RHABDOVIRUS. Giovanni Di Bonaventura, PhD Università di Chieti-Pescara. CdS Medicina e Chirurgia AA

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1 RHABDOVIRUS Giovanni Di Bonaventura, PhD Università di Chieti-Pescara CdS Medicina e Chirurgia AA

2 TASSONOMIA La famiglia Rhabdoviridae comprende una grande varietà di virus ed ampio spettro d ospite (vertebrati a sangue caldo/freddo, invertebrati e piante). Comprende 6 generi: Lyssavirus (virus rabbia, unico per uomo) Vesiculovirus (animali, virus stomatite vescicolare dei bovini) Ephemerovirus, Novirhabdovirus (diverse specie animali) Cytorhabdovirus, Nucleorhabdovirus (piante)

3 MORFOLOGIA E STRUTTURA A forma di proiettile (o sigaro) (d: nm; l: nm) Presenza di envelope: numerose proiezioni di 10 nm (trimeri di glicoproteina G) con funzione di antirecettori proteina M (strato interno) Nucleocapside a simmetria elicoidale: ssrna (11 kb), polarità negativa nucleoproteina N (strutturale) RNA-pol-RNA-dip (L) associata a P (fosfoproteina)

4 CICLO REPLICATIVO 1. il virus si lega al recettore cellulare (recettore nicotinico per acetilcolina) mediante la gp G; internalizzazione per endocitosi 2. fusione involucro pericapsidico con membrana endocitica (ph acido) e liberazione del nucleocapside nel citosol 3. replicazione RNA: a. trascrizione (RNA-pol-RNA-dip virale) in mrna(+) monocistronici b. traduzione c. RNA(+) antigenomici fungono da stampo per genomi virali RNA(-) 4. assemblaggio (del genoma a N, L, P) e liberazione della progenie virale per gemmazione

5 EFFETTI CITOPATICI Linee cellulari sensibili e permissive: Cellule renali di scimmia (Vero) Fibroblasti embrionali umani In vitro, il virus rabbico si replica attivamente senza di norma causare effetti citopatici evidenti In vivo: Durante la replicazione, il virus concentra le componenti strutturali in compartimenti subcellulari formando corpi di inclusione eosinofili citoplasmatici (corpi del Negri), a significato patognomonico Degenerazione cellulare di midollo, corteccia cerebrale e cerebellare Infiammazione perivascolare (infiltrato neutrofilo)

6 PATOGENESI Trasmissione dell infezione mediante: morso di animale infetto (più frequente) trapianto di tessuti infetti (cornea, in particolare) inalazione di aerosols (grotte dove risiedono pipistrelli) Replicazione nel tessuto muscolare e connettivo al sito di penetrazione; quindi, dopo ore o settimane, raggiunge il SNC: - terminazioni nervose periferiche (via giunzioni neuromuscolari) radici gangli dorsali e midollo spinale (trasporto centripeto via guaine nervose) cervello (ippocampo, corno di Ammone, cellule Purkinje cerebellari) - quindi, in direzione centrifuga si sposta verso ghiandole salivari (fase finale dell infezione e via di trasmissione) ed altre sedi (cornea, retina, cute di testa/collo, mucosa nasale, pancreas, midollare surrenalica, cuore) La replicazione virale nel SNC causa encefalite, con degenerazione neuronale e, quindi, della funzionalità cerebrale. Spiccato neurotropismo virale per la capacità di gp G di riconoscere altri recettori oltre il nicotinico per acetilcolina.

7 PATOGENESI La rabbia è una zoonosi: l uomo è un ospite occasionale e non svolge alcun ruolo nella trasmissione. Periodo di incubazione estremamente variabile (10 gg 2 aa; media: 2 mesi), inversamente dipendente dalla innervazione del sito di ingresso (massima nella testa), della carica virale, dello stato immunitario e dell età dell ospite. La malattia evolve nelle seguenti fasi: prodromo (2-10 gg): sintomi aspecifici (malessere, cefalea, nausea, vomito), fotofobia e parestesia nella zona di inoculo fase neurologica acuta (7 gg) a carico del SNC: ansia, allucinazioni, disorientamento, irrequietezza, convulsioni, paralisi; l idrofobia compare nel 20-50% dei casi ed è dovuta al dolore associato a deglutizione (spasmo muscolatura respiratoria) stato comatoso (10 gg) e morte (90% casi) per ipotensione ed arresto cardiaco Nel cane la malattia evolve in maniera similare a quella umana (oltre a maggiore aggressività), mentre nei pipistrelli l infezione è asintomatica (problema di sanità pubblica).

