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VÍRUS Profª. M.Sc. Mary Ann Saraiva


VÍRUS: SERES VIVOS? • SISTEMAS MOLECULARES AUTO-REPLICATIVOS NÃO VIVOS. • SERES VIVOS SIMPLES. • SISTEMAS BIOLÓGICOS QUE TÊM UMA “VIDA EMPRESTADA”.

SISTEMAS BIOLÓGICOS

H1N1 - Influenzavirus Bacteriofago HIV infectando célula


VÍRUS “Uma espécie viral compreende um grupo de vírus que compartilham a mesma informação genética.”

REGRAS TAXONÔMICAS PARA VÍRUS I. Para o nome da espécie é usado sigla. Ex: HHV – human herpes vírus. II. Se existirem variedades, há designação por número. Ex: HHV-1 (herpes bucal) HHV-2 (herpes genital).


REGRAS TAXONÔMICAS PARA VÍRUS III. As famílias e gêneros são agrupados com base no material genético e estratégia de reprodução - Família - sufixo viridae. - Gêneros são escritos em itálico, com inicial maiúscula e com a terminação virus. -Ex: Vírus do Herpes família: Herpesviridae; gênero: Simplexvirus. ATENÇÃO: às vezes a mesma sigla é usada para gêneros diferentes. Ex: na família Herpesviridae há vários gêneros (Varicellavirus – da catapora; Lympocryptovirus – da mononucleose) e todos são identificados pela sigla HHV; mas, o que difere é a variedade: o Varicellavirus é HHV-3 e o Lympocryptovirus é o HHV-4.


HISTÓRIA DA DESCOBERTA DOS VÍRUS Século XIX •1883 – Adolf Mayer: TMV- hipótese da bactéria • 1892 – Dimitri Ivanovsky: toxina filtrável Vírus do mosaico do tabaco

Pasteur – vírus = veneno

filtro de vidro poroso

• 1897 – Martinus Beijerink: TMV era uma partícula reprodutora menor e mais simples que uma bactéria Século XX •1935 – Wendell Stanley - ME – cristais de vírus (proteína + ác. nucléico)


CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS

 Seres vivos acelulares  Podem se cristalizar e ficar inativos.  Parasitas intracelulares obrigatórios.  Composição química: DNA ou RNA e cápsula protéica (capsídeo), formada de várias subunidades de proteínas (capsômero). Mat. genético +capsídeo=nucleocapsídeo  Material genético: RNAfu, RNAfd, DNAfu e DNAfd. O menor vírus tem 4 genes Há vírus com centenas de genes

VÍRUS DA SARS


CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS • Visíveis geralmente ao M. eletrônico. As dimensões virais oscilam entre 17nm e 300nm (1nm=10 -6mm).

• Sofrem mutações e têm capacidade de adaptação • Especificidade: capsídeo tem proteínas LIGANTES • Alguns vírus apresentam um envelope externo lipoprotéico ou glicoprotéico (retiram das membranas de células que parasitam). No envelope há proteínas LIGANTES. • Não sobrevivem em meios artificiais de cultura.


CITOMEGALOVÍRUS, VIRÓIDES E VIRUSÓIDES - Vírus de DNA + RNA: Citomegalovírus e V. Hepatite B CÉLULAS PULMONARES COM INCLUSÃO DE CMV

- Viróides - Virusóides


REPRODUÇÃO VIRAL

• CICLO LISOGÊNICO • CICLO LÍTICO

-Virus temperados ou não virulentos. -PROVÍRUS OU EPISSOMO

-Vírus líticos ou virulentos.


TIPOS DE PENETRAÇÃO DOS VÍRUS


REPRODUÇÃO VIRAL: DETALHES DO BACTERIÓFAGO FASES: 1. ADESÃO 2. PENETRAÇÃO 3. BIOSSÍNTESE 4. MATURAÇÃO 5. LIBERAÇÃO


MATERIAL GENÉTICO VIRAL E SUA REPRODUÇÃO

I. VÍRUS DE DNA II. VÍRUS DE RNA  RNA SIMPLES: CADEIA + E CADEIA –  RETROVÍRUS


VÍRUS DE RNA: CADEIA +, CADEIA – e RETROVÍRUS

DENGUE, RUBÉOLA

GRIPE, HANTAVÍRUS

HIV, HTLV


VÍRUS ESPECIAIS  VÍRUS ONCOGÊNICOS: HPV

 VÍRUS BENÉFICOS: Baculovirus sp. e Geneterapia


VÍRUS E A SAÚDE HUMANA • HEPATITE(Vírus A e E) - Infecção com possível destruição das células hepáticas. TRANSMISSÃO: ingestão de água e alimentos contaminados - PROFILAXIA: medidas de higiene e saneamento

RNA fu -

ascite

• HEPATITE(Vírus B ) Há destruição DNA • fd ENV -

das células hepáticas, com possibilidade de câncer. TRANSMISSÃO: sangue contaminado, relações sexuais. - PROFILAXIA: Sangue testado; uso de preservativo; evitar promiscuidade sexual Câncer de fígado

cirrose


• FEBRE AMARELA - causada pelo arbovírus Flavivirus. Virose

grave e às vezes fatal. Ataca o fígado, dando o aspecto amarelado do doente. Há vacina. RNAfu / ENV - Febre amarela urbana: A. aegypti. - F.A. selvagem: A. leucocelaenus ou de Haemagogus sp.


