Istoric. Hippocrales si Herodotus cunosteau
herpesul ale carui leziuni erau interpretate ca fiind incercarea corpului de-a se epura de diavol "herpes excretius". Gh. Marinescu este printre primii care au demonstrat latenta si transportul axonal al rusului in cursul cheratitei experimentale la iepure. Herpesul ramane modelul de electie pentru testarea medicamentelor antirale.
Virusologia conserva douaa mituri. Primul, frapant demonstrat de herpesrusuri, statueaza ca volumul cunostintelor va fi global cand numarul cercetatorilor va atinge numarul perechilor de baze din
genom (aproximativ 152.000). Al doilea, ca multe experimente sunt repetate mereu, cu o ciudata amnezie a descoperirilor trecute. Cat anume sunt noutati in imensa bibliografie adunata an de an in herpesrusuri ramane o
sarcina dificila. Totusi, progrese interesante se aduna si ele au implicatii atat pentru rusologie, cat si pentru oncologie, biologie moleculara, biotehnologie etc.
CLASIFICARE
Din cei aproape 100 membrii ai familiei herpesridae, 8 patogeni umani si 8 ai primatelor nonhominoide (dar care pot afecta omul) au fost clasificati in 3 superfamilii sintetizate in elul nr. 28.1.
Caracteristicile herpesrusurilor umane. Virusul herpetic consta dintr-o anvelopa cu proiectii scurte, un tegument amorf, o nucleocapsida icosaedrica cu 162 capsomcrc prismatice si un gcnom in forma de bobina sau elipsoid (toroid). Diametrul rionului variaza intre 150-200 u insa genomul este mult mai heterogcn de la 100 la peste 200 kilobaze (. 28.1)
Genomul herpesrusurilor este ADN ds. linear, dar el se circularizeaza spontan, imediat dupa decapsidare in nucleii celulelor infectate. Variabilitatea genomica intre tipurile de rusuri herpetice este determinata de prezenta unor sectiuni repetitive unice sau multiple, la capetele sau in interiorul gcnomului. in functie de dispozitia acestor sectiuni se realizeaza 6 categorii de gcnom herpetic (de la A la F) expuse in ura 28.2.
A ' segmente repetate terminale; 1 izomer;
B a segmente repetate lungi terminale; 1 izomer;
C - 4 segmente repetate interne; 1 izomer;
D - segmente repetate interne si terminale; 2 izomeri;
E - cupluri (tandemuri) de segmente repetate interne si terminale: 4 izomeri;
F - absenta segmentelor repetate; l izomer.
Multe proprietati biologice ale herpesrusurilor sunt determinate de aranjamentul secvential al genomului si de prezenta formelor izomere. Cele trei subfamilii de rusuri herpetice difera fundamental in printa proprietatilor biologice si strategia replicarii reflecta aceste deosebiri.
Replicarea rusurilor herpes simplex. Atasarea la receptori (proteoglicani de tipul heparansulfat) este primul stadiu al infectiei. Urmeaza fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmica si transportul nucleocapsidei catre nucleu. in nucleu, ADN ral se circularizeaza si serveste in trei runde succesive ca matrita pentru ARNm a trei specii de
proteine rale alfa si beta (reglatorii, enzimatice) si gama (structurale). Expresia proteinelor este reglata si coordonata secvential intr-un lant in cascada. Asamblarea rionilor maturi are loc de asemenea secvential, asigurindu-se productia particulelor cu toate invelisurile pericapsidare.
Doua aspecte importante au fosl recent descifrate:
- neurorulenta si neuroinvazitatea. respectiv, neurotropismul si replicarea intra SNC;
- latenta si reactivarea, respectiv, siderarea replicarii intr-o anumita faza si reluarea cascadei in urma a 2 categorii de factori: rali si celulari.
Replicarea rusului citomegalic (CMV). CMV este particular atat ca replicare cat si ca patogeneza. Mai mult chiar, la gazda naturala diferitele tesuturi au celule cu susceptibilitate variata. Explicatia acestor fapte consta in evolutia paralela a genomului ral cu gazda naturala, evolutie care a condus la:
- dependenta replicarii (timpurii) de stadiul mitotic al celulei gazda;
- latenta prelungita si citopatogenitatea redusa;
- capacitatea de a traversa
placenta si de a infecta fatul.
Genomul CMV este cel mai mare dintre herpesrusuri iar CMV uman are 4 forme izomere (important pentru latenta). Unica este preluarea unor secvente din genomul celular in structura genomului ral.
