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VÍRUS Parasitas intracelulares obrigatórios São muito menores do que bactérias Capsídeo protege o material genético, composto por proteínas especializadas (capsômeros) � São compostos também por espículas de reconhecimento, são formadas por glicoproteínas Espectro Hospedeiro: tipos de células que determinado vírus é capaz de infectar Os capsômeros são utilizados para reconhecimento, são proteínas específicas de cada tipo de vírus O envelope dos vírus é de fosfolipídios, parecido com a membrana plasmática 1. Vírus entra na célula, rouba seu material genético (copia) e sai da célula, multiplicando-se 2. A célula infectada produz mais unidades de vírus, produz capsídeos, RNA viral, material genético do vírus Vírus envelopado faz sua extrusão da célula de forma integra, ela não é rompida Epítopos: regiões de conhecimento de vírus, o sistema imunológico reconhece. São porções de proteínas que são identificadas antígenos Menor porção de antígeno com potencial de gerar a resposta imune Provírus: é quando ele está inserido no material genético do hospedeiro, é “quase um vírus” Vantagem de ser um vírus envelopado: ter uma camada a mais que contém as espículas, os vírus não envelopados tem suas espículas mais interiorizadas As vantagens para o vírus de ter envelope são: camuflagem e auxilio de infectarem novas células Destruindo o envelope, destrói o centro de ligação (espículas) do vírus, desestrutura ele e ele não consegue reconhecer os receptores das células � A “membrana plasmática” do vírus, que é o envelope, é considerada frágil Vírus Envelopado: sai da célula por brotamento não mata a célula hospedeira imediatamente e, em alguns casos, a célula sobrevive. Vírus Não Envelopado: são liberados através de rupturas na membrana plasmática da célula hospedeira. Ao contrário do brotamento, esse tipo de liberação geralmente resulta na morte da célula hospedeira. Vírus SARS-CoV-2 Família Coronaviridae Proteína Spike, ou proteína S, se liga fortemente ao ACE-2 ou ECA-2 (que está presente em nossas células) RNA positivo ACE-2: enzima conversora de angiotensina 2 � Essa enzima predomina no trato intestinal e nos rins Causa infecção nos pulmões, brônquios, mucosa nasal, túbulos renais, trato intestinal (↑), rins (↑), epidídimo, pâncreas, vesículas, pericitos de vasos sanguíneos. A infecção pode ser em qualquer lugar que possua os receptores que o vírus se liga Vírus que causam resfriado: Invade a nasofaringe, degenera os cílios, o corpo produz uma resposta imunológica (liberação de citocinas) provoca edema e secreção, levando a sintomas parecidos com resfriado SARS: mais grave, ataca os pulmões e se infiltra por todo o corpo (sintomas mais característicos do COVID-19) Por que o álcool 70% inativa esse vírus? - Degrada o envelope, a glicoproteína não é capaz de invadir as células, o vírus fica inativado A família SARS-CoV (são vários vírus da mesma família) se diferencia pelas espículas e por qual receptor/pela forma que se ligam nas células HIV Proteínas GP120 e GP41 (juntas são GP161) reconhecem o linfócito CD4, que está presente no cérebro, nos linfócitos, nos mastócitos e também os receptores CXCR4 e CCR5 Traz consigo enzimas próprias fazem aberração � 3 enzimas: transcriptase, integrase, polimerase É um vírus de RNA No Rio Grande do Sul, ele não é um vírus agressivo, é menos sintomático e mais disperso � Na forma de provírus, o HIV é protegido do sistema imune do hospedeiro e dos fármacos antivirais (provírus pode permanecer em estado latente) Estudo de prostitutas na África falha genética no receptor CCR5, elas mantinham contato sexual com vários homens que viviam com HIV e não contraiam o vírus, eram geneticamente menos vulneráveis ao vírus por não possuírem o linfócito CD4 (ou ser reduzido) Possui medicamentos antivirais (bloqueia a fusão) Altera o DNA das pessoas infectadas Vírus dentro da célula é chamado de Pró-vírus (incorporado ao material genético do hospedeiro) � HIV é um vírus que faz pro-vírus e se liga aleatoriamente INFLUENZA Vários tipos: H1N1, H2N2, H3N2, H5N1 É envelopado, vírus de RNA negativo Sofre muitas mutações Hemaglutinina (HA): liga o receptor a célula hospedeira, responsável pela adsorção Neuraminidase (NA): clivam ligações glicosídicas de ácido neuramínico, ela tem função de “auxiliar” a Hemaglutinina. Responsável pela liberação na célula viral Receptor é Ácido Siálico, presente nos pneumócitos infecção respiratória Tamiflu: carboxilato de oseltamivir � É preciso tomar em até 48h para parar o Influenza Mecanismo de ação: impede a saída