CAP 13 vírus

Prévia do material em texto

CAP 13- VÍRUS, VIROIDES E PRÍONS
Características gerais dos vírus
São inertes fora das células vivas, por isso, não são considerados organismos vivos. 
Quando penetra uma célula hospedeira, o ácido nucleico viral torna-se ativo, ocorrendo a multiplicação viral.
Só é possível a visualização em microscopia eletrônica. 
São agentes filtráveis. 
Contem um único tipo de ácido nucleico, DNA ou RNA. 
Contem um invólucro proteico que envolve o ácido nucleico, chamado de capsídeo. 
Multiplicam-se no interior de células vivas utilizando a maquinaria de síntese celular, são incapazes de produzir energia ou proteína fora desta.
Induzem a síntese de estruturas especializadas na transferência do ácido nucleico viral para outras células (multiplicação – os componentes virais não sofrem replicação como as bactérias). 
A grande maioria é tratada com interferon; não são sensíveis a antibióticos. 
A maioria das drogas que interferem na multiplicação viral também pode interferir na fisiologia da célula hospedeira. 
Espectro de hospedeiros 
É determinado pela exigência viral quanto à sua ligação específica à célula hospedeira (para que ocorra a infecção da célula, a superfície externa do vírus deve interagir quimicamente com receptores específicos presentes na superfície celular) e pela disponibilidade de fatores celulares do hospedeiro em potencial necessários para a multiplicação viral. 
A maioria é incapaz de infectar tipos específicos de células de uma única espécie de hospedeiro. 
Os vírus que infectam bactérias são denominados bacteriófagos ou fagos. 
Estrutura viral
Um vírion (ac. nucleico + capsídeo) é uma partícula viral completa e infecciosa composta por um ácido nucleico envolto por uma cobertura de proteína, que o protege do ambiente e serve como um veículo de transmissão de uma célula hospedeira para outra. 
Os vírus são classificados de acordo com as diferenças na estrutura dos envoltórios.
Ácidos nucleicos 
 Podem possuir tanto DNA como RNA, mas nunca ambos. 
Acido nucleico pode ser de fita simples ou dupla; linear ou circular.
Capsídeo e envelope
A estrutura do capsídeo é determinada basicamente pelo genoma viral e constitui a maior parte da massa viral; composto por subunidades proteicas chamadas capsômeros e protege o ácido nucleico viral e promove a ligação da partícula à células susceptíveis. 
Em alguns vírus, o capsídeo é coberto por um envelope, que normalmente consiste em uma combinação de lipídeos, proteínas e carboidratos. 
Alguns vírus animais são liberados da célula hospedeira por um processo de extrusão, no qual a partícula é envolvida por uma camada de membrana plasmática celular que passa a constituir o envelope viral. 
Geralmente o envelope contém proteínas codificadas pelo genoma viral juntamente com materiais derivados de componentes normais da célula hospedeira e podem ou não apresentar espículas, estruturas com as quais alguns vírus se ligam à superfície da célula hospedeira. 
Morfologia geral 
Vírus helicoidais 
Vírus poliédricos 
Vírus envelopados
Vírus complexos
Taxonomia dos vírus 
 