Latenta CMV conduce frecvent la persistenta rala, adica la productia continua de forme rale complete sau nu. In general, persistenta a fost legata de capacitatea substratului celular de a facilita sinteza tuturor claselor de proteine rale.
Replicarea rusului Epstein-Barr (EBV). Spectrul de gazda al EBV este si mai ingust decazat la CMV. Aceasta nu se refera numai la dependenta de o anumita specie, de un anumit tip histologic de celule ci chiar la un subset functional specializat: limfocitele B producatoare de Ig si epiteliul orofarinxuiui (. 28.5). in orofarinx infectia este productiva dar pasagera, in limfocitele B infectia este neproductiva, conduce la latenta si imortalizare celulara (transformare).
Datele recente indica suficienta expresiei unui numar redus de gene rale pentru a asigura latenta. Unele dintre aceste gene actioneaza prin produsii lor si ca factori de crestere aulocrini pentru celulele B transformate (1), ca receptori pentru alti factori de crestere (2), ca activatori ai unor oncogeni celulari (3). Aceste trei alternative explica rolul EBV in oncogeneza in vo (limfom Burkitt, carcinom nazofaringian - CNF) sau in transformarea celulelor in tro.
ALFAHERPES VIRUSURI
Exista doua tipuri antigenice de herpes simplex (HSV). HSV 1 este asociat localizarilor periorale, iar HSV 2, perigenitalc.
In afara leziunilor cutanate, herpesrusurile mai pot determina: gingivostomatite, taringite, keratoconjunctite, encefalite etc. O gratate deosebita are herpesul neonaial care apare la copin nou nascuti de mame purtatoare ale unor leziuni herpetice genitale (HSV 2). Latenta si reactivarile periodice constituie elementele majore ridicate de practica medicala.
Consecutiv infectiei primare rusul se proa centripet, de-a lungul fibrelor nervoase senzitive, unde paraziteaza noncitocid celule ganglionare. Replicarea abortiva explica latenta. Anumiti stimuli ca:
modificari hormonale (exemplu: menstruatia), expunere prelungita la soare sau frig, iritatii sau traumatisme (herpes gladiatorum),
tratamente imunosupresoare, determina reactivarea rusului herpetic latent si aparitia leziunilor herpetice in teritoriul cutanat inervat de ganglionii parazitati. Reactivarile se produc in ciuda prezentei unor niveluri ridicate de
anticorpi antiherpetici la subiectii infectati. Este un paradox aparent, pentru ca subiectii (ara anticorpi (care nu au facut nici infectia primara) nu au reactivari, in timp ce titrul anticorpilor specifici este ridicat la cei cu leziuni periodice datorita tocmai reactiilor anamnestice determinate de recaderi. In fapt, anticorpii nu pot neutraliza rusul latent in ganglionii senziti.
O patogenie similarii au afectiunile determinate de rusul varicela-zoster (VZ). care la copil determina
varsatul de vant (varicela) iar la batrini si adulti imunodeprimati, zona zoster.
Varicela este o roza eruptiva a copilariei caracterizata de leziuni (cule/-pustule) cutanate centripete (cantonate in special pe trunchi si mai putin pe extremitati), pruriginoase, cu aparitie in valuri. Complicatiile bolii sunt rare: pneumonii, encefalite si sugereaza existenta unei imunodepresii a gazdei.
Copilul este sursa de infectie in incubatie si primele zile de boala. Leziunile cutanate pe cale de ndecare (cruste), permit rareori izolarea rusului.
Varicela, desi se ndeca aparent fara urmari, retine caracteristica comuna herpesrusurilor - persistenta in ganglionii senziti. Reactivarile apar dupa intervale care depasesc mai multe decade , sub forma zonei zoster.
Zona zoster debuteaza printr-o
durere acuta intr-un teritoriu cutanat inervat de un anumit ganglion senzitiv. Durerile sunt ulterior insotite de aparitia eruptiei herpetice limitate la acelasi areal cutanat. Nevralgia post zona zoster poate persista mult timp dupa ndecarea leziunilor eruptive. Recaderile cu rusul VZ sunt rare (in jur de 4%) si nelocalizate decat rareori in acelasi dermatomer.
HSV se transmite prin contact, VZ pe cale aeriana. Transmiterea VZ este atat de eficienta incat majoritatea copiilor fac boala pana la intrarea in scoala. Mentinerea lantului epidemic al VZ. rus monotipic care nu paraziteaza decat omul, este posibila numai datorita persistentei rusului latent si infectarii noilor generatii de copii susceptibili, de la subiectii adulti cu zona zoster.
