Em contraste com as infecções virais agudas, as infecções persistentes duram por longos períodos e ocorrem quando a infecção primária não é eliminada pela resposta imune adaptativa. Varicella-zoster virus, sarampo, HIV-1, e citomegalovírus humano são exemplos de vírus que causam infecções típicas persistentes. Uma infecção crônica é um tipo de infecção persistente que eventualmente é eliminada, enquanto as infecções latentes ou lentas duram a vida do hospedeiro.
Não há um mecanismo único responsável por estabelecer uma infecção persistente; uma característica chave é a redução das defesas do hospedeiro e a capacidade do vírus de matar células. Muitos arenavírus, como o vírus da coriomeningite linfocítica, não matam células e causarão uma infecção persistente se o hospedeiro não conseguir eliminar o vírus. Em algumas infecções virais persistentes existem ciclos alternados de produção e quiescência de viriões. Um exemplo é o vírus Epstein-Barr, o agente da mononucleose infecciosa. Após o surto inicial de febre, dor de garganta e glândulas linfáticas inchadas, o vírus estabelece uma infecção dormente na qual o genoma viral persiste nas células do sistema imunológico. Periodicamente a infecção é reactivada e os viriões infecciosos são expelidos na ausência de sintomas clínicos. Estas reativações levam à transmissão da infecção para novos hospedeiros.
A infecção pelo vírus da diarréia viral bovina é outro exemplo de como a persistência é regulada pela interação da resposta imune do hospedeiro e morte das células virais. Este vírus estabelece uma infecção persistente para toda a vida na maioria do gado do mundo. Os animais infectados não produzem anticorpos anti-virais detectáveis ou células T. O vírus é passado da mãe para o feto no início da gestação. A infecção não estimula a produção de interferon (IFN) e, portanto, o sistema imunológico adaptativo não é ativado. Uma vez que a infecção não mata as células, resulta numa infecção persistente.
Muitas infecções persistem porque a replicação viral interfere com a função dos linfócitos T citotóxicos (LTC), células imunes que são extremamente importantes para a eliminação de infecções virais. As células infectadas são reconhecidas quando as CTLs detectam antígenos virais na superfície celular. Este processo de reconhecimento requer a apresentação dos peptídeos virais pelas proteínas do complexo histocompatibilitário principal (MHC) classe I. Muitas proteínas virais interferem em diferentes etapas da via do MHC classe I, incluindo a síntese, o processamento e o tráfico da proteína. Mesmo o transporte para a superfície celular de peptídeos virais – produzidos a partir de proteínas virais pelo grande complexo proteico conhecido como proteasoma – pode ser bloqueado.
Um exemplo surpreendente de tal modulação imunológica ocorre em células infectadas pelo citomegalovírus (CMV). Este beta-herpesvírus causa uma infecção infantil comum de pouca consequência em indivíduos saudáveis. A infecção nunca é eliminada, e o vírus infecta persistentemente as glândulas salivares e mamárias e o rim. Quando os indivíduos infectados latentemente são imunossuprimidos por drogas ou infecção pelo HIV, a replicação viral tem consequências ameaçadoras para a vida. O CMV persiste no hospedeiro porque o genoma viral codifica múltiplas proteínas que interferem com a apresentação dos antígenos virais MHC classe I. Uma proteína viral bloqueia a translocação dos peptídeos para a luz do retículo endoplasmático, enquanto duas outras proteínas virais causam degradação das proteínas MHC classe I antes de alcançarem a superfície celular.
Existem muitos mais exemplos de como as infecções virais modulam a resposta imunológica, levando à infecção persistente. Não surpreendentemente, muitas das etapas de processamento ou reguladoras que são alvos da modulação viral não eram sequer conhecidas até que se descobriu que estavam bloqueadas pela infecção por vírus.
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