Virus dell'immunodeficienza umana: patogenesi e immunità

La principale caratteristica nella patogenesi di HIV è il tropismo virale per i linfociti T CD4+ e i macrofagi. L'immunosoppressione indotta da HIV è determinata dalla riduzione nel numero dei linfociti T CD4, che riduce le funzioni "helper" e quelle di ipersensibilità ritardata del sistema immunitario.

Durante la trasmissione, HIV infetta la superficie mucosa, entra e infetta rapidamente il MALT. Le fasi iniziali dell'infezione vengono dapprima mediate da virus macrofagi-tropici, che si legano a CD4 e al recettore delle chemochine CCR5 e infettano cellule dendritiche e altre cellule della linea monocito-macrofagica, così come le cellule T periferiche.
I macrofagi e le DC vengono infettate in maniera persistente da HIV, sono i principali serbatoi e agiscono da cavalli di Troia.
La diminuzione del numero di linfociti T CD4 può derivare da citolisi indotta da HIV, da citolisi cellulo-mediata o dall'attivazione cronica dei linfociti T stimolata dalla complessità antigenica di HIV, che induce differenziazione terminale e morte di tali cellule. Lo sviluppo dei sintomi dell'AIDS è correlato all'aumento dei virus rilasciati nel sangue, all'aumento dei virus T-tropici e alla diminuzione dei linfociti T CD4, con una conseguente diminuzione del numero totale di cellule T dovuta alla mancanza della funzione "helper".

I vari effetti citopatici di HIV comprendono l'accumulo di copie del genoma sotto forma di DNA circolare non integrato, un aumento della permeabilità della membrana citoplasmatica, la formazione di sincizi e l'induzione dell'apoptosi. I macrofagi possono essere risparmiati dall'azione citolitica di HIV poichè esprimono livelli di CD4 più bassi rispetto alle cellule T.
La risposta immunitaria limita l'infezione ma contribuisce alla patogenesi. Vengono prodotti anticorpi contro gp120. Le cellule T CD8 sono fondamentali per il controllo del progresso della malattia, andando a esercitare un effetto citotossico. Tuttavia, dato che essere richiedono attivazione da parte dei linfociti T CD4, anch'essere si riducono drasticamente in numero.
Il decorso della malattia va di pari passo con la riduzione del numero di linfociti T CD4 e con la carica virale nel sangue. Nella fase acuta vi è un enorme aumento della produzione di particelle virali. Nella fase tardiva, la carica virale nel sangue aumenta e i linfociti CD4 diminuiscono in maniera significativa, anche i linfociti T CD8 diminuiscono, la struttura dei linfonodi viene distrutta e il paziente va incontro a immunosoppressione. Ciò comporta l'aumento del rischio di altre infezioni.

HIV può anche causare disturbi neurologici, andando ad infettare macrofagi e cellule della microglia, le quali, una volta infettate, possono rilasciare sostanze neurotossiche e proinfiammatorie.