Ultima decada a fost marcata de imbogatirea arsenalului terapeutic anuherpetic. Analogi nucleozidici (5 iod-2-deoxiuridina, citosin-arabinosid, adenin arabinosid) ca si inhibitori specifici ai rusurilor herpetice (Zorax sau acyclor) sunt medicamente active atat in formele localizate cat si in cele diseminate de infectii herpetice. Mutantele rezistente la acyclor au modificata gena pentru sinteza timidinkinazei rale (Tk). Tk interne in aditia primului fosfat la acyclor, etapa indispensabila in meolizarea drogului.
BETAHERPESVIRUSUR1
Virusul cilomegalic (CMV) a fost mult timp prit ca rus latent neinsotil de simptomatologie definita.
Opus. rusul herpetic B, al primatelor, determina o encefalita letala cand infecteaza accidental omul (prin muscaturi).
Human herpesrus 6 si 7 au fost descoperite recent in urma supravegherii rusologicc a pacienplor imunosuprcsaji. HH6 segrega in raport cu secvenja genomului in doua subtipuri 6A si 6B. HH 6B este principalul agent implicat in etiologia unei afcc{iuni cutanate: exanthem subiium. HH 7a fost izolat de la adulti sanatosi, se excreta prin saliva, sediul latentei fiind probabil in epiteliul glandelor salivare. Peste 75% din biopsiile de glande salivare au secvente ale ADN/HH 7. Homologia genomului HH 7 cu genomul CMV este in jur de 50%, asemanari mai mari sunt cu genomul HH 6.
Atentia asupra implicatiilor clinice ale infectiilor CMV a sporit consecutiv argumentarii transmiterii transplaccntarc si edentierii leziunilor congenitale.
Boala incluziilor citomegalice a nou nascutului este determinarea clinica cea mai severa a infectiei CMV. Letalitatea este mare in urma unui sindrom hepatosplenomegalic cu
icter si anemie hemolitica. in cazul supraetuirii, deficiente semnificative pot urma: microcefalie si retardare mentala, chorioretinita, anomalii osoase si de crestere. Boala incluziilor citomegalice este consecinta infectiei fatului in utero.
Infectia CMV la copilul mic (dobandita, de regula, pe cale respiratorie) poate determina pneumonii, hepatite sau poate decurge asimptomatic insa cu reactivari in caz de imunodepresie.
Infectia CMV posttransfuzionala apare la orice varsta si clinic reproduce loul mononucleozei infecjioase (v. mai jos). Triajul serologic pentru CMV al sangelui transfuzat persoanelor imunodeficiente, se impune pentru ca, infectia poate compromite interventii chirurgicale de mare tehnicitate: grefe de organ, chirurgia cardiaca etc. Odata cu sangele trebuie investigata eventualitatea infectiei cronice CMV atat la donator, cat si la primitorul de grefa.
Aceleasi substante active in
infectiile cu rusurile herpetice la care se adauga un derivat nou - gancyclor - sunt utile si in tratamentul infectiei CMV (. 28.4).
GAMAHERPESVIRUSURILE
Virusul Ebstein Barr (EB) este un patogen extrem de comun, peste 95% dintre adulti fiind seropoziti. Afectiunea acuta determinata de rusul EB este monoiiucleoza infectioasa (MI). Acelasi agent a fost insa implicat in cateva forme de cancer: limfomul Burkitt (LB), carcinomui nazofaringian (CNF), alte cancere din regiunea anatomica a capului si gitului, boala Hodgkin (BH), sindromul Sjogren (SS), leucoplakia paroasa a limbii si o serie de limfoame care complica evolutia unor stari imunodeficitare. Toti bolnai cu aceste diagnostice prezinta in comun particularitati ale raspunsului in anticorpi la antigenele rusului EB. in principal, se edentiaza anticorpi caracteristici infectiei latente (1) si anticorpi de tip Ig M si IgA caracteristici infectiei litice (2). in prima categorie mentionam titrurile crescute ale anticorpilor anti EB nucleari (EBNA) si ale anticorpilor care recunosc aniigcnele capsidare tardive necesare pentru maturarea rala (VCA). in a doua categorie se inscriu anticorpii care reactioneaza cu proteine timpurii necesare replicarii ADN ral (EA) Tabloul serologic inregistrai la acesti bolna este rezumat in elul 28.4.
