I virus sono ovunque e abbondanti. Le infezioni virali possono comportare un lieve rischio per la nostra salute, come il comune raffreddore, o una minaccia per la nostra vita, come un'infezione da HIV. I virus possono essere raggruppati in base al loro materiale genetico: DNA o RNA. Entrambi i tipi possono infettare gli organismi ospiti e causare malattie. Tuttavia, i modi in cui i virus del DNA e dell'RNA infettano le cellule ospiti e prendono il controllo dei macchinari biochimici delle cellule sono diversi.
Nozioni di base
I virus sono piccoli parassiti non viventi, che non possono replicarsi al di fuori di una cellula ospite. Un virus è costituito da informazioni genetiche - DNA o RNA - ricoperte da una proteina. Un virus inietta le sue informazioni genetiche in una cellula ospite e prende quindi il controllo dei macchinari della cellula. Questo processo consente al virus di fare copie del suo DNA o RNA e di produrre le proteine virali all'interno della cellula ospite. Un virus può rapidamente creare più copie di se stesso in una sola cella, rilasciare queste copie per infettare nuove cellule ospiti e fare ancora più copie. In questo modo, un virus può replicarsi molto rapidamente all'interno di un host.
Virus del DNA
Come suggerisce il nome, i virus del DNA usano il DNA come materiale genetico. Alcuni esempi comuni di virus del DNA sono il parvovirus, il papillomavirus e l'herpesvirus. I virus del DNA possono colpire sia gli esseri umani che gli animali e possono variare dal causare sintomi benigni a presentare un rischio per la salute molto grave.
I virus del DNA entrano in una cellula ospite, di solito quando la membrana del virus si fonde con la membrana della cellula. I contenuti del virus entrano nella cellula, viaggiano verso il nucleo e assumono il controllo del meccanismo biochimico della cellula per la replicazione e la trascrizione del DNA nell'RNA. L'RNA controlla la formazione delle proteine necessarie al virus per rivestire il DNA virale. Questo rivestimento di DNA virale è noto come capside. I capidi si accumulano all'interno della cellula fino a quando la cellula non raggiunge la capacità e si esplode, rilasciando i virus appena formati per infettare nuove cellule ospiti.
Virus RNA
I virus RNA, noti anche come retrovirus, hanno l'RNA come materiale genetico . Alcuni esempi di retrovirus sono i virus dell'epatite e l'HIV. Quando questi virus entrano in una cellula ospite, devono prima convertire il loro RNA in DNA. Questo processo, chiamato trascrizione inversa, consente al virus di iniettare il suo materiale genetico nella cellula ospite e di utilizzare il macchinario biochimico dell'ospite, simile a un virus del DNA.
Spesso i retrovirus usano un enzima, chiamato integrasi, per inserire il DNA retrovirale nel genoma della cellula ospite. La capacità dei retrovirus di integrare questo DNA nel DNA della cellula ospite aumenta le possibilità di provocare il cancro o altre malattie. Ad esempio, se il DNA retrovirale viene inserito nel mezzo di uno dei geni della cellula ospite, quel gene potrebbe non essere più funzionale, portando alla malattia.
Trattamenti
I vaccini sono disponibili per molti altri virus del DNA comuni. Questi vaccini agiscono iniettando al paziente una forma inattiva del virus, di solito il rivestimento proteico senza il DNA. In assenza del DNA, non c'è materiale genetico da copiare e il virus non può replicarsi. Tuttavia, esporre i pazienti alle proteine virali rende più probabile che i loro sistemi immunitari riconoscano il virus come estraneo e lo distruggano prima che abbia la possibilità di infettare le cellule ospiti.
Retrovirus, che usano il sistema biochimico dell'ospite per riprodursi , sono più difficili da trattare. Il trattamento per questi virus in genere comporta il trattamento con un farmaco che inibisce l'attività della trascrittasi inversa, l'enzima che converte l'RNA retrovirale in DNA. Spesso, i pazienti con infezioni retrovirali come l'HIV prendono un cocktail di molti diversi tipi di farmaci, ognuno dei quali mira a un diverso passaggio nel ciclo di vita virale.