I virus sono piccoli agenti infettivi che invadono le cellule e le trasformano in produttori di altri virus. Biologicamente sono parassiti endocellulari obbligati in quanto sono capaci di riprodursi solo all'interno della cellula ospite, ossia quella infettata appunto dal virus. Nello stato extracellulare il virus è metabolicamente inerte e prende il nome di virione. Le particelle virali sono generalmente costituite da:
- Genoma virale: costituito da 1 o 2 filamenti di DNA (virus a DNA) o di RNA (virus a RNA)
- Capside: rivestimento proteico che protegge il genoma e ha una forma caratteristica data dalla ripetizione delle proteine
- Pericapside o envelope (in alcuni casi): involucro lipidico esterno
Il ciclo litico dei virus
Essendo i genomi virali piccoli e contenenti un informazione genetica limitata per completare il proprio ciclo vitale i virus dipendono dalla cellula ospite che si fa carica della replicazione del genoma e della sintesi delle proteine del capside. Una volta infettata la cellula essa inizierà a produrre nuovi virioni che verranno poi rilasciati ed infetteranno nuove cellule.
I virus che infettano i batteri sono chiamati batteriofagi o fagi. Molti di essi alternano due fasi del ciclo vitale: il ciclo litico e il ciclo lisogeno.
Il ciclo lisogeno dei virus
Il ciclo lisogeno è la fase in cui il virus è in una condizione di latenza, il genoma virale pervade nella cellula ospite ma senza produrre virioni e diventa un profago. I batteri che ospitano i profughi sono chiamati lisogeni e i virus temperati. Mentre la cellula ospite si divide il DNA virale si duplica insieme a quello dell'ospite creando moltissime copie del proprio genoma (il profago può rimanere inattivo per generazioni.) Quando la cellula si riproduce velocemente il virus rimane nello stato lisogeno; quando è in condizioni di stress il profago attiva il ciclo litico.
Nel DNA virale sono presenti due promotori, uno per il ciclo litico e uno per il ciclo lisogeno che sono regolati in modo opposto dalle proteine Cl e Cro, trascritte appunto a partire dai due promotori. L'attività del fago dipende proprio dalla competizione di questi fattori di regolazione per legarsi ai promotori.
Virus dei batteri
Il ciclo litico dei virus consiste nel fatto che il virus infetta la cellula ospite portandola alla produzione di nuovi virioni che attraverso la lisi della cellula stessa fuoriescono e vanno ad infettare altre cellule, replicando così il ciclo del virus (virus che compiono il ciclo litico sono i virulenti).
Virus animale
I virus che infettano cellule eucariote hanno il loro ciclo vitale, che è molto simile a quello dei batteriofagi. Nel ciclo lisogeno, il virus integra il proprio DNA in quello dell'ospite sotto forma di provirus, stabilendo così un'infezione latente.
I virus animale si dividono in due gruppi: a doppio filamento (come il papilloma virus, Herpes, Vaiolo…) e a singolo filamento (come gli eritemi infettivi).
Papilloma Virus (HPV)
I piccoli virus privi di pericapside, sono suddivisi in gruppi in base alla pericolosità. Alcuni di quelli che colpiscono le mucose dell'apparato genitale sono invece ad alto rischio e cancerogeni, come il HPV16 e il HPV18 che sviluppano il carcinoma della cervice uterina.
In conclusione, la comprensione del ciclo litico e lisogeno dei virus è fondamentale per comprendere come i virus si moltiplicano e si diffondono, influenzando il nostro ambiente e la nostra salute.
