La Biología del VIH. El Sistema Inmunológico

Transcripción

1 La Biología del VIH El VIH es el virus que causa la fatal enfermedad del sistema inmunológico, SIDA. Por lo menos 28 millones de personas de todo el mundo han muerto de SIDA- el sistema de defensa de sus cuerpos son deteriorados por el virus del VIH al punto de que las infecciones diarias llegan a ser peligrosas para la vida. El SIDA primero fue reconocido como enfermedad en El descubrimiento del VIH como la causa del SIDA sucedió en Más de 20 años más tarde, aún no hay ninguna vacuna contra el VIH y ninguna curación para el SIDA, aunque una nueva generación de drogas ha ampliado la esperanza de vida de los que contraen el VIH. El virus humano de la inmunodeficiencia (VIH) del cual se sabe es de origen simio. La transmisión a los seres humanos ocurrió probablemente mientras que los animales fueron matados para el alimento en la África subsahariana, contaminando con la sangre de animal las heridas de seres humanos. La transmisión pasó probablemente inadvertida durante un largo periodo, pero en la última mitad del vigésimo siglo, problemas sociales conducieron a la aparición del SIDA. Las condiciones en África que favorecieron la transmisión fueron que el virus se desarrollo primero en África, pero también incluyen factores como por ejemplo: migración masiva de áreas rurales a las áreas urbanas, la desintegración de las unidades familiares debido a las migraciones humanas, conflicto, y desigualdades del género. Los nuevos datos sugieren que el virus en chimpancés resulta de una recombinación entre dos virus simios de la inmunodeficiencia, SIVrcm de mangabeys rojo-capsulados y SIVgsn de mayores monos punto-olfateados. Ambas especies son cazadas por los chimpancés. El Sistema Inmunológico El VIH es una clase particular de virus, un retrovirus. A comparación de los virus más simples y ordinarios, los retrovirus tienden a ser más duros de derrotar. Segregan sus genes en el DNA de las células a las que amenazan, de modo que cualquier nueva célula que la célula huésped produzca también contenga los genes del virus. Los Retrovirus también pueden copiar sus genes en la célula blancas con un alto nivel del error. Conjuntamente con el alto promedio de la réplica del VIH, esto significa el virus muta a la misma velocidad que este se esparce. Además, la envoltura del virus VIH que es contenida al interior es hecho del mismo material que algunas células humanas, haciéndolo difícil para que el sistema inmune distinga entre las partículas del virus y las células sanas. Antes todo, aprender sobre la dinámica del sistema inmunológico es fundamental para entender la acción y las complejidades del VIH en cuerpo

