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Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Drogas Antimicrobianas – Antivirais Ciclo Viral Infecção da célula → Replicação. Todas as Etapas devem ser cumpridas! Adsorção (adesão) → Depende da interação de componentes virais com determinada célula – Tropismo (Pré disposição). Ex: HIV-TCD4 / HBV- Hepatócito. Sars-Cov-2 → Tropismo amplo, vários tipos celulares. Penetração → Fusão de membrana, endocitose. Todo o vírus entra na célula (bacteriófago só o MG). Desnudamento → Degradação do capsídeo por proteínas específicas. Síntese Viral → Pool de materiais virais. Montagem e Maturação → Mecanismo de organização não é certo ainda. Liberação → Célula se mantém viva em vírus envelopados – brotamento. Em vírus não envelopados há o rompimento da MP – lesão direta e morte. INFECÇÕES VIRAIS Danos aos tecidos onde o vírus está alojado. Sintomas → Local onde há maior carga viral. Viroses → São as infecções mais comuns. Classificação de acordo com o ciclo de replicação. Infecções Virais Agudas Replicação rápida do vírus; Resolução e Eliminação rápida pelo hospedeiro (5-8 dias). Algumas infecções agudas autolimitadas podem levar a morte. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Sintomas → Acompanhamento com analgésico, antitérmico. Se a gravidade indicar risco de óbito, entra com droga para tentar diminuir a carga viral. Reinfecção → Falha na resposta de memória ou mutação (nova cepa). Poliomielite é aguda. Na fase sintomática a lesão é grande → Sequelas. Infecções Virais Persistentes (Crônica) Ocorre gradualmente - Sintomas após longo tempo (geralmente fatal) – Ex: HIV – 10 anos. Carga viral detectável durante todo o tempo da infecção. Vírus consegue evadir do sistema imune. Infecções Virais Latentes Equilíbrio com o hospedeiro → Vírus de DNA. Imunossupressão → Reativação; “Latência” (sem detecção de carga viral). Infecção aguda, mas não elimina toda a carga viral, fica uma residual latente. Pode ser em recorrência ou em dois quadros distintos. Resposta Imune Sintomas Carga Viral Persistente com carga viral alta → Sente sintoma genérico após infecção → R. Imune consegue diminuir a carga viral, mas a carga viral volta a crescer, superando a Resposta Imune. Carga viral baixa → Multiplicação lenta, permanece um tempo latente (ciclo lisogênico) e após aumentar a carga viral os sintomas surgem. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Alvos Virais – Ação de Drogas Ruptura do Vírus Viricidas – Uso tópico. Profilaxia, inibição, minimizar transmissão. Ciclo Viral – Agentes Virustáticos – Não conseguem inativar o vírus na célula humana, só inibir a multiplicação – pressão seletiva. Adsorção Penetração e Desnudamento Síntese de RNA Replicação do Genoma Síntese Proteica Maturação Liberação Estimuladores de Resposta Imune Agente Antiviral IDEAL: Penetrar na célula do hospedeiro Amplo espectro de ação Especificidade para enzimas e estruturas virais Inibir por completo o ciclo viral Não desenvolver resistência Baixa toxicidade para o hospedeiro Não interferir com a resposta imune A maioria das drogas interfere na célula hospedeira → TOXICAS! Poucas drogas aprovadas para uso; Catapora → Período de Latência → Herpes-Zoster. A transmissão ocorre somente na forma ativa, não na forma latente. Definir se é recorrência ou distinta → Depende mais da interação e latência do vírus, do que com o SI. Herpes simples → Toda vez que a imunidade baixa, ela aparece. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Número estrito de doenças virais são tratadas com medicamentos (HIV, hepatites crônicas, influenzas graves, herpevirus). Alvos: Enzima virais ou Estruturas importantes para a replicação; Antivirais tem mais especificidade por famílias de vírus (especificidade das enzimas); Material Genético Pequeno → Alta taxa de mutações → Resistência. As estratégias contra os vírus são mais difíceis → Vírus Não é célula e utiliza nossa maquinaria. Coquetéis – Combinações → Suprimir ao máximo a replicação viral. RUPTURA DO VÍRUS – VIRICIDAS – PROFILAXIA Vírus NÃO Envelopados Ácido Cítrico (fórmulas tópicas); Fervura (aumentar temperatura). Vírus susceptíveis: Rinovírus, norovírus, adenovírus, rotavírus. Vírus Envelopados Dispersam ou rompem a membrana do envelope; Desintegração da Membrana lipídica. Álcool 70%, Detergentes, Nonoxynol-9 (usado em géis espermicidas). BLOQUEIO DA ADSORÇÃO Anticorpos Neutralizadores Acs específicos recobrem o vírion; Imunização passiva → Utiliza plasma de outro paciente, com anticorpos. AC vai agir antes do vírus invadir a célula. Após 2-3 semanas há a degradação dos Acs. Inviável logisticamente. Receptores antagonistas Peptídeos ou análogos de carboidratos dos receptores da célula hospedeira (bloqueio competitivo); Exemplos: Sulfato de Heparan, Sulfato de dextran. Impede o encaixe do vírus no receptor utilizado para invasão da célula. BLOQUEIO DA PENETRAÇÃO Maraviroc Bloqueia o CCR5. Eficaz somente contra HIV; HIV utiliza o CCR5 como co-receptor; Ao bloquear o CCR5, não há o encaixe da espícula, importante para a entrada do vírus a célula. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Enfuvirtida (Fuzeon®) Peptídeo T20 inibe a ação da proteína de fusão viral gp41, impedindo mudanças conformacionais necessárias para fusão das membranas; Vírus susceptíveis: HIV-1. BLOQUEIO DO DESNUDAMENTO Aminas hidrofóbicas O vírus induz endocitose e libera prótons para alterar o pH e romper o capsídeo. Bloqueiam canal de H+ do vírus (proteína viral M2) e neutralizam o pH da vesícula endossômica inibindo a desencapsidação. Exemplos: Amantadina, Rimantadina, Tromantadina; Vírus susceptíveis: Influenza A e HSV (tromantadina). Administração de 24 – 48h após início da infecção por 10 dias. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Compostos Metilisoxazólicos Impede a descapsidação de vírus não envelopados – molécula se liga ao capsídeo e estabiliza as proteínas, impedindo a degradação; Exemplos: Pleconaril, Disoxaril, Arildona; Vírus susceptíveis: picornavirus (rinovírus, enterovirus, hepatite A). Não é utilizado clinicamente, apenas experimental. INTERFERÊNCIA NA TRANSCRIÇÃO Não São 1ª escolha! Muita resistência e toxicidade. Guanidinas Inibem a síntese de RNA por ligação à RNA polimerase do vírus (ligação à proteína 2C). Vírus susceptíveis: picornavírus. Oligonucleotídeo anti-senso (RNA de interferência) Fita de DNA complementar a mRNA se liga e Induz degradação do mRNA; Exemplo: Fomiversen; Indicação de uso: infecção por poxvírus e papilomavirus. INTERFERÊNCIA NA REPLICAÇÃO São mais usados. Inibem a replicação viral. Maior Seletividade: DNA polimerase viral (em células infectadas a replicação é mais intensa); Transcriptase Reversa (enzima viral exclusiva). Classes de Fármacos: Análogos Nucleosídicos; Análogos Não Nucleosídicos – Inibidores enzimáticos. Análogos de Nucleosídeos Alteração de base, de açúcar ou ambos. Análogo é incorporado e interrompe o alongamento da molécula de DNA. INIBIDORES DA DNA POLIMERASE VIRAL (“percebem” menos as alterações no nucleosídeo que as enzimas da célula hospedeira). Exemplos: Aciclovir, Penciclovir, Ribavirina*; Valaciclovir – maior meia vida, pró fármaco. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Indicação:herpes e varicela-zoster (aciclovir), EBV e CMV (penciclovir); influenzas graves, febres emorrágicas, hepatite C (ribavirina). INIBIDORES DA TRANSCRIPTASE REVERSA (INTR): impede a elongação da cadeia do DNA e a replicação. Exemplos: Zidovudina (AZT), Abacavir, Lamivudina, Tenofovir; Indicação: infecção pelo HIV, HBV (lamivudina). Não consegue produzir o DNA a partir do RNA → Defeituoso. Não Análogos de Nucleosídeos – Inibidores Diretos Restrito uso hospitalar, uso controlado em poucos casos. INIBIDORES DA POLIMERASE: ligação direta ao sítio de ligação do pirofostato na enzima DNA polimerase viral, bloqueando a ligação dos nucleotídeos; Exemplos: Foscarnet - Análogos do pirofosfato (PFA, PAA); Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Indicação: HSV, VZV, CMV e HIV; Nefrotóxicos. INIBIDORES DA TRANSCRIPTASE REVERSA (INNTR): se ligam diretamente à transcriptase reversa impedindo a transcrição reversa (formação de DNA); Exemplos: Efavirez, Nevirapina, Delavirdina; Indicação: infecção pelo HIV. INIBIÇÃO DA MATURAÇÃO Inibidores de Protease Bloqueiam o sítio ativo da protease, impedindo a montagem e maturação dos vírions; Exemplos: Saquinavir, Indinavir, Ritonavir; Indicação de uso: infecção pelo HIV*. Obs.: cada vírus possui um tipo específico de protease. As drogas existente foram geradas contra a protease do HIV. Não são usados em monoterapia. INIBIÇÃO DA LIBERAÇÃO Inibidores da Neuraminidase Bloqueiam o sítio ativo da neuraminidase (análogos do ácido siálico), impedindo a liberação dos vírions; Exemplo: Zanamivir (Relenza), Oseltamivir (Tamiflu); Indicação de uso: infecções pelo vírus Influenza A e B. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Interage com o ácido siálico e quando quer sair, fica preso. Neuraminidase quebra essa interação da Hemaglutinina com ácido siálico. Oseltamivir bloqueia a neuraminidase. OUTROS ANTIVIRAIS Interferência Viral: Infecção por um vírus interfere na infecção subsequente por outro vírus (produção de citocinas pelo sistema imune – Intérferons Y). Interferons (α, β) Não atuam sobre o vírus. ATUAM SOBRE A CÉLULA. Estimula produção de proteínas antivirais em células não infectadas (vizinhas) (ou infectadas por vírus de ↓ virulência). Ajuda em fases iniciais, mas tem efeitos colaterais. ESTIMULADORES DE RESPOSTA IMUNE Resposta Imune Antiviral → melhor estratégia de combate ao vírus. Estimuladores da resposta inata: se ligam à (toll-like) TLR e estimulam liberação de citocinas e ativação de células natural killer (NK); Estimuladores da resposta Adaptativa: indutores de interferons e Anticorpos específicos; Exemplos: Imiquimod, Resiquimod, CpG, Ampligen; Indicações: Tratamento de verrugas e infecções virais graves (gripe aviária, hepatite C). CpG → simula Pamp do vírus → Ativa receptor Toll. COMBINAÇÃO DE ANTIVIRAIS Combater a resistência aos medicamentos que se desenvolvem muito rapidamente. TARV. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO TBL 1. Sobre fármacos antivirais, julgue as proposições abaixo: I. A toxicidade seletiva para os vírus é muito difícil de ser obtida. II. Os fármacos que controlam o crescimento de vírus frequentemente também afetam as células hospedeiras. III. Apenas os fármacos que afetam as vias virais envolvidas na replicação dos componentes estruturais são úteis. Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO Assinale a alternativa correta: a) Apenas I está correta b) Apenas II está correta c) I e II estão corretas d) I e III estão corretas e) I, II e III estão corretas 2. Em relação aos fármacos que bloqueiam a etapa inicial da infecção viral – adsorção, em quais estratégias farmacológicas são baseadas? a) Anticorpos neutralizantes e análogos dos receptores da célula hospedeira. b) Anticorpos monoclonais e análogos de nucleosídeos. c) Análogos de nucleosídeos e análogos dos receptores da célula hospedeira. d) Anticorpos neutralizantes e bloqueadores de endocitose. e) Análogos de nucleosídeos e inibidor de transcriptase reversa. 3. Sobre as drogas que bloqueiam a penetração e o desnudamento, relacione as colunas abaixo: a) I-a; II-b; III-c b) I-a; II-c; III-b c) I-b; II-a; III-b d) I-b; II-c; III-a e) I-c; II-b; III-a 4. Observe a figura abaixo: Um determinada classe de antivirais age sob esse mecanismo e tem sido indicado para tratamento de papilomavírus. Assinale a alternativa que indica o mecanismo de ação: a) Interferência de replicação b) Interferência de transcrição c) Impedimento de montagem d) Geração de proteínas mutadas e) Impedimento de liberação 5. Em relação às drogas que interferem na replicação viral, avalie as proposições abaixo: Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO I. Apresentam maior seletividade em famílias virais que apresentam suas próprias enzimas de replicação (ex: DNA polimerase própria, transcriptase reversa); II. Todos são análogos de nucleosídeos; III. São