Vírus são agrupados com base: No tipo de ácido nucleico viral, na estratégia de replicação e na morfologia.
O sufixo vírus é usado para os gêneros, enquanto as famílias de vírus recebem o sufixo viridae e as ordens, o sufixo ales. 
Espécie viral compreende um grupo de vírus que compartilham a mesma informação genética e o mesmo nicho ecológico (espectro de hospedeiros). 
Isolamento, cultivo e identificação de vírus
Vírus não se multiplicam em meios de cultura quimicamente sintéticos, devendo estar obrigatoriamente associados a células vivas; *os vírus cujos hospedeiros são bactérias multiplicam-se mais facilmente em culturas bacterianas. 
Multiplicação viral 
As enzimas necessárias para a síntese de proteínas, os ribossomos, o RNAt e a produção de energia são fornecidos pela célula hospedeira e são usados na síntese de proteínas virais, incluindo enzimas virais.
Um único virion pode dar origem, em uma única célula hospedeira, a algumas ou mesmo milhares de partículas virais iguais, esse processo pode alterar drasticamente a célula hospedeira, podendo causar sua morte. *em algumas infecções virais, a célula sobrevive e continua a produzir vírus indefinidamente. 
A multiplicação pode ser demonstrada com uma curva de ciclo único. 
Multiplicação de bacteriófagos
Podem se multiplicar por dois mecanismos alternativos: o ciclo lítico (termina com a lise e a morte da célula hospedeira) e o ciclo lisogênico (célula hospedeira permanece viva).
Bacteriófagos T-pares: ciclo lítico
Ocorre em cinco etapas distintas: adsorção, penetração, biossíntese, maturação e liberação. 
Adsorção (ou ancoragem) – ocorre após uma colisão ao acaso entre as partículas do fago e as bactérias; um sítio de adsorção do vírus se liga ao sítio receptor complementar na parede da célula bacteriana (consiste em uma interação química na qual se formam ligações fracas entre o sítio de adsorção – na cauda do fago – e o receptor celular)
Penetração – fagos injetam seu DNA (ácido nucleico) dentro da bactéria; a cauda do fago libera uma enzima, a lisozima, que destrói uma porção da parede celular bacteriana e abre espaço para que o ácido nucleico seja injetado. *o capsídeo permanece do lado de fora da célula bacteriana. 
Biossíntese – ocorre assim que o DNA do fago alcança o citoplasma da célula hospedeira; a síntese proteica do hospedeiro é interrompida pela degradação do seu DNA induzida pelo vírus, pela ação de proteínas virais que interferem com a transcrição, ou pela inibição da tradução; o fago utiliza varias enzimas e os nucleotídeos da célula hospedeira para sintetizar cópias do seu DNA, logo se inicia a biossíntese das proteínas virais. Proteinas precoces são usadas na síntese de DNA do fago; proteínas tardias são utilizadas da síntese do capsídeo. Período de eclipse: período da multiplicação no qual vírions completos e infectivos ainda não estão formados. 
Maturação – vírions complexos são formados a partir do DNA e dos capsídeos; os componentes se organizam espontaneamente, formando a partícula viral; a cabeça recebe o DNA viral e se liga à cauda.
Liberação – liberação dos vírions da célula hospedeira; lisozima é sintetizada por um gene viral dentro da célula e destrói a parede celular bacteriana, a membrana citoplasmática é rompida (lise) e os bacteriófagos produzidos são liberados. 
Bacteriófago lambda: o ciclo lisogênico 
Vírus não causam lise e morte celular quando se multiplicam na célula hospedeira; podem induzir um ciclo lítico, entretanto são capazes de incorporar seu DNA (profago) ao DNA da célula e permanecer latentes (inativo); as células bacterianas são chamadas de lisogênicas. 
Sempre que a maquinaria celular replicar o cromossomo bacteriano o DNA do profago também será replicado e o profago permanecerá latente na progênie celular. 
Eventos espontâneos ou não, podem levar à excisão do DNA do profago e ao inicio do ciclo lítico. 
A lisogenia apresenta três consequências importantes: 1 – as células lisogênicas são imunes à reinfecção pelo mesmo fago; 2 – as células hospedeiras podem ser “convertidas”, ou seja, exibir novas propriedades; 3 – torna possível a transdução (especializada – mediada por um fago lisogênico que empacota o DNA bacteriano junto com seu próprio DNA – ou generalizada). 
Multiplicação de vírus animais 
Diferem dos fagos no seu mecanismo de penetração, na síntese e na montagem de novos componentes virais, possuem determinados tipos de enzimas que não são encontradas nos fagos; diferem quanto aos mecanismos de maturação e liberação e quanto aos efeitos de sua multiplicação na célula hospedeira. 
Adsorção – possuem sítios de adsorção (distribuídos por toda a superfície da partícula viral; variam de acordo com o tipo de vírus) que se ligam a sítios receptores (proteínas e glicoproteínas da membrana plasmática) na superfície da célula hospedeira. 
Penetração – penetram pelo processo de pinocitose( vírus se liga a uma evaginação da membrana plasmática e esta o envolve); vírus envelopados podem penetrar por um processo alternativo de fusão (envelope viral se funde com a MP e libera o capsídeo no citoplasma). 
Desnudamento – separação do ácido nucleico viral de seu envoltório proteíco (uma vez que o vírion está dentro de uma vesícula endocítica, o capsídeo é diferido quando a célula tenta digerir o conteúdo vesicular; nos vírus envelopados, o capsídeo pode ser liberado dentro do citoplasma da célula hospedeira; alguns vírus concluem o processo por ação de enzimas lisossomais que degradam o capsídeo). 
Biossíntese – vírus de DNA: replicam seu genoma no núcleo da célula hospedeira, usando enzimas virais e sintetizam as proteínas do capsídeo e outras proteínas no citoplasma, usando enzimas do hospedeiro. Ex: adenoviridae, poxviridae, herpesviridae, papovaviridae, hepadnaviridae (diferem dos outros por sintetizarem seu DNA a partir de RNA, usando a transcriptase reversa); vírus de RNA: se multiplicam no citoplasma da célula hospedeira. Ex: picornaviridae, togaviridae, rhabdoviridae, reoviridae, retroviridae. 
Maturação – migração das proteínas do capsídeo para o núcleo celular e união destas com o DNA recém- sintetizado, para formar os novos vírions completos. 
Liberação – Os vírus envelopados brotam (não mata a célula hospedeira imediatamente) e os não-envelopados rompem a membrana plasmática (resulta na morte da célula hospedeira). 
Vírus e câncer 
Os vírus capazes de induzir tumores em animais são chamados de vírus oncogênicos ou oncovírus; seu material genético se integra ao DNA da célula hospedeira, replicando juntamente com os cromossomos celulares (mecanismo semelhante à lisogenia, podendo alterar da mesma maneira as características da célula hospedeira). 
Vírus DNA oncogênicos: HPV e HBV; vírus RNA oncogênicos: retroviridae (linfoma e leucemia).
A capacidade dos retrovírus em induzir tumores está relacionada com a produção da transcriptase reversa; 
Infecções virais latentes
Existem em estado lisogênico; podem atingir nervos onde permanecem latentes. ex: herpesvírus. 
Infecções virais persistentes
Geralmente são fatais. 
Príons
Proteína proteica infecciosa
Ex: doença da “vaca louca”. 
Essas doenças são causadas por uma glicoproteína normal do hospedeiro denominada PrPc, de proteína príon celular, que é convertida em uma forma infecciosa denominada PrPSc, de proteína scrapie; o gene que codifica para a proteína PrPc se localiza no cromossomo 20 em seres humanos.