do vírus de dentro da célula infectada, o vírus fica preso dentro da célula e não consegue se espalhar. Impede a Neuraminidase de atuar Após as 48h, só é possível tratar apenas os sintomas da gripe ● Antigamente usavam-se “amantidinhas”. Bloqueavam a bomba de prótons e o vírus não se conectava a célula, gerava alguns efeitos colaterais bloqueava a ação protônica no indivíduo Influenza A: é o capaz de infectar seres humanos e outros animais. Por isso, possui alta variabilidade e potencial de geração de pandemias. Contém 8 segmentos Influenza tipo B: infecta basicamente seres humanos e pode causar surtos e epidemias. Contém 8 segmentos Influenza tipo C: infecta seres humanos e está restrito ao trato respiratório superior, causando resfriados. Contém 7 segmentos, por isso é “mais fraco” � Na síndrome gripal, o principal sintoma é a febre alta de pelo menos 48 horas, duração que pode persistir até 7 dias 1. Adsorção: A Hemaglutinina viral interage com o Ácido Siálico da célula hospedeira 2. Penetração: Ocorre a fusão da membrana do envelope viral com a membrana do endossoma 3. Desnudamento: Liberação e exposição do genoma viral 4. Biossíntese: É a etapa de duplicação do genoma e indução da produção de proteínas virais 5. Brotamento: A Neuraminidase cliva o ácido Siálico presente na membrana do hospedeiro FEBRE AMARELA Pertence ao gênero Flaviviridae Vírus transmitido por animais (principalmente macacos) e mosquitos RNA de fita simples Envelopado Ciclo Silvestre (macaco é intermediário) e Ciclo Urbano (macaco é um sinalizador de risco) Febre alta, icterícia, bradicardia, dores fortes HTLV Parecido com HIV É oncogênico, não entra aleatório como HIV � Se insere e entra especificadamente causa linfomas e leucemias Causa doenças infeciosas Infecta CD4 Pode causar linfomas Vírus de RNA HEPATITE Vírus tem afinidade com o fígado Causa lesões nos hepatócitos, insuficiência hepática cirrose hepática Cinco tipos: A, B, C, D, E � Hepatite B e Hepatite C são as piores, são crônicas Hepatite B é de DNA � CD81 é o receptor que a hepatite se liga nos hepatócitos Hepatite A Hepatite aguda Lesão no parênquima hepático, com elevação das transaminases Elevada resistência a altas temperaturas e ao pH muito ácido, transmissão fácil, geralmente por água contaminada (via fecal, via oral) Vírus chega ao fígado e ataca células hepáticas são criadas Células de Kupfer (defesa) acúmulo de células de defesa (neutrófilos, macrófagos) � Icterícia, fezes escuras, urina sem cor, mal estar, fadiga Hepatite B Vírus de DNA Envelopado HBsAG antígeno marcador de Hepatite B Via sanguínea, contato sexual, transmissão vertical da mãe para o feto � Icterícia, dor abdominal, náuseas, vômitos, urina escura (colúria) Vírus da Hepatite C Seu envelope não usa a membrana citoplástica e sim o Retículo Endoplasmático da célula � A membrana do vírus envelopado da hepatite C é feita no Retículo Endoplasmático, o Sistema Imunológico não reconhece A poliproteína se liga no reticulo endoplasmático e faz toda a maquinaria da célula para liberar o vírus no organismo depois É um Vírus de RNA Chega ao fígado por meio do sistema porta-hepático Transmissão se dá pelo sangue transfusão sanguínea, relações sexuais, compartilhamento de seringas, transmissão vertical (da mãe para o feto) Vírion se forma integralmente dentro da célula forma materialgenético encoberto por capsídeo Vantagens de ser do Retículo Endoplasmático: sistema imunológico reconhece como normal, não aparece nos exames de rotina a hepatite C (teste de anticorpos de HCV aparece) Ficam 20/30 anos sem sintomas, é uma doença silenciosa Permanece silencioso no hospedeiro por muito tempo. Todos os pacientes acima de quarenta anos deveriam ser testados Detecção do Anti-HCV Diminui muito a expectativa de vida da pessoa (a cada ano não diagnosticado, diminui 4 anos de expectativa de vida) � É um vírus silencioso, porém agride muito organismo, vai destruindo as células � Multiplica-se cada vez mais no corpo � A pessoa contaminada passa o vírus para outras pessoas sem saber � É persistente (manifesta-se após 20 anos) Latente: fica dando picos de manifestações com o tempo Persistente: pode ter uma manifestação inicial e depois não se manifesta Vírus Bacterianos (Bacteriófagos) Ocorre uma “guerra biológica” dentro do paciente, sem afetá-lo Os vírus que se multiplicam mais facilmente são os bacteriófagos Ciclo Lítico Adsorção: Vírus se adere a célula hospedeira (receptores específicos na parede celular) Penetração: Penetra na célula e libera seu DNA Biossíntese: produção de componentes virais pela célula hospedeira