Herpes simplex (1/2) and Varicella Zoster viruses: the role of human and viral genetic determinants "finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU”

I virus Herpes Simplex (HSV-1 e HSV-2) e il virus Varicella Zoster (VZV) appartengono al Gruppo I della classificazione di Baltimore e in particolare alla sottofamiglia Alphaherpesvirinae all'interno della famiglia Herpesviridae. L’HSV infetta tipicamente la cavità orale (HSV-1) o la mucosa vaginale (HSV-2), ma le infezioni di entrambi i virus possono diffondersi alla pelle, agli occhi e ad altre superfici corporee. L'infezione da HSV raramente coinvolge una componente sistemica, tranne che nei neonati o nei pazienti immunodepressi. Entrambe le infezioni sono per lo più asintomatiche ma possono causare vescicole o ulcere dolorose nel sito dell'infezione, di entità da lieve a grave. Il VZV è invece responsabile della varicella e dell'herpes zoster (HZ). Questi virus hanno un’elevata prevalenza nella popolazione umana: si stima che le infezioni da HSV-1 e HSV-2 colpiscano rispettivamente il 67% (sotto i 50 anni) e il 13% (tra i 15 e i 49 anni) della popolazione mondiale, mentre l’epidemiologia del VZV infezioni è in parte compresa perché differisce tra le diverse regioni geografiche (ad esempio, regioni tropicali e subtropicali). Inoltre, la prevalenza dell’HSV-2 può essere utilizzata come biomarcatore dell’HIV a causa della sua elevata associazione tra i pazienti con infezione da HSV-2. Questi virus possono stabilire uno stato di latenza nei gangli trigeminali e lombosacrali, provocando infezioni che durano tutta la vita. La loro riattivazione occasionale e ricorrente può generare un'ampia gamma di manifestazioni cliniche, dall'eliminazione asintomatica a condizioni gravi, inclusa l'encefalite acuta. Una comprensione completa dei determinanti genetici dei ceppi virali isolati dai pazienti, che mostrano importanti manifestazioni cliniche in termini di gravità ed estensione della lesione, potrebbe rivelare variazioni genomiche virali responsabili di questi fenotipi clinici. Inoltre, la definizione del meccanismo genetico e molecolare alla base dell’HSV e l’evasione del VZV dalle risposte antivirali dell’ospite potrebbero contribuire allo sviluppo di nuove terapie e vaccini (nel caso dei virus dell’herpes simplex). Infine, la suscettibilità e la gravità delle infezioni ricorrenti potrebbero anche essere attribuite, almeno in parte, alla specifica firma genetica dell’ospite umano. Pertanto, gli obiettivi generali di questo studio possono essere riassunti come segue: i) isolare e sequenziare (mediante sequenziamento dell'intero genoma) ceppi di HSV-1/2 e VZV da pazienti affetti da herpes ricorrente (1/2), herpes zoster e encefalite virale per valutare la variabilità genetica del patogeno; ii) sequenziare l'ospite, attraverso un approccio di sequenziamento dell'intero esoma, per svelare la specifica firma genetica dell'ospite; iii) caratterizzare le proprietà di crescita di HSV-1/2 e VZV, il tropismo cellulare, il fenotipo sinciziale e la resistenza ai farmaci antivirali, in diversi modelli cellulari; iv) descrivere la variabilità funzionale degli isolati clinici di HSV e VZV.