Introdução aos Vírus

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Professor: Uerisson Rebelo
O que é um vírus?
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O que são vírus?
Os vírus não são considerados organismos vivos porque são inertes fora das células hospedeiras. Diferem dos demais seres vivos pela ausência de organização celular, por não possuírem metabolismo próprio e por necessitarem de uma célula hospedeira. 
No entanto, quando penetram em uma célula hospedeira, o acido nucleico viral torna-se ativo ocorrendo a multiplicação.
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Onde estão vírus?
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O que é um vírus?
Vivemos em uma “nuvem” de vírus;
Nós comemos...
Respiramos vírus...
Nós carreamos genomas virais como parte do nosso próprio genoma.
Infectam todas as formas de vida.
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Cada uma de nossas células está infectada por vírus
Retrovírus endógenos: elementos virais derivados de retrovírus;
Traços de infecções virais ocorridas a milhares de anos integrados no genoma;
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Surto de ebola na África
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Surto de ebola na África
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Todos os vírus causam danos?
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Tulip breaking
Pétalas “anormais”
Quebras de cores;
Não forma pigmento em partes da flor
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O quão infectados estamos?
HSV‐1, HSV‐2, VZV, EBV, HCMV, HHV‐6, HHV‐7, HHV‐8 
 Permanecem no organismo por toda a vida
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VÍRUS: “FLUÍDO VENENOSO”
Na antiga Grécia acreditava-se que doenças da humanidade haviam sido trazidas por Pandora, a Eva grega, guardiã de uma certa caixa cujo conteúdo ela desconhecia.
Conta a historia que certa vez, por curiosidade, Pandora resolveu abrir a caixa e, ao levantar a tampa, deixou escapar todos os males do mundo. Por sorte, o deus Asclepio (também chamado Esculapio, pelos romanos) possuía um bastão com uma cobra enroscada, cujo poder espantava as doenças.
No século XVII, por volta de 1630, aconteceram muitos flagelos de doenças infecciosas, como a peste bubônica que voltou a atingir a Europa, causando 86 mil mortes. Esse fato fez com que as pessoas deixassem de acreditar no mito de Pandora e passassem a aceitar a explicação que essas epidemias eram causadas por influencia dos astros.
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VÍRUS: “FLUÍDO VENENOSO”
Como a astronomia estava em expansão, o físico alemão Johannes Kepler (1571 – 1630), descreveu as leis planetárias e anunciou que a peste era influenciada pelos planetas. Surge então essa nova explicação para a origem das doenças, o movimento dos planetas. E também a partir dessa explicação que surge o termo “Influenza”, a influencia dos astros.
Modelo contínuo do sistema solar de Kepler, o Mysterium Cosmographicum (1596).
Fonte: NEGUS, Kenneth G. The astrology of Kepler. Princeton, Nueva Jersey: Eucopia Publications, 1987.
Fonte: GNU Free Doc. License,
www.wikipedia.org
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VÍRUS: “FLUÍDO VENENOSO”
Por muitos séculos, as doenças foram associadas as crenças e superstições. Porém, com os estudos sobre as células e os microrganismos, diretamente ligados ao aperfeiçoamento do microscópio, esses fatos foram sendo esclarecidos.
Por volta de 1665, Robert Hooke (1635-1703), na Inglaterra, e Jan Swammerdam (1637-1680), na Holanda, construíram microscópios de pequena resolução que permitiram descobertas importantes sobre microrganismos.
Fonte: GNU Free Doc. Licence, www.wikipedia.org
Fonte: Deutsches Museum (www.deutsches-museum. de) - Museu alemão dedicado às Ciências, situado em Munique, na Alemanha.
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VÍRUS: “FLUÍDO VENENOSO”
Antony van Leeuwenhoek, tambem holandes, por volta de 1668, aprendeu a polir lentes com muita precisão, com as quais observou fios de cabelo, pulgas e pequenos insetos, além de realizar a primeira descrição detalhada dos glóbulos vermelhos. 
Leeuwenhoek descreveu diferentes seres vivos, seus tamanhos, como se moviam e quanto tempo viviam as bactérias, algas e protozoários presentes nas aguas de riachos e lagoas. Estes pequenos seres vivos foram descritos como “animálculos”. Inicia-se a partir desses fatos, a historia da microbiologia.
Fonte: GNU Free Doc. Licence, www.wikipedia.org
Este instrumento tem um fator de ampliação de aproximadamente 275 vezes. Pertence a coleção de microscópios do Museu Universitário de Utrecht, Holanda.