 CATAPORA (varicela / HHV-3)-

surgem vesículas na pele. Lesões no feto. - TRANSMISSÃO: saliva, copos, talheres e brinquedos contaminados. - PROFILAXIA: vacina e higiene

 HERPES ZOSTER (HHV-3)- O

vírus HHV-3 de alguém que teve catapora fica latente e se há queda de imunidade, o vírus alojado no sistema nervoso periférico migra DNA para os nervos sensoriais da pele, fd onde provoca feridas que se dispõem ao longo do trajeto do nervo. - TRANSMISSÃO: queda de imunidade - PROFILAXIA: medicação (aciclovir)

DNAfd / ENV


 HERPES

DNAfd / ENV

- Tipo I: lesões na boca e na pele. - Tipo II: herpes genital. - Transmissão: contato direto com pessoas em fase de manifestação do vírus. Trata-se usando pomadas com inibidores da síntese de DNA viral. - Profilaxia: Evitar o contato com portadores.  CAXUMBA - causada pelo vírus envelopado Paramyxovirus. Ocorre infecção das parótidas, testículos, pâncreas ou cérebro. - Transmissão: saliva, copos, talheres e brinquedos contaminados RNAfu / ENV - Profilaxia: Vacinação.


 SARAMPO - causada por Morbilivirus. Sintomas: erupções na pele, febre. Pode evoluir em 0,1% dos casos para encefalite, deixando lesões cerebrais. Há vacina. - Contágio: por gotículas de saliva  ENCEFALITE VIRAL - causa fortes dores de cabeça. É transmitida pela picada de mosquitos Culex sp e carrapatos contaminados pelo vírus.  RUBÉOLA - causada por Rubivírus. Os sintomas são febre baixa, dores de cabeça, manchas vermelhas na pele. - Contágio: por via digestória.Há vacina. - Em gestantes, causa malformação no feto em 35% dos casos. RNAfu / ENV

RNA fu ENV

RNA fu ENV


RNAfd / ENV

• GRIPE- causada pelo Influenzavirus, um vírus envelopado que tem 8 moléculas de RNA de cadeia simples. - Sintomas: calafrios, febre, dor de cabeça e dor muscular. - Profilaxia: vacinação,vigilância epidemiológica, monitoramento de criadouros de aves e porcos, principalmente no sudoeste asiático. - Tratamento: Droga antiviral amantadina

• RESFRIADO COMUM - causada geralmente por Rhinovirus ou Coronavírus. - Sintomas: espirros, secreção e congestão nasal. Há contágio direto por secreções nasais ou ambientes contaminados. Os vírus resistem por horas em telefones e superfícies, que ao serem tocadas com as mãos, que são colocadas na boca, há o contágio. Não há tratamento Deve-se evitar o contato com pessoas resfriadas. RNAfu


 POLIOMIELITE - causada por Enterovírus. - Contágio: por via digestória, por alimentos contaminados com fezes dos portadores. Talvez o vírus seja transmitido também pela saliva. – Profilaxia : Vacina Salk (vírus inativo) ou Sabin (vírus atenuado) RNA fu

 RAIVA - causada por Lyssavirus. - Contágio: o vírus fica na saliva do animal contaminado sendo transmitido pela mordedura (cães, gatos), ou contato da saliva com ferimentos. - Profilaxia: vacinação de cães e gatos. Soro anti-rábico para humanos após mordedura, além da vacina RNA fu


– causada pelo Lymphocryptovirus (Epstein-Barr). Em adolescentes, a mononucleose causa febre, dor de garganta e inchaço nos linfonodos. Não há tratamento. Pode raramente desencadear câncer (linfoma de Burkitt e carcinoma nasofaríngeo) Contágio: contato com a saliva de pessoas contaminadas.

MONONUCLEOSE

DNA fd


• HANTAVIROSE

RNA fu

Causada pelo vírus Hanta; provoca hemorragia fatal.

Transmissão: contato com fezes e urina de roedores contaminados. O vírus é dispersado pelo vento ao ser eliminado nos dejetos dos roedores.