Pentru ca asocierea etiologica infectie EB - boala sa fie credibila cateva criterii trebuie satisfacute:
- detectarea ADN ral sau a proteinelor rale in biopsii;
- titruri semnificative ale diferitelor categorii de anticorpi;
- edentierea ADCC in dislructia celulelor tinta care exprima antigenele rale. Mononucleo/a infectioasa este o infectie benigna in zonele temperate afectand
mai des adolescentii (15-l9 ani). Uneori este urmarea transfuziei sau a transtului de maduva hematogena la subiectii lipsiti de anticorpi specifici. Interesant de retinut ca simptomatologie asemanatoare mononucleozei (mononucleosis-like) se observa consecutiv infectiei posttransfuzionale si cu alte rusuri (citomegalic, HIV). In MI lipsesc anticorpii anti EBNA (antigenele nucleare ale rusului). Acestia apar tardiv si in titruri foarte mici la fostii bolna (. 28.5).
MI se caracterizeaza prin febra, faringita, adenopatii si splenomegalie, dar. mai ales, prin modificari importante ale frotiului sanguin. Mentinerea in tro a acestor celule poate promova initierea unor linii celulare limfoblastoidc cu ata indefinita. Linii asemanatoare s-au obtinut pornind de la biopsii de limfom Burkitt sau CNF. In submodulul referitor la replicarea EBV s-au formulat alternative pentru explicarea oncogenezei acestui rus.In 1958, Burkitt a descris la copii africani un limfom
malign endemic in zonele afectate si de malarie. Arealul comun pentru cele doua boli a sugerat autorului ipoteza etiologiei rale a tumorii, si anume implicarea unui rus transmis de tintari. Mai tarziu Epstcin si Barr au identificat adevarata cauza a limfomului intr-un herpetorus care le poarta numele - rusul Epstein-Barr (EBV). EBV a fost ulterior asociat si cu un tip histologic particular de tumora -
carcinomul nazofaringian (CNF) endemic in sud-estul Asiei. LB este endemic in Africa la copii intre 5-9 ani, incidenta ajungind la 15-20 la 100 000 locuitori, una din formele cele mai raspandite de
cancer la aceasta categorie de varsta. In Europa si America apar cazuri sporadice. In ambele situatii trei anomalii citogenice sunt caracteristice: translocatia t (8 -> 14) sau t (8 -> 2) in cazurile sporadice si t (8 -> 22), mai ales in Africa.
Daca EBV este oncogen, acesta este un eveniment exceptional, pentru ca o proportie marc a adultilor tineri au anticorpi antiEBV fara sa dezvolte ulterior tumori. In schimb, seroconversia anii EBV a fost asociata cu o infectie de gratate mica. care se ndeca fara urmari - mononucleoza infectioasa. CNF are o distributie globala cu trei zone de_ risc inalt: sudul Chinei si Taiwan: Vietnam, Indonezia, Malaezia si Groenlanda. in aceste tari incidenta este de 12 - 20 la 100 000 locuitori, boala afectand mai ales adultii intre 45 - 50 ani.
Asocierea cu boala Hodgkin se bazeaza pe edentierea genomului EB in celulele Reed-Sternbcrg si pe detectia anticorpilor heterofili de tip IgM (reactia Paul - Buneii - Hanganutiu -Dadshon). Aceasta reactie este inca folosita in diagnosticul MI. Reactia edentiaza capacitatea aglutinanta a serurilor de la bolnai MI pentru hematii de berbec sau de cobai.In 1996, un nou gamaherpesrus asociat Sarcomului Kaposi a fost izolat din aceste leziuni maligne care constituie o afectiune indicatoare si pentru SIDA. Virusul a fost numit herpesrusul uman 8 (HH 8) sau herpesrusul asociat sarcomului Kaposi (KSHV). Un gamaherpesrus simian - Herpesrus saimiri - reprezinta un important model natural pentru oncogenitatca herpesrusurilor, el producand limfoame sau reticulosarcoame la maimute.
Concluzii
Latenta este particularitatea esentiala a herpesrusurilor. Mecanismele initierii si mentinerii latentei, dar, mai ales, evenimentele moleculare ce insotesc reactivarile sunt specifice fiecarui membru al acestei familii. Sediul latentei este in ganglionii senziti pentru HSV si VZ, in mononucleare (macrofage, limfocite Th si Tc/s) pentru CMV si in limfocitele B pentru EBV. Implicarea in latenta a celulelor efectorii ale raspunsului imun in cazul ultimilor doi agenti, compromiterea supravegherii imunologice, sau toleranta imunologica a unor celule transformate, sugereaza interpretari variate, incerte in prezent, prind oncogeneza cu herpesrusuri.
