L'AIDS è una infezione virale determinata dal virus HIV (Human Immunodeficiency Virus).
Cosa è il virus HIV?
L' HIV appartiene alla famiglia dei lentivirus, è un virus ad RNA che infetta esclusivamente l'uomo. Deriva filogeneticamente dal Simian Immunodeficiency Virus (SIV), retrovirus responsabile di un'infezione acuta che colpisce alcune specie di scimmie nell'Africa occidentale.
Il virus infetta prevalentemente le cellule del sistema immunitario e fra queste in particolare i linfociti CD4 (cellule helper), fondamentali per la regolazione delle difese immunitarie.
Esistono 2 tipi di virus HIV: HIV1 e HIV2:
Il virus HIV-1 si divide in sottotipi designati dalla lettera A alla lettera K (collettivamente denominati sottotipi "M"). Oltre a questi esistono due sottotipi virali di più recente identificazione. Il "sottotipo O" mostra una omologia genetica del 55-70% con il sottotipo M. Il "sottotipo N" (acronimo di New) è stato identificato nel 1998. Entrambi i sottotipi O e N sono stati identificati nell'Africa occidentale e solo eccezionalmente negli Usa e in Europa (P. J. Weidle. Presence of HIV type 1 Group M non B subtype Bronx New York. A sentinel site for monitoring HIV genetics diversity in the United States. JID 2000;181: 470-475).
La distribuzione epidemica dei sottotipi virali predominanti di HIV-1 è la seguente (JAIDS 2002; 29:184):
HIV è un virus a RNA. Il materiale genetico è contenuto in una struttura proteica denominata core e rivestito da una superficie glicopeptidica denominata envelope.
Strettamente correlati al genoma sono presenti tre enzimi: la trascrittasi inversa, che trascrive il DNA a partire dall'RNA, dopo che il core virale è penetrato nel citoplasma di una cellula permissiva umana; l'integrasi, che permette l'inserimento del materiale genetico virale all'interno del DNA cromosomico umano; la proteasi, adibita alla maturazione del precursore proteico per assemblare le nuove particelle virali prodotte al termine della replicazione di HIV.
Il core virale è circondato da una struttura glicoproteica denominata envelope, rivestita da uno strato lipidico che incorpora una glicoproteina, detta gp120 che riconosce e aderisce alla superficie del recettore dei linfociti CD4+.
La molecola CD4 è anche presente in sottopopolazioni monocito-macrofagiche e nei linfociti B.
Vi sono evidenze che suggeriscono che le cellule endoteliali, quelle della mucosa rettale e i progenitori dei linfociti siano permissive all'infezione da HIV, anche se non presentano sulla loro superficie la molecole CD4.
Il virus per replicarsi deve penetrare all'interno delle cellule.
L'internalizzazione delle particelle virali all'interno delle cellule permissive è un fenomeno complesso, determinato in prima istanza dal legame tra la gp120 virale e il recettore CD4+ e, successivamente, dall'intervento di altre strutture recettoriali quali le chemochine della classe CCR5 e CXC4 rispettivamente per le cellule di natura monocito-macrofagica e i linfociti CD4+.
Avvenuta l'interazione tra il virus e la cellula permissiva, il core virale è internalizzato e trascritto in una molecola di mRNA che codifica per le specifiche componenti virali.
In particolare esistono tre regioni genomiche che codificano per i precursori proteici. Il gene gag codifica per le proteine strutturali, il gene pol per gli enzimi virali, il gene env per le proteine dell'envelope.
Attraverso l'azione dell'enzima proteasi, la molecola di RNA viene esposta all'interno del citoplasma cellulare e subisce l'azione dell'enzima trascrittasi inversa.
Questo enzima determina la sintesi di una molecola di DNA virale che, attraversando la membrana nucleare, può essere integrato all'interno del genoma cellulare i virioni neoformati vengono assemblati nel citoplasma cellulare e fuoriescono dalla cellula infetta con un meccanismo di gemmazione.