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Propriedades Gerais dos Vírus Características gerais dos vírus → Parasitas intracelulares obrigatórios → Quanto menor o virus é, maior é sua dependencia com a célula hospedeira Vivos ou Não vivos? O que levar em consideração? • Não vivos (ponto de vista biológico) – não possuem metabolismo próprio e sua replicação é dependente da célula hospedeira • Vivos (ponto de vista clínico) – capazes de causar infecção. • Segundo Nasir & Caetano-Anollés (2015) “fábricas de vírus” ou “virocélulas” (estruturas intracelulares formadas por vírus gigantes), os vírus deveriam ser considerados vivos e não vivos, depende de onde se encontram (dentro/fora da célula) • dentro da célula: vírus; fora da célula: vírion → Alta especificidade celular → muito especidicos à celula que infectam, para isso precisam de um receptor - Ex: proteína S do SARS-CoV-2 e receptor ECA2 • Ácido nucleico (DNA ou RNA) • Enzimas associadas (geralmente apenas os maiores) • Capsídeo (todos os vírus possuem) • Envelope (somente alguns) • Glicoproteínas (espículas; somente alguns possuem) Capsídeo • Estrutura proteica muito resistente • Proteínas estruturais codificadas pelo genoma viral • Variação nas proteínas estruturais do capsídeo auxilia na evasão ao sistema imune do hospedeiro → Vírus não envelopados (somente capsídeo) resistem mais a condições ambientais (ressecamento, ácidos, detergentes, bile e ácidos entéricos). Estes, geralmente são transmitidos via oral-fecal (hepatite A e E, rotavírus) Envelope • Bicamada lipídica, proteínas e glicoproteínas • Brotamento viral pela membrana citoplasmática da célula hospedeira ou do sistema de endomembranas • Lipídios da membrana da célula hospedeira + proteínas/glicoproteínas codificadas pelo genoma viral e produzidas pela célula hospedeira • nvelope pode ser degradado facilmente com a lavagem das mãos, (acabando com a atividade viral) • Vírus envelopados são menos resistentes. A estrutura é mantida somente em solução aquosa e não resiste a ressecamento, ácido e detergentes. Geralmente são transmitidos por fluidos, perdigotos ou sangue Espículas ou glicoproteínas virais • Glicoproteínas que se projetam através do envelope (VAPs - Proteínas de Adsorção Viral; neuraminidases) • Muitas servem de “âncora” do vírus para que este adsorva à célula hospedeira Hemaglutinina (H/HA) - proteína de ligação (adsorção) associada a infecção das células do trato respiratório superior, onde o vírus se multiplica (16 variações) Neuraminidase (N/NA) - facilita a saída das partículas virais das células infectadas (9 variações) Taxonomia/Classificação dos vírus → São classificados pelas características bioquímicas (estrutura e modo de replicação) • ICTV (Comitê Internacional de Taxonomia dos Vírus) Classificação dos vírus quanto ao TIPO DE ÁCIDO NUCLEICO Vírus de DNA (ex: Adenovirus, HPV, etc) • Possuem DNA como material genético - DNAds ou DNAss (fita dupla ou simples) - DNA pode ser linear ou circular - DNA+, DNA- ou DNA+/- Vírus de RNA (ex: HIV, SARS-CoV-2, Influenza, etc) • Possuem RNA como material genético - RNAds ou RNAss - RNA pode ser linear ou segmentado - RNA+ (análogo ao RNAm), RNA- ou RNA+/- Classificação dos vírus quanto à MORFOLOGIA DO CAPSÍDEO Vírus Poliédricos • Capsídeo com vários lados (poliedro) ex: Poliovírus – poliomielite Vírus Helicoidais • Capsídeo acompanha o ácido nucleico em hélice ex: Ebola, Influenza Vírus Complexos • Vírus composto por várias partes (cabeça poliédrica, cauda, bainha contrátil, filamentos da cauda, etc) ex: bacteriófagos ETAPAS da Replicação Viral - Reconhecimento e Adsorção à célula-alvo - Penetração na célula - Desnudamento ou desencapsidação - Síntese macromolecular ou Biossíntese viral - Montagem e Maturação - Liberação das partículas virais ADSORÇÃO • Adsorção – ligação do vírus à célula hospedeira PENETRAÇÃO • Penetração – entrada do vírion na célula hospedeira Direta (Viropexia) Ex: vírus não envelopados Endocitose- mediada por receptor Ex: endocitose de vírus não envelopado • Clatrina involuntariamente, faz o transporte do virus dentro da célula Ex: vírus envelopados que necessitam de pH ácido para fusão do envelope à membrana do endossomo Fusão do envelope viral à superfície da célula Ex: vírus envelopados que necessitam de pH neutro para fusão do envelope à membrana citoplasmática DESNUDAMENTO • Desnudamento/desencapsidação – desmembramento do envelope (quando presente) e do capsídeo, que libera o ácido nucleico SÍNTESE MACROMOLECULAR • Síntese macromolecular/Biossíntese Viral – síntese das macromoléculas virais pela célula hospedeira (genoma, proteínas, glicoproteínas, etc) • Depende do genoma viral, tamanho viral, enzimas para replicação genômica • Duplicação do DNA, Transcrição e Processamento do RNA heterogêneo (ocorre no núcleo da célula hospedeira) • Tradução (ocorre no citoplasma da célula hospedeira) Vírus de DNA: replicação de seu genoma ocorre geralmente no núcleo da célula (exceto o bacteriófago e poxvirus) - DNA/RNA polimerase são na maioria das vezes, da célula hospedeira Vírus de RNA: replicação de seu genoma ocorre geralmente no citoplasma da célula, com exceção dos retrovírus (vírus de RNA+ quepossuem transcriptase reversa) - Replicase (RNA polimerase RNA-dependente) - Transcriptase reversa (DNA polimerase RNA dependente) - Complexo replicase-transcriptase (RNA polimerase RNA-dependente) MONTAGEM • Ocorre no citopasma; capsideo é formado e o material genético é internalizado LIBERAÇÃO • Liberação por BROTAMENTO • Liberação por EXOCITOSE Ex: SARS-CoV-2 • Liberação por LISE da célula hospedeira Maturação e Liberação • Após Montagem, há Maturação e Liberação (Podem ocorrer em ordem inversa) ETAPAS da Replicação até 10% das partículas liberadas são infectivas - vírions • Replicação de vírus de DNA em célula procariótica (ex: Fago ʎ e E. coli) Fatores de virulência e mecanismos de patogênese viral Variação antigênica - alterações no genoma viral que direcionam mudanças das moléculas de superfície Latência (baixa replicação de antígenos) – vírus realizam infecção primária mas depois tornam-se latentes (ex: vírus da herpes) Infecção célula-célula (formação de sincícios) Apresentação de antígenos virais reduzida - produção de imunoevasinas virais (proteínas que bloqueiam a apresentação de antígenos pela célula hospedeira) Mimetismo de moléculas do sistema imune - Produção de proteínas reguladoras do Complemento - Produção e liberação de homólogos de citocinas (ex: IL-10): inibição de resposta TH1 Bloqueio da produção/ação do interferon – inibição do “estado antiviral” das células vizinhas, redução da atividade de macrófagos (diminui resposta TH1) Prejuízos na função de células do sistema imune – por exemplo, morte de células TCD4 que reconhecem antígenos apresentados pelo MHCII Ex: HIV infecta e mata células TCD4 essenciais no combate a microrganismos extracelulares. Indivíduo fica mais susceptível a infecções bacterianas/fúngicas
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