2 humano. El sistema inmunológico protege el cuerpo de organismos que causan enfermedades o patógenos. Los patógenos y otras moléculas que no son propias del cuerpo son antígenos - moléculas externas reconocidas por el sistema inmunológico, estimulando una respuesta de inmunidad. Las líneas de defensa específicas y no específicas ayudan a frustrar la invasión del patógeno. Las defensas no específicas actúan rápidamente e indistintamente para excluir microbios del cuerpo o matar intrusos activos.las barreras mecánicas - tales como el moco, los pelos, los cilios en la zona respiratoria, y el flujo de la orina a través de la zona urinaria - están entre estas defensas no específicas. La mayoría de infecciones por patógenos ocurren en membranas mucosas de nuestro cuerpo. Los aceites y agentes químicos de la piel en la transpiración y jugos gástricos también sirven como barreras no específicas. Lágrimas, secreciones nasales y saliva contienen enzimas que destruyen bacteria. Mecanismos que implican señales químicas complejas, tales como fiebre e inflamación, también actúan contra una variedad amplia de patógenos. Una defensa no específica implica fagocitos, un tipo particular de leucocito (célula de la sangre que interviene en los mecanismos de defensa del organismo gracias a su actividad fagocitaria y al papel que desempeña en los procesos de inmunidad), la cual engulle y digiere microbios u otros irritantes, como el polvo y el polen. Los fagocitos ( phago- = comer, cyte= célula ") emigran a las áreas afectadas y engullen patógenos. Esta migración de leucocitos causa la rojez e inflamación asociada a la infección. Algunas células de inmunidad natural son de importancia especial para regular nuestra inmunorespuesta. Estas células llamadas dendríticas o células de Langerhans pueden moverse a través de nuestro cuerpo, y son particularmente abundantes en la piel y membranas mucosas del cuerpo que son expuestas a agentes extraños, incluyendo nuestro sistema digestivo, cavidades y aparatos sexuales. Cuando las células dendríticas encuentran el agente extraño, también son fagocitarias (comen el agente), pero tienen receptores especiales que permiten que distingan entre organismos inofensivos y patógenos (aquellos que causan enfermedades). Sin embargo, estas células llevan fragmentos del patógeno a los nodos de linfa donde previenen o estimulan una inmunorespuesta adaptante. La decisión sobre cual respuesta tener depende del agente externo (los patógeno peligrosos causan una respuesta negativa) y si las células de tu propio cuerpo están enviando peligro o señales de señal de socorro. La importancia de las células dendríticas es que pueden evitar que reacciones contra tus propios tejidos finos, contra el alimento que consumes o los materiales inofensivos del ambiente, o pueden hacer que el resto de tu sistema inmunológico haga una inmunorespuesta adaptante. Si los invasores han abierto defensas no especificas, el sistema inmunológico utilizará una variedad de leucocitos para montar defensas dirigidas contra invasores específicos. Los linfocitos se unen y responden a las moléculas extrañas (antígenos). Un subconjunto de linfocitos, las células B, maduran en células de anticuerpo-secreción. Otro subconjunto de linfocitos, las células T, incluyen células inmunologicas que matan directamente células

3 infectadas por células cancerosas o virales. Algunos subtipos de las células de T sirven como una función reguladora, lanzando señales químicas que pueden estimular o suprimir una variedad de funciones inmunes. Debido a que el VIH infecta preferencialmente una de estas células T reguladoras, la célula supuestamente llamada ayudante T (TH), puede derribar y diezmar el sistema inmunologico, conduciendo al SIDA. En resumen, si las células inmunes naturales (células dendríticas) deciden que el agente es peligroso (parte de un virus o bacteria), entonces estimulan un grupo especializado de células blancas causando que el ayudante CD4+ se active. CD4+ refiere a una proteína superficial en esta clase de células T. Las células ayudantes T pueden estimular otro grupo de células, las células B, para producir anticuerpos que atan el antígeno específico y lo inmovilizan, evitando que cause la infección. Las células B deben interactuar con células ayudantes T para iniciar la producción de anticuerpos.los anticuerpos son específicos solo para un antígeno. Las señales químicas de las células T ayudantes estimulan la producción de células de B específicas a un patógeno de infección, y después estimulan las células B para distinguir de las células del plasma. Las células del plasma son fábricas para la producción de anticuerpos, que son patógeno específicos que circulan en sangre o linfa. Los anticuerpos son específicos para solamente un antígeno. Los anticuerpos trabajan bloqueando los receptores que permiten que los patógenos se unan a las células blancas, o creando grupos de bacterias. El agrupar hace el trabajo de fagocitos más fácil, pues engullen más fácilmente bacterias en grupos. Los anticuerpos unidos sirven a veces como etiquetas, llamadas opsonins, fortaleciendo la fagocitosis. El atascamiento del anticuerpo puede también iniciar una cascada de reacciones bioquímicas, activando un sistema de químicos conocidos como complemento. Los componentes activados del complemento pueden formar agujeros en membranas bacterianas y realzar la inflamación. Un concepto importante es que una vez activadas, las células de memoria aseguran una inmunorespuesta más rápida y más fuerte se puede hacer frente a una nueva exposición al mismo patógeno. Esta es la razón por la cual las vacunas proporcionan la protección duradera contra enfermedad Las células ayudantes T (TH) son críticas para coordinar la actividad de la inmunorespuesta. Los mensajes químicos que secretan (cytokines) estimulan la inmunorespuesta no específica para continuar, y consolidan respuestas apropiadas. De hecho, las células ayudantes T del ayudante son conductores del sistema inmunológico. Patógenos (virus o bacterias) que escapan la detección del anticuerpo puede entrar e infectar las células. La superficie de células infectadas cambia, y este cambio es reconocido por las células T. La matanza citotóxica de las células T infectó las células, evitando que estas células produzcan más patógenos. Las células T citotóxicas deben obrar recíprocamente con las células ayudantes T para regular la destrucción de células infectadas. Recordar que las células dendríticas deben activar las células ayudantes T CD4+ antes de que nuestros cuerpos puedan producir las células de B que secretan los

