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Sep 23, 2023

Risposta immunitaria nell'infezione da virus dell'influenza e modulazione del danno immunitario da parte della neuraminidasi virale

Virology Journal volume 20, numero articolo: 193 (2023) Cita questo articolo 116 Accessi 2 Dettagli metriche altmetriche I virus dell'influenza A causano gravi malattie respiratorie negli esseri umani e negli animali.

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I virus dell’influenza A provocano gravi malattie respiratorie nell’uomo e negli animali. La reazione eccessiva della risposta immunitaria innata all’infezione da virus dell’influenza provoca ipercitochinemia, che è responsabile di mortalità e morbilità. La glicoproteina neuraminidasi (NA) di superficie del virus dell'influenza A svolge un ruolo vitale nell'attacco virale, nell'ingresso e nel rilascio del virione dalle cellule infette. La NA agisce come una sialidasi, che scinde gli acidi sialici dalle proteine ​​della superficie cellulare e dalle catene laterali dei carboidrati sui virioni nascenti. Qui, esaminiamo i progressi nella comprensione del ruolo della NA nella modulazione della risposta immunitaria dell'ospite all'infezione da virus dell'influenza. Discuteremo anche recenti interessanti scoperte mirate alla proteina NA per interrompere il danno immunitario indotto dall'influenza.

L’influenza è altamente contagiosa e le infezioni respiratorie virali acute possono verificarsi sotto forma di pandemie, epidemie ed epidemie [1,2,3]. La suscettibilità al coinvolgimento delle infezioni in tutte le fasi di età, individui importanti con malattie croniche in comorbidità, immunosoppressione, donne in gravidanza e dopo il parto e anziani fragili; si manifesta più comunemente in primavera e in inverno e il virus provoca mortalità e morbilità significative in tutto il mondo [2, 4, 5]. I virus dell'influenza appartengono al virus RNA Orthomyxoviridae e si classificano in quattro tipi distinti in base alle loro differenze antigeniche: influenza A, influenza B, influenza C e influenza D. I virus dell'influenza A infettano un'ampia gamma di specie ospiti. Tuttavia, i principali ospiti dei virus dell’influenza B e C sono gli esseri umani, mentre i virus dell’influenza D non hanno infettato gli esseri umani. L’influenza A è il tipo maggiormente responsabile di causare pandemie a causa della sua elevata suscettibilità alla variazione antigenica [6,7,8], quindi discuteremo principalmente della comprensione dell’infezione da virus dell’influenza A (IAV).

I virioni IAV sono costituiti da una membrana derivata dalla cellula ospite e da varie proteine ​​virali [9, 10]. Otto segmenti di RNA virale a filamento singolo per 10 proteine ​​strutturali e almeno 9 proteine ​​non strutturali/regolatorie. PB1, PB2, PA, NP, M1, NS1 e NEP si trovano all'interno dell'involucro lipidico. Allo stesso tempo, M2, emoagglutinina (HA) e neuraminidasi (NA) sono incorporati nell'involucro e disponibili per il legame degli anticorpi [10,11,12,13,14,15]. L'IAV infetta inizialmente il tratto respiratorio superiore, entra nelle cellule epiteliali attraverso l'endocitosi e infetta il tratto respiratorio inferiore sviluppando la malattia [16, 17]. La proteina HA si lega ai residui di acido sialico espressi nelle vie aeree o nell’epitelio alveolare, innescando l’endocitosi delle particelle virali [18]. Il virus completa lo spargimento, l'assemblaggio e il rilascio sulla membrana. Nel processo di diffusione virale, la NA taglia la connessione tra l’HA delle particelle virali appena formate e i recettori dell’acido sialico sulla superficie cellulare, rilasciando virus della progenie, che promuovono la replicazione, la trascrizione e la traduzione virale, infettando le cellule vicine o lasciando l’individuo attraverso goccioline respiratorie [19, 20]. Negli ultimi anni, l’uso diffuso degli inibitori della NA ha sollevato la preoccupazione sulla resistenza ai farmaci. Qui, esaminiamo il ruolo della NA nel modulare la risposta immunitaria dell'ospite all'infezione da virus dell'influenza.

La neuraminidasi, situata sulla superficie del virus e appartenente alle glicoproteine, accanto all'HA e alla proteina di matrice 2 (M2), è anche chiamata sialidasi [21]. NA è un tetramero di quattro polipeptidi identici, che presenta la struttura a fungo costituita da quattro domini: una sequenza citoplasmatica N-terminale, seguita da un dominio transmembrana idrofobo (TMD) che ancora la membrana e un sottile gambo di lunghezza variabile, che termina con un dominio della testa globulare, il sito di legame per l'acido sialico è situato nel dominio della testa [21,22,23,24]. Ciascun protomero comprende circa 470 residui amminoacidici [23]. Il tetramero NA ha dimensioni di circa 10 nm × 15 nm, scinde l'acido sialico per rilasciare virioni 20–50 tetrameri per virione sferico. Spazio per circa 13 Fab legati per tetramero, contenente 1880 aa/tetramero, peso 220 kDa/tetramero per ceppi prototipici adattati in laboratorio del virus dell'influenza A [25].