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Introdução Os vírus são parasitas, denominados parasitas intracelulares obrigatórios, uma vez que só conseguem reproduzir-se no interior de uma célula. Podem infectar qualquer ser vivo, desde uma bactéria até uma planta, por exemplo. Os vírus são bastante pequenos (medem menos de 0,2 µm), formados basicamente por uma cápsula proteica envolvendo o material genético, que, dependendo do tipo de vírus, pode ser o DNA, RNA ou os dois juntos (citomegalovírus). Obs: fora da célula é virion, dentro da célula hospedeira é um vírus. Composição viral Os vírus são formados por ácidos nucleicos, RNA (ácido ribonucleico) ou DNA (ácido desoxirribonucleico), envolvidos por uma capa proteica chamada de capsídeo. Além desses componentes, alguns vírus ainda podem ser revestidos por uma película de gordura e proteína. Ácidos nucleicos (RNA e DNA): são as informações contidas no vírus que deverão ser utilizadas para sintetizar proteínas na célula invadida; Capsídeo: envolve e protege o ácido nucleico viral da digestão por enzimas. Além disso, possui regiões que permitem a passagem do ácido nucleico para injetar no citoplasma da célula hospedeira; Envelope de glicoproteínas: revestimento formado por lipídios e proteínas ao redor do capsídeo, que são utilizadas para invadir a membrana celular e se ligar a ela, facilitando a fixação do vírus. Os vírus podem ser envelopados ou não envelopados. Vírus envelopado: possui envelope localizado externamente ao capsídio, formado por lipídios, proteínas e carboidratos. Essa estrutura deriva do sistema de membranas da célula parasitada e é adquirida no momento em que o vírus é eliminado pelo processo de brotamento. Vírus não envelopado: não possui envelope, apenas capsídio, receptores virais e material genético. VÍRUS Estrutura dos vírus O uso da microscopia eletrônica é a maneira mais útil para estudar a morfologia dos vírus, sendo que estes podem ser classificados de acordo com a simetria do cápside em: vírions icosaédricos, helicoidais e de estrutura complexa. Vírions icosaédricos: capsídeo construído por CAPSÔMEROS que se ligam formando um sólido geométrico (icosaedro). Um icosaedro é formado por 20 triângulos eqüiláteros organizados sobre a face de uma esfera. Ex: Herpesvírus; Poliovírus; Adenovírus. V.I não envelopados: eles possuem genomas constituídos por dsDNA, ssDNA, dsRNA ou (+)ssRNA. São capazes de infectar organismos de todos os grupos de seres vivos, com exceção de Archaea. V.I envelopados: possuem material genético formado por dsDNA, dsRNA, ou (+)ssRNA. São pouco comuns entre os vírus de animais, sendo observados principalmente nas famílias Arteriviridae, Flaviviridae, Herpesvi ridae ou Togaviridae. Vírions helicoidais: subunidades protéicas são equivalentes entre si e estão ligadas de modo a formar um eixo de rotação ao redor do ácido nucléico. Ex: Vírus da Raiva, Corona, Cinomose. V.H não envelopados: são mais comuns entre vírus que infectam plantas, os quais possuem genoma de ssRNA. Possuem estrutura em forma de bastão rígido, ou de filamento sinuoso. V.H envelopados: a morfologia helicoidal envelopada é encontrada principalmente entre vírus (-)ssRNA, entre os quais se encontram muitos agentes etiológicos doenças como: sarampo (Paramyxoviridae), raiva (Rhabdoviridae). Estes vírus podem apresentar formato esférico, filamentoso ou de "bala de revólver". Vírions complexos: o exemplo mais conhecido de vírus de morfologia complexa são os bacteriófagos (ou simplesmente, fagos). Fagos infectam exclusivamente bactérias ou archaea e todos possuem genoma constituído por dsDNA. Possuem partícula viral composta por uma "cabeça" (capsídeo), de simetria icosaédrica, e uma cauda helicoidal. Na extremidade da cauda frequentemente são encontradas fibras protéicas que medeiam o contato vírus-célula. Tipos de vírus Os vírus são classificados de acordo com o tipo de ácido nucleico, de acordo com a forma do capsídeo e também pelos organismos que eles são capazes de infectar. Veja os exemplos a seguir. Adenovírus: formados por DNA, por exemplo o vírus da pneumonia. Retrovírus: formados por RNA, por exemplo o vírus HIV. Arbovírus: transmitidos por insetos, por exemplo o vírus da dengue. Bacteriófagos: vírus que infectam bactérias. Micófagos: vírus que infectam fungos. Princípios da reprodução viral Os vírus, como sabemos, podem reproduzir-se apenas em células hospedeiras, uma