4 anticuerpos específicos o células T citotóxicas para destruir las células infectadas. Transmisión del VIH El VIH es evitado por las defensas naturales; no puede penetrar la piel intacta. El VIH se transmite con el intercambio directo de fluidos corporales. El VIH no es transmitido por la ruta fecal-oral; aerosoles; insectos; o contacto ocasional, tal como compartir artículos de la casa o abrazar. El VIH se transmite principalmente de tres maneras: por el contacto sexual, por sangre (a través de la transfusión, de productos de la sangre, o de agujas contaminadas), o por el paso de la madre al niño. La cópula sexual es el modo de la transmisión más común. Trece a treinta y cinco por ciento de mujeres embarazadas infectadas con el VIH pasarán la infección a sus bebés; la transmisión ocurre en el útero, así como durante nacimiento. La leche materna de madres infectadas, de la cual se ha demostrado que también contiene altos niveles del virus. El riesgo de los trabajadores de la salud es generalmente vía la inoculación directa de una aguja. Aunque la saliva puede contener pequeñas cantidades del virus, el virus no puede ser contagiado a través de un beso. El VIH es transmitido a través de actividad sexual en la cual entra en la circulación sanguínea vía las membranas mucosas que alinean la vagina, el recto y la boca. Los macrófagos y las células dendríticas en la superficie de las membranas mucosas atan el virus en los nodos de linfa, que contienen altas concentraciones de las células T ayudantes (células CD4+). Acción del VIH Una vez que el VIH haya entrado en el cuerpo, el sistema inmunológico inicia el anticuerpo contra-vih y la producción citotóxica de la célula de T. Sin embargo, puede tomar uno a seis meses para que un individuo expuesto al VIH produzca cantidades de anticuerpos. Se debilita la inmunorespuesta mientras mas destruyan las células de T de la memoria (CD4+ CCR5+). El VIH se incorpora al cuerpo y ata las células dendríticas que llevan el virus a las células T CD4+ en tejido fino linfoide que establece la infección. El virus ataca la célula de CD4+ así: secuestra la célula, inserta sus propios genes en la DNA de la célula y los utiliza para fabricar más partículas del virus. Éstos continúan infectando otras células. Las células huésped de CD4+ mueren eventualmente, aunque los científicos no saben exactamente cómo. La capacidad del cuerpo de luchar contra enfermedades disminuye como el números de células CD4+ cae, hasta que este alcance un punto crítico en el cual digan el paciente tiene SIDA - Virus de Inmunodeficiencia Humana.

