Deriva antixénica

A deriva antixénica é un tipo de variación xenética que se produce en virus, orixinada pola acumulación de mutacións nos xenes víricos que codifican as proteínas da superficie viral e que son recoñecidos polos anticorpos do hóspede. Isto pode ter como resultado a formación dunha nova cepa de partículas víricas que non é inhibida de forma efectiva polos anticorpos que impedían a infección de cepas anteriores. Isto fai que o virus cambiado se espalle nunha poboación parcialmente inmunizada. A deriva antixénica ocorre, por exemplo, nos virus da gripe A e B.
(Poden xerar confusión os termos deriva antixénica e deriva xenética. A deriva antixénica é un proceso estreitamente relacionado co anterior; refírese a cambios máis drásticos nas proteínas superficiais do virus. A deriva xenética é moi diferente e ten unha aplicación moito máis ampla en xenética de poboacións; refírese á acumulación gradual en calquera secuencia de ADN de cambios mutacionais aleatorios que non interfiren coa función do ADN e dese modo pasan desapercibidos pola selección natural. )
O sistema inmunitario recoñece os virus cando os antíxenos da superficie do virus se unen a receptores inmunitarios das células que son específicos para eses antíxenos. Estes receptores poden ser anticorpos circulantes no sangue ou proteínas similares situadas na superficie das células inmunitarias. Este recoñecemento é bastante preciso, como o dunha chave cando penetra na súa pechadura. Despois dunha infección ou dunha vacinación, o corpo produce moitos máis destes receptores inmunes específicos para o virus, o cal prevén a reinfección por esa determinada cepa do virus; isto é o que se chama inmunidade adquirida. Porén, os xenomas virais están mutando constantemente, producindo novas formas deses antíxenos. Se unha desas novas formas dun antíxeno é dabondo diferente do antíxeno vello, xa non se unirá aos anticorpos ou receptores inmunitarios celulares, o que permite que o virus mutante infecte persoas que eran inmunes á cepa orixinal do virus debido a anteriores infeccións ou vacinacións.
Na década de 1940, Maurice Hilleman descubriu a deriva antixénica, que é o xeito máis común polo que o virus da gripe cambia. Isto non se debe confundir cun segundo tipo de cambio, o cambio antixénico, tamén descuberto por Hilleman, no cal o virus adquire unha nova versión completamente diferente dos xenes dunha das súas proteínas superficiais tomada de segmentos xénicos dun virus da gripe distantemente emparentado. A taxa de deriva antixénica depende de dúas características: a duración da epidemia e a potencia da inmunidade do hóspede. Unha epidemia máis longa permite que a presión de selección continúe durante un longo período de tempo e que respostas inmunes máis fortes do hóspede incrementen a presión de selección favorecendo que se desenvolvan novos antíxenos. No virus da gripe
No virus da gripe, os dous antíxenos relevantes son as proteínas de superficie hemaglutinina e neuraminidase. A hemaglutinina é responsable da unión e entrada nas células epiteliais do hóspede, mentres que a neuraminidase está implicada no proceso de evaxinación e saída dos novos virións das células do hóspede. Os sitios recoñecidos nas proteínas hemaglutinina e neuraminidase polo sistema inmunitario do hóspede están baixo constante presión selectiva. A deriva antixénica permite a evasión destes sistemas inmunitarios por medio de pequenas mutacións nos xenes da hemaglutinina e neuraminidase que fan que a proteína sexa irrecoñecible pola inmunidade previa do hóspede. A deriva antixénica é ese proceso continuo de cambio xenético e antixénico, como o observado nas cepas do virus da gripe.
Nas poboacións humanas os individuos inmunes (como os vacinados) exercen unha presión selectiva para que se produzan mutacións puntuais no xene da hemaglutinina que incrementan a avidez para unirse ao receptor, mentres que os individuos non inmunizados exercen unha presión selectiva para que se produzan mutacións puntuais que diminúen a avidez da unión ao receptor. Estas presións de selección dinámicas facilitan a evolución rápida observada no xene da hemaglutinina. Concretamente, identificáronse 18 codóns específicos no dominio HA1 do xene da hemaglutinina que sofren selección positiva para cambiar o aminoácido que codifican. Para enfrontármonos ao reto do cambio antixénico, cómpre utilizar vacinas que proporcionen unha protección ampla contra cepas heterovariantes para combater as epidemias estacionais e pandemias de gripe.
Como en todos os virus de ARN, as mutacións na gripe ocorren frecuentemente porque a RNA polimerase do virus non ten un mecanismo de corrección de probas, o que ten como resultado unha taxa de erros de entre 1·10-3 e 8·10-3 substitucións por sitio e por ano durante a replicación do xenoma viral. As mutacións na superficie das proteínas permiten que o virus eluda en maior ou menor medida a inmunidade do hóspede, e o número e localización destas mutacións que confiren o maior grao de escape inmune foi un importante tema de estudo durante moitos anos.
A deriva antixénica foi responsable de tempadas de gripe máis fortes do normal no pasado, como o gromo de gripe H3N2 variante A/Fujian/411/2002 na tempada de gripe dos anos 2003–2004. Todos os virus da gripe experimentan algunha forma de deriva antixénica, pero é máis pronunciada no virus da gripe A.