Fonte: Deutsches Museum (www.deutsches-museum. de) 
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VÍRUS: “FLUÍDO VENENOSO”
A primeira referencia aos vírus foi feita por Louis Pasteur (1822 – 1895) no final do século XIX. Em 1880, na tentativa sem sucesso, de cultivar o agente causador da raiva (hidrofobia), Pasteur utilizou o termo vírus, que em latim significa “veneno”. Poucos anos depois, desenvolveu- se a técnica de esterilizar soluções por filtração. 
Os filtros eram capazes de reter as bactérias, mas deixavam passar alguns agentes patogênicos - microrganismos menores que as bactérias.
Louis Pasteur em seu laboratório. Pasteur foi um cientista francês
cujas descobertas tiveram enorme importância na história da ciência. A ele se deve a técnica conhecida como pasteurização.
Fonte: ALBERT GUSTAF ARISTIDES EDELFELT (1854 - 1905), Portrait of Louis Pasteur, 1885, Fotografia exposta atualmente no Museu de Orsay, Paris, França.
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Até 1917 não se conhecia a existência dos vírus
Os registros de doenças provocadas por vírus são milenares. Hieroglifos datados de 1400 a.C. descrevem a sintomatologia da poliomielite. A perna atrofiada da figura masculina neste baixo relevo do Egito Antigo, indica a existência da poliomielite na Antiguidade.
Hieróglifo que representa um homem e sua família entregando oferendas à deusa Astarte (deusa do amor e fertilidade). O homem tem a perna fina, debilitada e muitos a consideram como sendo a primeira imagem de um enfermo de poliomielite.
Fonte: Museu Egípcio de Copenhagen, Dinamarca.
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Assim, a ciência continua a se perguntar: Como vocês são? Qual é a sua estrutura?
Por conta do aperfeiçoamento do microscópio e com as contribuições da microbiologia e da medicina foi possível identificar os microrganismos como causadores de grande parte das doenças.
Com o desenvolvimento da pesquisa sobre os vírus, foi possível identificar a existência de uma perfeita relação bioquímica entre a natureza molecular de cada tipo de vírus e certos receptores específicos da superfície das células, justificando o tropismo dos vírus por determinados tipos de tecidos.
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Assim, a ciência continua a se perguntar: Como vocês são? Qual é a sua estrutura?
Assim, o vírus da gripe ataca as células das vias respiratórias; o da hidrofobia (raiva) ataca as células do sistema nervoso; o da caxumba acomete as glândulas salivares parótidas; o da Aids destrói os linfócitos T4 do sistema imunológico. 
Por isso, os vírus são comumente classificados como pneumotropicos, neurotropicos, adenotropicos, dermotropicos, ou seja, de acordo com o tipo de célula com a qual se estabelece a relação bioquímica.
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Microfotografia do vírus HIV e do linfócito T4. O HIV reconhece a proteína de membrana CD4, presente nos linfócitos T4 e macrófagos, ligando-se a esta proteína. 
Fonte: GNU Free Doc. License
Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
Eles são seres extremamente pequenos. Suas dimensões estão entre 10 a 300 nanômetro (nm), visíveis apenas ao microscópio eletrônico.
O incrível e que ao fotografa-lo no microscópio eletrônico, reconheceu-se que a estrutura básica de todos os vírus é a mesma, ou seja, não apresentavam estrutura celular. São dotados de um cerne (miolo) de acido nucleico (DNA ou RNA), envolto por uma capsula de proteína denominada capsídeo que, por sua vez, e formada por unidades chamadascapsômeros.
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Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
Eles podem ter o material genético formado por DNA de fita dupla (DNAfd), DNA de fita única (DNAfu) ou RNA de fita única (RNAfu), mas em nenhum caso, ocorre a presença dos dois ácidos em um mesmo vírus. A reunião do acido nucleico com o capsídeo forma o nucleocapsideo do virion, que é o vírus completo. 
Pesquisas recentes indicam a existência de um vírus hibrido (com DNA e RNA), o citomegalovirus, que esta entre os oitotipos de herpesvirus patogenicos para o homem.
Pesquisadores da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, descobriram uma característica em um tipo de vírus, o HCMV (citomegalovírus humano, em inglês), que muda a maneira como os vírus são classificados: a partícula viral do HCMV contém tanto o composto DNA quanto o RNA.
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Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
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Nova definição
"Nossos resultados mudam a definição do que é um vírus de DNA", disse Thomas Shenk, um dos autores do estudo, que saiu publicado em junho na revista americana "Science".