5 La réplica del virus acelera produciendo viremia masivo y la difusión amplia del virus a través de los tejidos finos linfoides del cuerpo. Una inmunorespuesta contra el virus causa una cierta protección pero se establece también una infección persistente crónica. La producción de cytokines y de divisiones de la célula que regulan la inmunorespuesta para la protección también causa la réplica del VIH. Hay una producción rápida de células T de CD4+ que conduce en última instancia a su destrucción y a un cambio en los tejidos finos linfoides que previenen inmunorespuestas. Una infección del VIH puede progresar por ocho a diez años antes que ocurra el síndrome clínico. El período largo latente del virus ha contribuido a muchos de los problemas referente diagnosis y a control. Por otro lado, no todos los casos exhiben el período latente largo, y la progresión precipitada al SIDA ocurre. Muchos factores, incluyendo genética, determinan la velocidad a la cual la enfermedad progresará en un individuo dado. Las etapas de una típica infección VIH: En la primera etapa, la categoría A, puede ser difícil determinarse si un individuo esta infectado sin la ejecución de un análisis de sangre. Mientras que por lo menos la mitad de individuos infectados desarrollarán mononucleosis-como enfermedad (dolor de cabeza, dolor del músculo, garganta dolorida, fiebre, y nodos de linfa hinchados) en el plazo de tres semanas de exposición, algunos individuos son asintomáticos. Por otra parte, los síntomas en sí pueden ser el resultado de muchas diversas infecciones. La presencia de una erupción puede ayudar a distinguir una infección del VIH de otras infecciones, pero no todos los individuos VIH-infectados consiguen una erupción. La mayor parte de signos y síntomas se desvanecen, pero las glándulas y el malestar hinchados de la linfa pueden persistir por años a través del VIH de la categoría A. El número de las partículas del virus que circulan en la sangre es generalmente el más alto poco después de la exposición. A este punto las caídas de la población de la célula CD4 (las células ayudantes T están entre las células inmunes que expresan el receptor CD4, que pueden ser utilizadas como un marcador para identificar el tipo de célula. Como aparecen los anticuerpos del VIH, él número de células CD4 se incrementa; sin embargo, los niveles de la célula CD4 cae de nuevo mientras que la infección progresa. Esta disminución de células CD4 típicamente sucede de una manera lenta, sobre el curso de los años. El VIH de la categoría C (SIDA clínico) ocurre una vez que la cantidad de CD4 haya caído sustancialmente (a 200/mm3 del nivel normal de células/ mm3). En etapa de la categoría B los signos de la falla del sistema inmunológico comienzan. Las infecciones persistentes - tales como infecciones por hongos, enfermedades neurológicas, diarrea, y ciertas condiciones cancerosas de la cerviz - son evidentes. La categoría C es sinónima del SIDA. En esta etapa las oportunidades de infección asociadas al SIDA aparecen. Según la CDC, veintiséis condiciones clínicas sabidas afectan a gente con SIDA; la mayoría son infecciones que no afectan generalmente a individuos sanos. Éstos incluyen las infecciones de hongos en el esófago, de los bronquios, y de los pulmones; Pulmonía de Pneumocystis (una infección

6 fungicida); toxoplasmosis (causado por un protozoario trasmitido separado por gatos); Sarcoma de Kaposi (un cáncer raro de la piel causada por un virus); infecciones del cytomegalovirus (CMV); y tuberculosis. Además, individuos que han sido afectados por el VIH son más probables de estar seriamente enfermos o morir mas que miembros de la población durante brotes de infecciones tales como cryptosporidium (un parásito flotante) y coccidiomycosis (un hongo polvotrasladado). A pesar de la exposición continua, algunos individuos nunca se infectan con el VIH. Estos individuos tienen a menudo células T ayudantes inusuales con una variante menos-eficiente del co-receptor CCR5, que es necesario para la entrada viral en las células ayudantes T. Hay también los individuos que se infectan, pero el SIDA no logra progresar. Estos sobrevivientes a largo plazo, o no-progresivos a largo plazo, incluyen a individuos que han sido libre de SIDA dieciocho años después de la infección. Una variedad de factores puede ser responsable; por ejemplo, infección con los virus menos-virulentos. Algunos no-progresivos a largo plazo parecen tener células CD8, que son particularmente hábiles en el vencimiento infección del VIH. (En la mayoría de las células de los pacientes de SIDA CD8 llegan a ser menos activos). Hay cinco subtipos importantes del VIH; cada uno predomina en diversas áreas geográficas. Por ejemplo, el subtipo B es más común en Norteamérica. En cambio, el subtipo C predomina en África sub-sahariana. Una variación considerable dentro de un subtipo también existe. De hecho, cualquier individuo infectado con el VIH abrigará las variantes múltiples del virus. El VIH incurre en muchas equivocaciones mientras copia su RNA viral en el DNA que integra el cromosoma del anfitrión. Debido a su descuidado copiado de trascripción reversa, el promedio de la mutación del VIH es alta, causando gran variabilidad. Este número grande de variantes hace el virus más difícil de tratar y obstaculiza el desarrollo de una vacuna. Además, debido a su índice rápido de evolución, incluso dentro de un solo individuo, VIH puede desarrollar rápidamente resistencia a las drogas que el individuo está tomando para combatir el virus. Traducido por Carla Anguielina Morales Cabrera