VIROSES EM DESTAQUE


GRIPE A - H1N1  SINTOMAS:tosse seca, cefaléia, mal estar e febre com temperatura acima de 38º); diarreia. Letal em 0,5% dos casos (alta p/ gripe)  CARACTERÍSTICAS DO VÍRUS: O vírus da gripe suína é o influenza A (H1N1), novo subtipo do vírus da influenza, o causador da gripe.  O subtipo se formou dentro do organismo suíno. Isso porque, assim como no ser humano, os vírus da gripe sofrem mutação contínua no porco, um animal que possui, nas vias respiratórias, receptores sensíveis aos vírus da influenza suínos, humanos e aviários.  O organismo do porco funciona como um tubo de ensaio, combinando vírus e favorecendo o aparecimento de novos tipos. Esses vírus híbridos podem provocar o surgimento de um novo tipo de gripe, tão agressivo como o da gripe aviária e tão transmissível quanto o da gripe humana.


No H1N1 a Hemaglutinina (HA) é uma proteína da camada externa do vírus (envelope) que reconhece o ácido siálico das células do sistema respiratório humano. A célula endocita o vírus. A hemaglutinina se liga a células e aglutina hemácias. A Neuraminidase (NA) também reconhece e corta o ácido siálico da membrana plasmática, para auxiliar o vírus a sair da célula. O tamiflu age inibindo a neuraminidase, impedindo que o vírus H1N1 saia da célula para parasitar novas células.


AIDS – CICLO DO HIV


•AIDS - 1ª FASE: (3 meses) febre, dor de cabeça, + linfonodos. Assintomática! - 2ª FASE: (2 anos) - imunidade: cansaço, emagrece, febre, suor noturno, + linfonodos, diarreia, perda de memória momentânea. - 3ª FASE: (6 a 9 anos) vírus da AIDS (azul) atacando célula humana

CANDIDÍASE ORAL

SARCOMA DE KAPOSI

- 4ª FASE: (9 a 10 anos): imunossupressão extrema e óbito


RELAÇÃO ENTRE O Nº DE LINFÓCITOS T4 INFECTADOS POR HIV E INFECÇÕES OPORTUNISTAS


PESQUISA DA UFPE - AIDS

• Sérgio Crovela (geneticista) & Luiz Cláudio Arraes (médico) • 2010: HIV ARTIFICIAL (usou PCR) para pesquisar a vacina terapêutica. • 2011: criaram um marcador genético a partir de PTN NALP (reconhece o HIV). A NALP existe nas células dendríticas. Quando uma célula dendrítica captaHIV um • + NALP = defesa contra agente patogênico perigoso, ela o rasga e oferece um pedaço para células T4, que agem estimulando a resposta imune. Mas há células dendríticas que não reconhecem o HIV como uma ameaça. Ao invés disso, o HIV explora as células dendríticas para conseguir uma "carona" até as células T4 que se tornam infectadas com o vírus.

Em contraste com as vacinas normais que impedem a infecção, as vacinas terapêuticas são destinadas a reforçar o sistema imunológico severamente enfraquecido de pessoas infectadas com HIV.


VACINA BRASILEIRA CONTRA AIDS • A vacina brasileira contra o HIV, o vírus causador da Aids, também já entrou em fase de testes. Batizada de HIVBr18, a vacina foi desenvolvida por pesquisadores da FMUSP (Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo), com estudos iniciados em 2001. A vacina foi testada em camundongos, que após aplicação, apresentaram como resultado um aumento de imunidade contra o vírus. • Em outubro de 2013, ela começou a ser testada em macacos Rhesus, que serão imunizados e apresentam sistema imunológico semelhante ao dos humanos. Esta fase deve durar dois anos e, se obter sucesso, a substância poderá ser testada clinicamente em pessoas. • A HIVBr18 foi desenvolvida a partir da análise do sistema imunológico de portadores do vírus que demoravam mais tempo para adoecer. O estudo da FMUSP descobriu que o sangue destas pessoas apresentava uma quantidade maior de linfócitos T do tipo CD4 do que o normal.


Truvada: prevenção da AIDS? • (FDA) aprovou o lançamento no mercado deste tratamento, o antirretroviral Truvada, que, segundo as autoridades, contribuirá para reduzir o número de novas infecções. • O Truvada, tomado diariamente, está destinado a "ser utilizado como um profiláctico antes de um contato com o HIV. • O custo deste tratamento é de 12 a 14 mil dólares anuais. • O Truvada é composto de dois anti-virais: o Entricitabine que inibe a transcriptase reversa e o Tenofovir que inibe a enzima integrase.