amplamente utilizados na TAARV e podem ser empregados no tratamento de herpes. Assinale a alternativa correta: a) Apenas I está correta b) Apenas II está correta c) I e II estão corretas d) I e III estão corretas e) Todas estão corretas 6. Os análogos de nucleosídeos interferem na síntese de DNA viral por atuar na DNA polimerase viral e também na transcriptase reversa. Já os análogos não- nucleosídeos funcionam como inibidores competitivos dessas enzimas. I. Aciclovir, Penciclovir, Ribavirina são exemplo de inibidores de polimerase viral, sendo indicado no tratamento de herpes, influenzas graves e alguns casos de hepatite II. Azidotimidina(AZT), Abacavir, Lamivudina, Tenofulfir são exemplo de inibidores de transcriptase reversa, sendo indicado no tratamento de HIV. III. Análogos do pirofosfato (PFA, PAA) são exemplo de inibidores de polimerase viral, e podem ser usados no tratamento do HIV. IV. Efavirez, Nevirapina, Delavirdina são exemplo de inibidores de transcriptase reversa, sendo indicado no tratamento de HIV. Sobre essa classe de drogas, assinale a alternativa as alternativas corretas: a) Apenas I e II estão corretas b) Apenas III e IV estão corretas c) Apenas I e III estão corretas d) Apenas II e IV estão corretas e) Todas estão corretas 7. A produção de partículas virais infecciosas requer um importante grupo de enzimas, chamadas de proteases, pois a replicação viral requer a clivagem enzimática de precursores proteicos. Sobre os inibidores de protease, assinale a alternativa correta: a) Saquinavir, Indinavir, Ritonavir e Aciclovir são exemplos dessa classe. b) Os inibidores de protease servem para o tratamento de diversas doenças virais, inclusive o HIV. c) Elas agem como inibidores competitivos de enzimas responsáveis pela montagem e maturação dos vírions. d) Elas inibem a liberação dos vírions, por impedir a fusão da membrana. e) Interferem na síntese de proteínas dos vírus, impedindo a montagem e maturação. 8. Zanamivir (Relenza), Oseltamivir (Tamiflu) são inibidores de liberação dos vírions e ficaram bastante conhecidos por sua indicação nos casos de infecções pelo vírus Influenza A e B. Assinale a alternativa que apresenta o mecanismo de ação dessa classe de medicamentos: Mecanismos de Defesa e Doença III MECANISMOS DE DEFESA E DOENÇA III GUSTAVO FIGUEIREDO a) Bloqueiam o sítio ativo da neuraminidase, impedindo a liberação dos vírions. b) Elas inibem a liberação dos vírions, por impedir a fusão da membrana. c) Inibem a protease impedindo a montagem eliberação do vírus. d) Impedem o envio das espículas virais para a membrana plasmática. e) Ligam-se as vesículas endocíticas, impedindo sua fusão com a membrana plasmática. 9. Como mecanismo inato, células infectadas por vírus produzem citocinas que agem de maneira parácrina “alertando” as células vizinhas de sua recente infecção. Com isso, as células ativadas por essas citocinas produzem proteínas antivirais que, em geral, impedem a síntese viral em seu interior. Qual é essa citocina? a) Interleucina a/b (IL- a/b) b) Interleucina g (IL- g) c) Interferon a/b (IFN- a/b) d) Interferon g (IFN- g) e) Fator de Necrose Tumoral a (TNF-a) 10. Considerando a extensão das infecções virais, existem relativamente poucos agentes quimioterápicos antivirais eficazes. Por que tais agentes não são utilizados no tratamento de doenças virais comuns, como os resfriados? I. A ação dos antivirais geralmente é específica para as enzimas de cada família viral, o que os tornam ineficazes para outras classes de vírus; II. Muitas doenças virais são consideradas autolimitadas e portanto, não necessitam de tratamento medicamentoso; III. A taxa de mutação viral é alta, o que eleva a taxa de resistência aos fármacos existentes, sendo importante controlar seu uso em casos que sejam realmente necessários. Sobre essas proposições assinale a alternativa verdadeira: a) Apenas I está correta b) Apenas II está correta c) I e II estão corretas d) II e III estão corretas e) Todas estão corretas
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