, cellule dendritiche:
si riproduce , entra in circolazione,
invade tessuti e organi vari
(intestino, reni, fegato, milza, occhio, cervello..)
La infezione provoca
rilascio elevato di fattori infiammatori,
favorisce emorragie,
perdita del potere di regolazione immunitaria, circolatoria
Incubazione media 10 giorni,
comparsa sintomi,
elevata % di morte dopo 8-9 giorni
Alcuni possibili interventi preventivi:
isolamento dei malati, protezione personale ospedaliero,
modifiche nella preparazione di cadaveri per cerimonie funebri,
quarantena di probabili portatori
vaccinazione …?
La vaccinazione si opera introducendo nell’individuo da vaccinare
il microrganismo (inattivato, ucciso) o sua parte (antigene) allo scopo
di sensibilizzare il sistema immunitario e indurlo a produrre anticorpi
complementari dell’antigene per neutralizzare la azione del
microrganismo nella eventualità che infetti l’organismo
Microrganismo inattivato o ucciso
Produzione di anticorpi
Antigene isolato
Anticorpi in circolazione
Mediante ingegneria genetica è possibile inserire in cellule
particolari il codice genetico di specifici anticorpi e ottenere
una loro produzione in elevata quantità (anticorpi monoclonali)
utilizzabile in sieroterapia per contrastare infezione in corso
anticorpo
Geni anticorpo
Cellula con inserito codice per anticorpo
Anticorpi sintetizzati Anticorpi estratti e utilizzabili
Mediante ingegneria genetica è possibile inserire in cellule
di individuo da vaccinare non l’antigene ma
il codice genetico di specifici antigeni che vengono
sintetizzati e portati a interagire con il sistema immunitario
che produrrà gli anticorpi complementari
microrganismo
Sistema immunitario
antigene
anticorpi
Geni antigene
Cellula con inserito codice per antigene
Antigeni sintetizzati
Neutralizzazione microrganismo
Normalmente la infezione da parte di virus provoca una attivazione
del sistema immunitario che induce la produzione di anticorpi per
neutralizzare i virus : nel sangue (siero) degli eventuali sopravvissuti
si possono trovare tali anticorpi e linfociti sensibilizzati e pronti a
produrre una difesa efficacie nel caso di altra infezione da parte dello
stesso virus
La sieroterapia sfrutta gli anticorpi disponibili provenienti da individui
sopravvissuti o prodotti mediante ingegneria genetica
(anticorpi monoclonali)
virus
anticorpo
Alcuni individui infettati dal virus ebola, trattati con siero
proveniente da individui sopravvissuti, sono guariti :
Come ottenere grandi quantità di anticorpi
da usare per la sieroterapia?
Alcuni (tre) anticorpi di topo riconoscono parti diverse della glicoproteina
GP di ebola : vengono modificati sostituendo in parte la struttura
murina con struttura anticorpale umana, conservando la porzione
che riconosce la GP
Anticorpo murino
Anticorpo umanizzato
Inserimento dei geni dell’anticorpo umanizzato in cellule di tabacco che
sintetizzano nelle foglie gli anticorpi umanizzati : farmaco ZMapp
usato nel 2014 per curare alcuni malati : 4 guariti e 3 deceduti
Sperimentazione in atto di piccole molecole di RNA, DNA modificate
che legandosi al RNA virale lo inattivano
Ricerca di vaccini capaci di attivare il sistema immunitario
considerando che si rivela
capace di rispondere in maniera talvolta efficace anche alla infezione
da virus ebola: dimostrato da buona % di sopravvissuti
virus modificato (adenovirus) che infetta scimpanzè
(non adenovirus umano perché spesso incontra risposta anticorpale)
perde la capacità di moltiplicarsi , porta legato il gene per GP
usato come vettore per inserire nelle cellule umane il gene che
codifica per la proteina GP in modo da attivare il sistema immunitario
nella produzione di anticorpi contro GP legato al virus infettante
adenovirus
Adenovirus modificato con GP
Gene per GP inglobato in DNA
EBOV :efficace con scimmie infettate dopo poche settimane 100%
intettate dopo dieci mesi :efficace solo se eseguito un richiamo con
altro virus ingegnerizzato (MVA)
Virus vettore stomatite vescicolare (VSV) attenuato (mantiene la capacità
di moltiplicarsi : in sperimentazione, senza richiamo necessario