El virus de inmunodeficiencia humana (VIH), un miembro de la familia de los retrovirus, es el agente causal del síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA). El VIH invade varias células inmunitarias (por ejemplo, células T CD4 + y monocitos), lo que resulta en una disminución en el número de células T CD4+ por debajo del nivel crítico y la pérdida de la inmunidad mediada por las células; por lo tanto, el cuerpo se vuelve progresivamente más susceptible a infecciones oportunistas y cáncer.,

invasión por VIH de las células inmunitarias

el VIH infecta a las células T A través de una interacción de alta afinidad entre la glicoproteína de la envoltura de virión (gp120) y la molécula CD4. La infección de las células T es asistida por el co-receptor de células T llamado CXCR4, mientras que el VIH infecta a los monocitos al interactuar con el co-receptor CCR5 (Figura 1). Como se ilustra en la Figura 2, Después de gp120 se une a CD4 en la célula T (1). Los nucleocápsidos que contienen genoma viral y enzimas entran en la célula diana (2)., Tras la liberación del genoma viral y las enzimas de la proteína central, la transcriptasa inversa viral cataliza la transcripción inversa del arnsrs para formar híbridos ARN-ADN (3). Para producir dsDNA del VIH, la plantilla de ARN viral se degrada parcialmente por la ribonucleasa H y se sintetiza la segunda hebra de ADN (4). El dsDNA viral es translocado en el núcleo e integrado en el genoma del huésped por la enzima integrasa viral (5). Los factores de transcripción transcriben el ADN proviral en arnsrs genómico (6), que se exporta al citoplasma (7)., En el citoplasma, los ribosomas de la célula huésped catalizan la síntesis de proteínas precursoras virales (8). Las proteínas precursoras virales son escindidas en proteínas virales por proteasas virales (9). El arnsrs y las proteínas del VIH se ensamblan debajo de la membrana plasmática de la célula huésped (10) formando brotes de virión a partir de ella (11). La maduración ocurre ya sea en las yemas en formación o después de brotar de la célula huésped (12). Durante la maduración, las proteasas del VIH dividen las poli-proteínas en proteínas funcionales individuales del VIH. Los viriones maduros son capaces de infectar a otra célula huésped.,

Figure 1. Interaction between HIV and coreceptors of a T cell and a monocyte
Figure 2. Overview of HIV infection of a target cell (e.g. T cell)

Innate immune response to HIV

Innate immune cells (e.g.,, células dendríticas y células asesinas naturales) son la primera línea de defensa que el VIH encuentra al entrar en el cuerpo.

macrófagos. Los macrófagos de tejido son una de las células diana del VIH. Estos macrófagos albergan el virus y se sabe que son la fuente de proteínas virales. Sin embargo, se muestra que los macrófagos infectados pierden su capacidad de ingerir y matar microbios extraños y presentar antígeno a las células T. Esto podría tener una contribución importante en la disfunción inmune general causada por la infección por VIH.

células dendríticas (DCs). Los DCs son células grandes con extensiones citoplasmáticas dendríticas., Estas células presentan antígenos procesados a los linfocitos T en los ganglios linfáticos. Los DCs epidérmicos, que expresan gránulos CD1a y Birbeck, están probablemente entre las primeras células inmunitarias para combatir el VIH en las superficies mucosas. Estas células transportan el VIH desde el sitio de la infección hasta el tejido linfoide. Los DCs foliculares, que se encuentran en el tejido linfoide, también son células presentadoras de antígenos clave que atrapan y presentan antígenos en sus superficies celulares. En los folículos de los ganglios linfáticos, los DCs proporcionan señales para la activación de los linfocitos B.

células asesinas naturales (NK)., Las células NK tienen actividad lítica contra las células que tienen expresión disminuida de antígenos del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) I. Debido a que se requiere la presencia de MHC clase I para la presentación de péptidos a los receptores de células T, Las células NK son una importante línea de defensa cuando el VIH escapa de la respuesta inmune celular. Las células NK proliferan en respuesta al interferón tipo 1 secretado por DCs. Estas células NK estimuladas liberan citocinas como interferón γ (IFN-γ), factor de necrosis tumoral α (TNF-α) y quimiocinas para activar la proliferación de células T (respuesta inmune celular)., Las células NK también inhiben la replicación viral al liberar IFN-γ.

respuesta inmune adaptativa al VIH

respuesta inmune celular al VIH. La respuesta inmune celular es inducida por la entrada del VIH en las células diana (por ejemplo, las células T) y la síntesis de proteínas virales (Figura 1). MHC clase I en la superficie celular muestra los fragmentos de péptidos del VIH degradados intracelularmente para su reconocimiento por los receptores de células T (TCR) en las células T CD8+ (Figura 3). Las células T CD8 + Lisan células infectadas por el VIH y secretan citocinas, es decir, interferón-γ (IFN-γ), factor de necrosis tumoral α (TNF-α) y quimiocinas, es decir., MIP-1 α, MIP β y RANTES, que inhiben la replicación del virus y bloquean la entrada viral en las células T CD4+. El desarrollo de células T CD8 + es crucial para el control de la replicación del VIH. Esto da lugar a una disminución de la viremia después de la infección primaria. En las primeras etapas de la infección, las células T CD4+ pierden su capacidad proliferativa y, por lo tanto, su contribución al control viral es menor. Sin embargo, durante la infección crónica están presentes células T CD4+y secretan interleucina-2 (IL-2) o citoquinas, como IFN-γ, para controlar la viremia.

respuesta Humoral al VIH., La respuesta inmune humoral ocurre más tarde en la infección; por lo tanto, el nivel de anticuerpos durante la infección aguda es muy bajo. Los anticuerpos no neutralizantes a proteínas estructurales (P17 y P24) aparecen primero y generalmente no persisten. Posteriormente se generarán anticuerpos neutralizantes específicos de las proteínas, implicados en la entrada del virus en las células. Estos anticuerpos son específicos para: (1) la región variable de gp120 (V3); (2) sitios de unión de CD4 y receptores de quimiocinas (es decir, CXCR4 y CCR5); (3) la proteína transmembrana gp41., Se ha demostrado que los anticuerpos neutralizantes potentes desempeñan un papel importante en el control de la infección por VIH en unos pocos individuos VIH+ sin síntomas que mantienen un alto nivel de células T CD4+ y una baja carga viral.

Figura 3. Cellular & humoral immune responses to HIV

¿por qué el sistema inmunitario no lucha contra el virus del VIH?,

hay varias razones que pueden contribuir al fracaso del sistema inmunológico para controlar la infección por VIH y prevenir el desarrollo del SIDA. Al infectar las células T CD4+, el VIH es capaz de replicarse predominantemente en las células T activadas y paralizar uno de los principales componentes del sistema inmunitario adaptativo. El VIH también puede establecer una infección latente en las células T CD4+ y permanecer invisible para las células T CD8+ y, por lo tanto, la replicación puede ocurrir más tarde en la infección y generar nuevos viriones., La mutación antigénica dentro de los epítopos de las células T puede afectar la capacidad de unión de las moléculas MHC a los péptidos virales, lo que resulta en la incapacidad de los TCR para reconocer el complejo MHC-péptido. Finalmente, el VIH es capaz de esconderse de los anticuerpos anti-VIH expresando glicanos no inmunogénicos en epítopos de anticuerpos clave.