Shenk afirma que ele e seus colaboradores ainda não sabem qual a função desses RNAs. "Um deles codifica uma proteína que pode estar envolvida na interação entre a célula infectada e o ambiente, evitando uma resposta do sistema imunológico (de defesa) do organismo", especula.
O pesquisador afirmou ser possível que outros vírus da família do HCMV também contenham RNA no interior da partícula viral. "A arquitetura desses vírus é muito similar", afirma.
Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
Onde esta a célula? Em alguns casos, os vírus realmente são formados apenas pelo nucleocapsideo, mas em outros existe um envelope (envoltório), que e a parte mais externa do vírus. 
Esse envelope e formado por proteínas do vírus mergulhadas em lipídios derivados da membrana plasmática da célula que ele esta parasitando (os vírus podem parasitar apenas determinados tipos de células, e isso depende das proteínas que eles possuem).
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Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
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De acordo com os seres vivos que parasitam, podemos considerar quatro grupos de vírus:
bacteriófagos: parasitam bactérias;
micófagos: parasitam fungos;
vírus de animais: parasitam animais;
vírus de plantas: parasitam plantas.
E importante lembrar que o fato de um vírus pertencer a um determinado grupo não significa que ele possa parasitar qualquer individuo desse grupo. Por exemplo, um vírus que parasite um determinado animal pode ou não parasitar animais de outras espécies.
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Qual a contribuição do microscópio eletrônico
para o estudo desses seres?
Agora é preciso tentar situar os vírus na historia da evolução da vida no planeta Terra.
Uma das explicações da ciência e que eles se originaram dos fragmentos de ácidos nucleicos liberados pelas células primitivas nos oceanos, onde foram envolvidos por proteínas e adquiriram a capacidade de autoduplicar-se dentro de uma célula e serem transmitidos para outras.
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E então, como eles se reproduzem?
Para se reproduzir os vírus precisam invadir células e “sequestrar” o mecanismo celular da sua hospedeira. Razão pela qual os vírus são também chamados “parasitas obrigatórios”.
Ao invadir a célula hospedeira ele interfere no mecanismo de reprodução para “forçá-la” a produzir novos vírus. A este processo chamamos de replicação, pois os vírus fazem copias idênticas de si mesmo.
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O vírus ‘bacteriofagos’ ou ‘fago’ que é um dos vírus mais estudados, pois ataca as bactérias reproduzindo-se em seu interior. Estes vírus são inofensivos ao homem e a outros animais.
Mas afinal, eles são seres vivos ou não?
São muitos os requisitos necessários para um organismo ser classificado como ser vivo.
 Destacaremos apenas alguns: presença de acido nucleico, capacidade de deixar descendentes, suscetibilidade as mutações, absorção de nutrientes, digestão, excreção, respiração, armazenamento e utilização de energia.
Os vírus possuem alguns dos requisitos citados? Quais?
Existe uma característica que faz parte de todas as formas vivas e somente delas?
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Mas afinal, eles são seres vivos ou não?
Embora o estudo dos vírus tenha começado ha pouco tempo, a ocorrência de viroses é tão antiga quanto a própria humanidade. E apenas saber que existiam seres menores que as bactérias, pouco ajudou no combate de doenças por eles causadas. 
Seria preciso conhece-los melhor, descrever seus mecanismos de reprodução, formas de contagio, para assim, evitar novas vitimas.
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Mas afinal, eles são seres vivos ou não?
A vacinação consiste basicamente em estimular o organismo a produzir anticorpos, proteínas especiais capazes de impedir a manifestação de determinadas doenças, ou ainda fazer com que estas apareçam de forma mais branda e menos perigosa para o paciente. 
Os anticorpos são altamente específicos, ou seja, cada anticorpo reage somente contra determinada doença. Por exemplo, o anticorpo que combate o vírus da gripe não combate o vírus do sarampo, e vice-versa.
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A primeira vacinação contra o vírus da varíola foi realizada por Edward Jenner, médico rural inglês, em sua residência, em 14 de maio de 1796. 
Fonte: ROBERT ALAN THOM, Coleção “Grandes Momentos na Medicina” publicada por Parke Davis & Companhia, em 1966
Por falar em virose, você já ouviu falar da gripe
aviária ou gripe do frango?
A doença foi identificada pela primeira vez na Itália, há cerca de 100 anos. Acreditava-se que a gripe só infectava aves até que os primeiros casos humanos foram detectados em Hong Kong, em 1997.