vez que não possuem enzimas e as estruturas necessárias para a produção de proteínas. Desse modo, podemos dizer que os vírus quando estão no ambiente sem parasitar nenhuma célula funcionam apenas como uma estrutura que contém genes. Os princípios que irão influenciar na replicação viral são: Tempo: influencia na capacidade do vírus de ser mais patogênico ou não. Local da multiplicação: por exemplo o vírus da raiva que vai atuar no sistema nervoso central e provocar inflamação em todo o corpo, em relação ao vírus da herpes, que causa um dano muito menor, geralmente apenas em tecido conjutivo. Destino da célula infectada: (ciclo lítico ou não) se essa célula infectada vai ou não romper, por exemplo vírus que causam hepatites, (produtividade viral). Obs: Alguns vírus são capazes de entrar em estados latentes (estado de repouso/ inativação por um determinado tempo), onde não há produção de progênie viral. Etapas da reprodução viral Reconhecimento da célula alvo Fixação Penetração Desencapsidação Síntese macromolecular (a. Síntese do RNAm inicial e de proteínas não estruturais; b. Replicação do genoma; c. Síntese do RNAm final e de proteínas estruturais; d. Modificação pós tradução de proteínas) Montagem do vírus Brotamento vírus envelopado Liberação do vírus. Fases da reprodução viral 1- Adsorção: ligação específica entre os receptores virais e receptores celulares localizados na membrana citoplasmática. Receptores virais estão diretamente relacionados com transcrição celular/tecidual e a especificidade de hospedeiro. A etapa de adsorção viral pode ser bloqueada pela presença de inibidores específicos. 2- Penetração: etapa em que o vírus adentra a célula. Pode ser por meio de: Fusão de membranas: feito por vírus envelopados, onde a estrutura presente no envelope, os lipídeos, criará uma espécie de disfarce que permitirá a entrada do vírus na célula e arrastando consigo parte da membrana. Endocitose: através de fusão do endossomo, onde a célula fará uma invaginação na presença do vírus, após contato com seus receptores, formando uma espécie de endossomo, o vírus depois de entrar na célula, ainda dentro do endossomo burla a liberação de lisozimas, e ele sai no citoplasma. Ou ainda, por meio de lise do endossomo, acontecendo o rompimento do endossomo, após o vírus ser ligado a célula e sofrido invaginação. 3- Desnudamento: a etapa de desnudamento ocorre, em muitos casos, simultaneamente à penetração, e consiste na degradação do capsídeo/nucleocapsídeo viral seguido da exposição do material genético do vírus. 4- Biossíntese: para conseguir expressão, replicação e o “alastramento” de seus genes, os diferentes vírus usam de estruturas celulares para a produção de estruturas virais. 5- Morfogênese: montagem das subunidades protéicas (e dos componentes da membrana no caso dos vírus envelopados) e empacotamento do ácido nucléico viral, com formação de novas partículas virais completas. 6- Liberação: o vírus sai do interior da célula pronto para parasitar outras. O processo de liberação está intimamente relacionado com as características biológicas do vírus: envelopado x não-envelopado; lítico x lisogênico; sítio de replicação celular.Ciclo lítico Ciclo lisogênico Doenças causadas por vírus Ao parasitar uma célula, os vírus podem desencadear diversas doenças, as quais são genericamente chamadas de viroses. Essas doenças podem ser fáceis de tratar, como é o caso do resfriado, ou não apresentarem cura, como é o caso da raiva. Além disso, podem ou não causar sintomas no indivíduo. São exemplos de doenças virais a hepatite, papilomavírus, raiva, varíola, corona vírus e gripe. Vale destacar que cada doença apresenta sintomas e tratamentos diferenciados. Resposta imune contra vírus A despeito dos múltiplos mecanismos de defesa contra os vírus, as doenças virais não só são comuns, como representam uma das mais importantes doenças infecciosas associadas com a mortalidade. Desta forma, é importante lembrar tipos de resposta imune contra os vírus: Anticorpos para vírus: ligam-se aos receptores virais e bloqueiam a adesão à célula. Classe I: TCTL CD8+ reage com antígenos virais na superficie da célula infectada; liberação de perforina causa lise das células infectadas. Classe II: TDTH CD4+ reage com antígenos virais na superficie da célula infectada; linfocinas atraem e ativam macrófagos (aumento da fagocitose).
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