Maturação: componentes virais são organizados, formando novos vírions Liberação: célula hospedeira sofre lise e novos vírions são liberados Morte da célula hospedeira (bactéria) Ciclo Lisogênico Não ocorre a morte da célula/bactéria A bactéria se reproduz junto com o vírus Bactéria passa a ter funções que antes não havia em decorrência do vírus (prófago) Ex: bactéria da Difteria, Cólera (as toxinas só são produzidas após o vírus infectar as células) Vírus de Animais ● Dermotrópicos ● Neurotrópicos ● Viscerotrópicos ● Pneumotrópicos Os vírus precisam reconhecer moléculas específicas para aderirem e serem internalizados Adenovírus Vírus de DNA que infectam animais Existem vários tipos difícil ter vacina � Conjuntivite, doenças respiratórias, gastroenterite Ciclo de Adenovírus 1. Adsorção: Sítios de adsorção se ligam a sítios receptores na superfície da célula hospedeira. Os receptores das células animais são proteínas e glicoproteínas da membrana plasmática 2. Penetração: pode ocorrer por endocitose ou por difusão, o Vírion penetra na célula e ocorre o desnudamento. O desnudamento é a separação do ácido nucleico viral de seu envoltório proteico Uma porção do DNA viral é transcrita, produzindo RNAm que codificam proteínas virais precoces 3. Biossíntese: o DNA viral é replicado e algumas proteínas virais são sintetizadas 4. Tradução Tardia: as proteínas do capsídeo são sintetizadas 5. Maturação: os vírions tornam-se maduros 6. Liberação: os vírions são liberados REPLICAÇÃO VIRAL Replicação de RNA pode ser por: ● Fita simples positiva ● Fita simples negativa ● Fita dupla positiva RNAm: é instável, vive pouco tempo no sistema (questão de horas) Produz proteína Tem uma fita de polaridade positiva RNA Polimerase: Enzima que faz RNA � RNAm deriva de outros DNA e da RNA Polimerase Vírus de RNA precisa ter RNA Polimerase na sua estrutura, porque a célula hospedeira não apresenta enzimas para a replicação de RNA (apenas de DNA). A RNA Polimerase replica o genoma do vírus sozinho, a tradução e transcrição ocorrem por meio de RNA ● Transcrição e tradução dependem das enzimas do hospedeiro (são sempre com RNA) Vírus de RNA + não tem RNA Polimerase Vírus de RNA sofrem mais mutações � Os vírus de DNA têm um mecanismo de reparo, o que corrige as mutações Replicação do Genoma DNA Fita Dupla: Ocorre uma separação das fitas formam-se duas fitas semelhantes a original DNA Fita Simples: tem o auxilio de uma fita complementar para, posteriormente, formar duas fitas semelhantes a original RNA (+): RNA uma fita molde com polaridade oposta, que gera fitas cópias com a mesma polaridade do RNA original. Comportam-se como RNA Mensageiro. RNA de polaridade positiva transcreve de forma mais rápida, tem mais praticidade RNA (-): a RNA Polimerase forma uma fita molde com polaridade oposta, que gera fitas cópias com a mesma polaridade do RNA original. Primeiro precisa ser traduzido para RNA Mensageiro, para só depois ser traduzido para diferentes proteínas da estrutura viral Oncogêneses/Oncovírus Vírus que podem causar câncer � Canceres causados por vírus não são contagiosos Alteram o ciclo celular Mecanismo é semelhante ao fenômeno da lisogenia nas bactérias, podendo alterar da mesma maneira as características da célula hospedeira � Sofrem transformação adquirem propriedades distintas daquelas apresentadas pelas células não infectadas ou daquelas infectadas, mas que não formam tumores. Formato irregular, anormalidades cromossômicas HPV, HTLV Hepatocarcinoma, linfomas de faringe, linfoma de células T em adultos, câncer de colo de útero, sarcoma de Kaposi Entre os vírus de RNA, somente os oncovírus da família Retroviridae causam câncer (leucemia) Proto-oncogeneses: são genes que, caso ativados, alteram a multiplicação celular e causam câncer Vírus Oncogênicos são persistentes ↑ erros celulares ↓ controle a célula tem ↑ ela se multiplica Vírus Oncolíticos Usados como uma “arma” contra o câncer, atacam células cancerosas Infectam e lisam/quebram as células cancerígenas � Diversos vírus conhecidos por infectarem células cancerosas estão sendo geneticamente modificados para a remoção de seus genes de virulência e para a inserção do gene codificante do fator estimulador de colônias, a fim de promover o desenvolvimento dos leucócitos Genes supressores: Controle negativo do ciclo de divisão celular Reprimem os erros de multiplicação celular Príons Os príons são proteínas infecciosas Causam doenças infecciosas neurológicas, degeneram tecido cerebral Existem 9 doenças animais causadas por Príons (ex: vaca louca, kuru) Chamadas de Encefalopatias