Na época, todas as aves - em torno de 1,5 milhão - foram mortas em três dias. Esta medida foi decisiva para conter a epidemia.
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Por falar em virose, você já ouviu falar da gripe
aviária ou gripe do frango?
A gripe do frango tem apontado uma taxa de mortalidade elevada em humanos. Em 97, seis das 18 pessoas infectadas morreram.
Nesta nova crise, sete mortes foram comprovadamente causadas pelo vírus. Para efeito de comparação, a Síndrome Respiratória Aguda Grave (Sars) já matou 800 pessoas em todo o mundo e infectou 8.400 desde que surgiu, em novembro de 2002. 
Um outro problema identificado: o vírus pode sofrer mutações rápidas e infectar outros animais.
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Por falar em virose, você já ouviu falar da gripe
aviária ou gripe do frango?
Todas as aves são suscetíveis à gripe, mas algumas espécies como patos, são mais resistentes.
Os frangos e os perus são particularmente vulneráveis. Eventualmente, porcos também podem ser infectados.
Quanto às pessoas, elas pegam a doença por meio de contato direto com aves vivas infectadas. O vírus está presente nas fezes das aves, que secam e são pulverizadas, e depois podem ser inaladas. 
O vírus consegue sobreviver por um longo período nos tecidos e nas fezes das aves mortas, particularmente sob baixas temperaturas.
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Por falar em virose, você já ouviu falar da gripe
aviária ou gripe do frango?
Os sintomas dessa doença são similares aos de outros tipos de gripe: febre, mal-estar, tosse e dor de garganta. Também já foram registrados casos de conjuntivite. Nos pacientes que morreram, a doença caminhou para uma pneumonia viral. 
Existem 15 diferentes variações do vírus, mas é o vírus H5N1 que infecta os humanos e pode causar a morte. Dentre os vírus deste tipo, foram encontradas variações. Os vírus analisados,hoje, também são diferentes dos tipos vistos no passado.
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Referências Bibliográficas
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RAW, I.; SANT’ANNA, O. A. Aventuras da microbiologia. São Paulo: Hacker Editores, 2002.
CURTIS, H. Biologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1997.
PELCZAR Jr., M. et al. Microbiologia: conceitos e aplicações. São Paulo: Makron Books do Brasil, 1996.
STRICKLAND, C. Arte comentada: da pré-história ao pós-moderno. Rio de Janeiro: Ediouro, 1999.
TRABULSI, L. R. et al. Microbiologia. São Paulo: Atheneu, 2004.
Documentos Consultados Online;
Biotecnologia. Revista Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento. Disponível em: <www.biotecnologia.com.br> Acesso em: 11 set. 2005.
CAMPOS, L. A. Medalha. Disponível em: <www.studio41.com.br/arte/medalha.htm> Acesso em: 10 set. 2005.
FERREIRA, P. Varíola. Agência Fiocruz de notícias. Disponível em: www.fiocruz.br/ccs/glossario/variola.htm Acesso em: 10 set. 2005.
Gripe aviária. Revista Veja on-line, 24 jan. 2004. Disponível em: <http://veja.abril.com.br/idade/exclusivo/280104/gripe_do_frango.html> Acesso em: 04 nov. 2005.
SILVA, M. L. da. A Varíola, uma doença catastrófica! Artigos médicos, doenças da imunidade, 23 dez. 2002. Disponível em: <www.apol.net/dightonrock/small_pox_portuguese.htm> Acesso em: 10 set. 2005.
SOWERS, H. Smallpox. Utah Departament of Health Bureau of Epidemiology. December, 2002. Disponível em:<http://hlunix.hl.state.ut.us/els/epidemiology/epifacts/smallpox.pdf> Acesso em: 10 set. 2005.
Pesquisa - Atividade valendo notinha
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O que é um ácido nucléico? Onde são encontrados? Onde ficam estes ácidos nos seres procariontes?
E nos seres eucariontes? E nos vírus, onde ficam os ácidos nucléicos?
Quais as doenças virais que podem ser prevenidas por meio da vacinação?
Quais as doenças virais que ainda não são prevenidas com a vacina? Quais os motivos?
Quais as outras formas de prevenção contra as viroses?
Quais os fatores que justificam a importância de todos nós participarmos das diferentes campanhas
de vacinação?
Para aumentar seus conhecimentos sobre VACINAS, procure sobre Vacinas: como estaria a humanidade sem esses guerreiros em defesa de nosso organismo?