Pysyvät virusinfektiot

Toisin kuin akuutit virusinfektiot, pysyvät infektiot kestävät pitkiä aikoja, ja niitä esiintyy silloin, kun adaptiivinen immuunivaste ei poista primaarista infektiota. Varicella-zoster-virus, tuhkarokkovirus, HIV-1 ja ihmisen sytomegalovirus ovat esimerkkejä viruksista, jotka aiheuttavat tyypillisiä pysyviä infektioita. Krooninen infektio on eräänlainen pysyvä infektio, joka lopulta häviää, kun taas latentit tai hitaat infektiot kestävät isännän koko eliniän.

Pysyvän infektion syntymisestä ei ole olemassa yhtä ainoaa mekanismia, vaan keskeinen piirre on isännän puolustuskyvyn väheneminen ja viruksen kyky tappaa soluja. Monet arenavirukset, kuten lymfosyyttinen choriomeningiittivirus, eivät tapa soluja ja aiheuttavat pysyvän infektion, jos isäntä ei pysty poistamaan virusta. Joissakin pysyvissä virusinfektioissa virionit tuottavat vuorotellen virioneita ja virukset hiljenevät. Esimerkkinä voidaan mainita Epstein-Barr-virus, joka on tarttuvan mononukleoosin aiheuttaja. Alkuvaiheen kuumeen, kurkkukivun ja turvonneiden imusolmukkeiden jälkeen virus siirtyy lepotilaan, jossa viruksen perimä säilyy immuunijärjestelmän soluissa. Ajoittain infektio aktivoituu uudelleen, ja tarttuvia viruksia erittyy ilman kliinisiä oireita. Nämä reaktivoitumiset johtavat infektion siirtymiseen uusiin isäntiin.

Naudan virusripulivirusinfektio on toinen esimerkki siitä, miten pysyvyyttä säätelee isännän immuunivasteen ja virussolujen tappamisen vuorovaikutus. Tämä virus aiheuttaa elinikäisen pysyvän infektion suurimmassa osassa maailman nautakarjaa. Tartunnan saaneet eläimet eivät tuota havaittavia virusvasta-aineita tai T-soluja. Virus siirtyy emolta sikiöön tiineyden alkuvaiheessa. Tartunta ei stimuloi interferonin (IFN) tuotantoa, joten adaptiivinen immuunijärjestelmä ei aktivoidu. Koska infektio ei tapa soluja, syntyy sitkeä infektio.

Monet infektiot pysyvät sitkeinä, koska viruksen replikaatio häiritsee sytotoksisten T-lymfosyyttien (CTL) toimintaa, immuunisolujen, jotka ovat erittäin tärkeitä virusinfektioiden puhdistamisessa. Tartunnan saaneet solut tunnistetaan, kun CTL:t havaitsevat virusantigeenit solujen pinnalla. Tämä tunnistamisprosessi edellyttää viruksen peptidien esittämistä suuren histokompatibiliteettikompleksin (MHC) luokan I proteiineissa. Monet virusproteiinit häiritsevät MHC-luokan I reitin eri vaiheita, kuten proteiinin synteesiä, prosessointia ja kulkeutumista. Jopa viruspeptidien – joita proteasomiksi kutsuttu suuri proteiinikompleksi tuottaa virusproteiineista – kulkeutuminen solun pinnalle voi estyä.

Hämmästyttävä esimerkki tällaisesta immuunimodulaatiosta esiintyy sytomegaloviruksen (CMV) infektoimissa soluissa. Tämä beetaherpesvirus aiheuttaa yleisen lapsuusinfektion, jolla ei ole juurikaan seurauksia terveillä henkilöillä. Infektio ei koskaan poistu, ja virus infektoi sitkeästi sylki- ja maitorauhasia sekä munuaisia. Kun latentisti infektoituneet henkilöt ovat lääkkeiden tai HIV-infektion aiheuttaman immunosuppression alaisia, viruksen lisääntyminen alkaa ja sillä on hengenvaarallisia seurauksia. CMV säilyy isännässä, koska viruksen genomi koodaa useita proteiineja, jotka häiritsevät virusantigeenien MHC-luokan I esittämistä. Yksi virusproteiini estää peptidien translokaation endoplasmisen retikulumin luumeniin, kun taas kaksi muuta virusproteiinia aiheuttaa MHC-luokan I proteiinien hajoamisen ennen kuin ne pääsevät solupinnalle.

On monia muitakin esimerkkejä siitä, miten virusinfektiot muokkaavat immuunivastetta ja johtavat infektion pysyvyyteen. Ei ole yllättävää, että monia prosessointi- tai säätelyvaiheita, jotka ovat viruksen aiheuttaman modulaation kohteita, ei edes tunnettu, ennen kuin havaittiin, että virusinfektio esti ne.

Peterhans, E. (2003). BVDV and innate immunity Biologicals, 31 (2), 107-112 DOI: 10.1016/S1045-1056(03)00024-1

Bornkamm, G. (2006). Tarttuva suudelma: Newly infected B cells deliver Epstein-Barr virus to epithelial cells Proceedings of the National Academy of Sciences, 103 (19), 7201-7202 DOI: 10.1073/pnas.0602077103

WIERTZ, E. (1996). The Human Cytomegalovirus US11 Gene Product Dislocates MHC Class I Heavy Chains from the Endoplasmic Reticulum to the Cytosol Cell, 84 (5), 769-779 DOI: 10.1016/S0092-8674(00)81054-5

.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.