Espongiformes grandes vacúolos (buracos) que se desenvolvem no cérebro Vírus de plantas e viroides Causados por lesões ou parasitas invasivos (insetos). Alguns vírus de plantas também podem se multiplicar em células de insetos (vetores). Viroides são fragmentos de RNA infecciosos causadores de algumas doenças em plantas, como o viroide do tubérculo afilado da batata Famílias e Gêneros Virais Sistema de Classificação Baltimore A classificação dos vírus é baseada no tipo de ácido nucleico, na estratégia de replicação e na morfologia Objetivo do vírus: adentrar na célula e sair da célula com novos vírus (multiplicado) Mecanismo Antiviral Anti-fusão viral bloqueia a fusão do vírus com o receptor Bloqueio de receptores e o vírus não consegue se conectar de forma correta � Não existe para todos os vírus, seu mecanismo é com receptores específicos Também tem antivirais que agem de outras formas: Mecanismos de Patogenicidade Viral Glicoproteínas do vírus quando são de membranas, o próprio sistema imunológico as ataca Por que é interessante para o vírus mutar? � Aumenta a diversidade (eles não possuem sistemas para corrigir erros assim como nós, o que estiver errado morre) � Seleção natural: sobrevivem os que tiveram sucesso na mutação Transmissão Horizontal: água, alimentos, vetores, contato direto Transmissão Vertical: útero, leite materno VIROSE Não diagnosticam o vírus específico Grande parte dos sinais clínicos observados nas doenças virais são consequência da resposta do hospedeiro Paciente com SARS-CoV exames sugeridos ● Vitamina D (altera o sistema imunológico) Infecção viral não é sinônimo de doença As células se constituem nos locais de origem dos eventos patológicos ligados a infecção vírica Conceito do Iceberg Situação visivelmente perceptível ● Lise celular Situação não perceptível visualmente (necessidade de exames) ● Exposição sem infecção ● Sem alterações celulares visíveis ● Infecção sem sinais clínicos Manifestações Patológicas Aumento de temperatura corporal Alteraçõesde ânimo e apetite Na maioria das doenças patogenia multiviral Infecções Agudas Infecções Crônicas A principal característica é o curto período de tempo em que o vírus replica no organismo Caracterizam-se pela persistência do vírus ou do genoma viral no hospedeiro por longos períodos O tempo se refere a rapidez de replicação e produção de progênie viral, que é seguida também por uma rápida resolução e erradicação da infecção Variedade de infecções ● Infecção Não-Produtiva, com bloqueio em uma das etapas intracelulares da replicação, seguida ou não de morte celular ● Infecção Latente, com limitada expressão genica vital e persistência do genoma na célula hospedeira ● Infecção Produtiva, com produção de progênie viral infecciosa, acompanhada de patologia ou morte celular ● Infecção Produtiva Persistente, em que a célula sobrevive e segue produzindo vírus em níveis baixos por longos períodos ● Oncogênese, seja pela incorporação de oncogêneses virais no genoma da célula hospedeira, seja por alterações na expressão de genes celulares encarregados do controle do ciclo celular ● Herpes vírus é um vírus latente Durante o período de latência, o vírus não produz proteínas, produz apenas RNA mensageiro. O genoma do vírus fica intacto, só não ocorre manifestação � Se o vírus não produz proteínas no estado de latência não há reconhecimento do sistema imunológico para combatê-lo. Não há produção de partículas virais ● SARS-CoV é um vírus agudo “agudo arrastado” Evasão da Resposta Imune do Hospedeiro 1. Restrição de produção das proteínas virais (como no caso da latência do herpes vírus) 2. Infecção de locais imunologicamente privilegiados (infecção de células do SNC) 3. Variação antigênica Variação Antigênica É mudar a proteína. Quanto mais anticorpos o hospedeiro tiver, mais seleção de linhagem que vão aparecendo vão selecionando o caminho um grupo é barrado e os outros vão aparecendo O Anticorpo vai selecionando o antígeno � A gente nunca pega a mesma gripe duas vezes O vírus muta dentro da célula Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) Amplifica RNA/DNA do organismo e obtém milhões de copias a partir de uma amostra, é eficiente para detectar pequenas partículas, pois faz “uma expansão” � Tornou mais fácil fazer o sequenciamento de genomas A enzima DNA Polimerase faz copias dos genomas das células elas se multiplicam o DNA � Covid é um vírus de RNA, então primeiro é preciso adicionar uma enzima diferente que faz com que o RNA vire um DNA e aí, por fim, fazer o teste PCR
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