8 IMMUNITA Un solo tipo antigene (sierotipo) di virus rabbico, sebbene l uso di anticorpi monoclonali (vs epitopi differenti di NP e G) abbia evidenziato la presenza di variazioni minori La risposta umorale (Ab anti gp G) è protettiva in quanto neutralizza il virus in sede extracellulare (lisi Complementomediata), ma avviene tardivamente (dopo la comparsa del quadro clinico). La risposta cellulo-mediata (linfociti CD8+ non sembra svolgere un ruolo fondamentale nell eradicazione dell infezione; potrebbe addirittura essere causa di fenomeni immunopatologici.

9 EPIDEMIOLOGIA Gli animali selvatici sono solo serbatoi dell infezione. Gli animali domestici fungono sia da serbatoi che da vettori attraverso cui il virus infetta l uomo. Pertanto, la rabbia si manifesta in due forme epizootiche: Rabbia urbana (trasmessa da animali domestici: cani, gatti, bovini, equini): endemica a livello mondiale, con maggiore prevalenza in aree ad alto randagismo (America Latina, Africa) rabbia canina sotto controllo in Europa, Canada e Stati Uniti pipistrelli vampiri, asintomatici, rappresentano un grande pericolo perché diffondono, attraverso il morso, il virus ad altri animali selvatici (Canada, Stati Uniti, Australia) Rabbia silvestre (colpisce gli animali selvatici: volpe, donnola, furetto, faina, puzzola, tasso, riccio, scoiattolo): Numero di casi per anno di rabbia: (mondo); casi negli ultimi 5 anni (Europa). La trasmissione interumana non ha alcun significato epidemiologico essendo circoscritta a pochi casi (soprattutto, trapianto di cornea proveniente da donatore infetto).

10 DIAGNOSI DI LABORATORIO In un soggetto con documentata esposizione al virus ed encefalite acuta la diagnosi di rabbia è prettamente clinica. Campioni biologici: materiale autoptico o bioptico di tessuto nervoso (ippocampo e cervelletto), biopsia cutanea (faccia, cuoio capelluto), strisci di cornea. Evidenziazione dei corpi di Negri in tessuto nervoso da materiale autoptico. La diagnosi virologica si base su: isolamento del virus in topi neonati, a seguito di inoculazione per via intracerebrale, od in colture cellulari ricerca di antigeni virali mediante immunofluorescenza indiretta (IFA) con Ab monoclonali specifici ricerca di geni mediante RT-PCR (elevata sensibilità) IFA La risposta anticorpale non ha utilità diagnostica in quanto la risposta umorale si accompagna alla comparsa del quadro clinico.

11 PROFILASSI E CONTROLLO La profilassi è unico strumento per limitare sia la diffusione del virus nell ambiente che la mortalità (> 90%) nell uomo e negli animali. Si basa su: vaccinazione pre-esposizione, nei soggetti ad alto rischio (veterinari, speleologi, guardie forestali); il vaccino è composto da virus inattivati (ceppo HDCV, Human Diploid Cell Vaccine; schema: gg 0, 7, 21, 28) profilassi post-esposizione, a seguito di contatto con liquidi biologici potenzialmente infetti: a causa di incubazione e decorso molto lunghi, si somministrano contemporaneamente sieri iperimmuni umani (giorno 1) (neutralizzazione del virus) e vaccino antirabbico (gg 0, 3, 7, 14, 28) (stimolazione della risposta immune) per impedire che il virus raggiunga il SNC La vaccinazione è preventiva negli animali domestici, mentre è obbligatoria in quelli selvatici. Vaccino per animali: ceppo Fleury, vivo ma attenuato. Regole comportamentali: condurre il cane sempre al guinzaglio, impedendo ogni contatto con animali selvatici, soprattutto le volpi; segnalare al veterinario eventuali cambiamenti del comportamento abituale o atteggiamenti insoliti nel cane o gatto; non adottare animali selvatici come animali da compagnia.

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