W przeciwieństwie do ostrych infekcji wirusowych, trwałe infekcje trwają przez długi czas i występują, gdy pierwotna infekcja nie jest usuwana przez adaptacyjną odpowiedź immunologiczną. Wirus Varicella-zoster, wirus odry, HIV-1 i ludzki wirus cytomegalii są przykładami wirusów, które powodują typowe uporczywe infekcje. Infekcja przewlekła jest rodzajem uporczywej infekcji, która w końcu zostaje usunięta, podczas gdy infekcje utajone lub powolne trwają przez całe życie gospodarza.
Nie ma jednego mechanizmu odpowiedzialnego za ustanowienie uporczywej infekcji; kluczową cechą jest zmniejszenie obrony gospodarza i zdolność wirusa do zabijania komórek. Wiele arenowirusów, takich jak wirus limfocytowego zapalenia opon mózgowych, nie zabija komórek i spowoduje uporczywe zakażenie, jeśli gospodarz nie może usunąć wirusa. W niektórych uporczywych infekcjach wirusowych występują naprzemienne cykle produkcji wirionów i wyciszenia. Przykładem jest wirus Epsteina-Barr, czynnik wywołujący mononukleozę zakaźną. Po początkowym okresie gorączki, bólu gardła i obrzęku gruczołów chłonnych, wirus ustanawia uśpioną infekcję, w której genom wirusowy utrzymuje się w komórkach układu odpornościowego. Okresowo dochodzi do reaktywacji zakażenia i wydalania zakaźnych wirionów przy braku objawów klinicznych. Te reaktywacje prowadzą do przeniesienia zakażenia na nowych gospodarzy.
Każenie wirusem wirusowej biegunki bydła jest kolejnym przykładem tego, jak trwałość jest regulowana przez wzajemne oddziaływanie odpowiedzi immunologicznej gospodarza i zabijania komórek wirusowych. Wirus ten wywołuje trwającą całe życie infekcję u większości bydła na świecie. Zakażone zwierzęta nie wytwarzają wykrywalnych przeciwciał antywirusowych ani komórek T. Wirus jest przekazywany z matki na płód we wczesnym okresie ciąży. Zakażenie nie stymuluje produkcji interferonu (IFN), a zatem adaptacyjny układ odpornościowy nie jest aktywowany. Ponieważ infekcja nie zabija komórek, dochodzi do uporczywej infekcji.
Wiele infekcji utrzymuje się, ponieważ replikacja wirusa zakłóca działanie cytotoksycznych limfocytów T (CTL), komórek odpornościowych, które są niezwykle ważne w usuwaniu infekcji wirusowych. Zakażone komórki są rozpoznawane, gdy CTL wykrywają antygeny wirusowe na powierzchni komórek. Ten proces rozpoznawania wymaga prezentacji peptydów wirusowych przez białka głównego kompleksu zgodności tkankowej (MHC) klasy I. Wiele białek wirusowych zakłóca różne etapy szlaku MHC klasy I, w tym syntezę, przetwarzanie i przemieszczanie się białek. Nawet transport do powierzchni komórki wirusowych peptydów – produkowanych z białek wirusowych przez duży kompleks białkowy znany jako proteasom – może zostać zablokowany.
Niesamowity przykład takiej modulacji immunologicznej występuje w komórkach zakażonych wirusem cytomegalii (CMV). Ten betaherpeswirus powoduje powszechną infekcję dziecięcą o niewielkich konsekwencjach u zdrowych osób. Infekcja nigdy nie jest usuwana, a wirus uporczywie infekuje ślinianki, gruczoły sutkowe i nerki. Gdy u osób zakażonych latentnie dochodzi do immunosupresji spowodowanej lekami lub zakażeniem wirusem HIV, dochodzi do replikacji wirusa z groźnymi dla życia konsekwencjami. CMV utrzymuje się u gospodarza, ponieważ genom wirusowy koduje wiele białek, które zakłócają prezentację MHC klasy I antygenów wirusowych. Jedno z białek wirusowych blokuje translokację peptydów do światła retikulum endoplazmatycznego, podczas gdy dwa inne białka wirusowe powodują degradację białek MHC klasy I zanim dotrą one na powierzchnię komórki.
Jest wiele innych przykładów na to, jak infekcje wirusowe modulują odpowiedź immunologiczną, prowadząc do uporczywej infekcji. Nic dziwnego, że wiele etapów przetwarzania lub regulacji, które są celem modulacji wirusowej, nie było nawet znanych, dopóki nie odkryto, że są one blokowane przez infekcję wirusową.
Peterhans, E. (2003). BVDV i odporność wrodzona Biologicals, 31 (2), 107-112 DOI: 10.1016/S1045-1056(03)00024-1
Bornkamm, G. (2006). Zakaźny pocałunek: 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
WIERTZ, E. (1996).