Paciente curado de AIDS

• Timothy Ray Brown estudava em Berlim quando descobriu ser HIV positivo em 1995. Na época, deram-lhe dois anos de vida. • Brown tolerou bem as drogas, mas com fadiga persistente visitou um médico em 2006 e foi diagnosticado com leucemia. • A leucemia voltou em 2007 e seu médico, Gero Heutter, cogitou um transplante de medula óssea com um doador que tinha uma mutação do receptor CCR5. Pessoas sem este receptor parecem ser resistentes ao HIV, porque não têm a porta (proteínas receptoras de membrana) através da qual o vírus entra nas células. Mas essas pessoas são raras: cerca de 1% da população do norte da Europa. • A nova técnica pode ser uma tentativa para curar o câncer e o HIV, ao mesmo tempo. • Mas sua leucemia retornou, e por isso foi submetido a um segundo transplante de medula em 2008, utilizando as células do mesmo doador. Brown afirmou que sua recuperação da segunda cirurgia foi mais complicada e o deixou com alguns problemas neurológicos, mas continua curado da leucemia e do VIH.


Bebê infectado é curado de AIDS • O uso de terapia antirretroviral potente e ministrada logo após o seu nascimento: até 30h. • Segundo a equipe médica, é o primeiro caso documentado de “cura funcional” de uma criança infectada pelo HIV - quando a presença do vírus é tão mínima que ele se mantém indetectável pelos testes clínicos padrões. A criança tem hoje 2 anos e meio e não toma o medicamento há cerca de um ano, sem sinais de infecção. • A criança teve a cura porque deteve a formação de reservatórios difíceis de serem tratados - células inativas responsáveis por reiniciar a infecção na maioria dos pacientes, semanas depois da interrupção do tratamento. • Em dezembro de 2012 a A ONU divulgou a estimativa de que cerca de 330 mil bebês tenham sido infectados em 2011 e que mais de três milhões de crianças no mundo estão vivendo com HIV.


RESPOSTA INFLAMATÓRIA E HIV: UMA NOVA ABORDAGEM NO TRATAMENTO DA AIDS


Alta resistência do HIV aos antiretrovirais • A enzima transcriptase reversa é pouco confiável e erra muito durante esse processo. • Como o vírus tem uma altíssima taxa de replicação — podem ser produzidas até 10 bilhões de cópias do HIV em um único dia, por paciente, faz com que todas as mutações possíveis sejam geradas em um paciente. • As mutações virais podem comprometer a atividade das drogas empregadas no tratamento da infecção pelo HIV e também possibilitar ao vírus escapar da vigilância do sistema imune.


• SARS/ Pneumonia Asiática -

RNA fu

Causada pelo Coronavirus; Contaminação por saliva e secreções Fase 1: febre 38ºC, calafrio, cefaleia. Fase 2: de 3 a 7 dias surgem tosse seca, dificuldade respiratória, diarréia. - Mortalidade: 13,2% < 60 anos 43,3% > de 60 anos


NOVA GRIPE AVIÁRIA SURGE NA CHINA EM 2013 E 2014 • A gripe aviária mais comum, a do vírus H5N1, deixou 380 mortos 2003/2013. • O vírus H7N9 da gripe aviária provocou no início de abril/2013 a sexta vítima fatal perto de Xangai, onde as autoridades chinesas determinaram um sacrifício localizado de aves de curral e o fechamento dos mercados para restringir a variação infecciosa, que até agora não era transmitida aos seres humanos.

• Uma onda de casos da gripe aviária H7N9 na China e de mortes associadas à doença desde o começo de 2014 mostra que é preciso vigilância constante contra cepas gripais emergentes, do contrário o mundo estará sujeito a uma letal pandemia. • Pelo menos 24 casos da gripe H7N9 e três mortes foram confirmadas em janeiro/14 pela Organização Mundial da Saúde (OMS), o que representa um dramático aumento em relação aos dois casos e uma morte registrados entre junho e setembro, época do verão boreal.


• GRIPE DO FRANGO – AVIÁRIA – H5N1


• ROTAVÍRUS RNA fd - Causa vômito e diarréia aguda (desidratação). - É pandêmico: 5% das mortes de crianças (600mil/ano) . Há vacina (1º mês de vida). - Transmissão: fecal-oral; secreção respiratória?; água e alimentos contaminados. - 10 vírus que entrem numa criança em 24h serão milhões lesionando o epitélio intestinal, matando células.


• DENGUE: arbovírus Flavivirus, que é um vírus de RNA envelopado. RNAfu - ENV • Na dengue clássica há: falta de apetite, fraqueza, dores musculares e nas articulações, manchas vermelhas na pele, febre alta (39 a 40ºC). • Na dengue hemorrágica há dores abdominais fortes, sangramento das gengivas, hemorragias internas e possível morte.


DENGUE

• Veja por que há hemorragia na dengue: • As plaquetas são reduzidas ao serem destruídas pelos anticorpos produzidos para destruir os vírus. É um resultado da resposta imune excessiva. • Linfócitos e macrófagos liberam muita cinina, que aumenta a permeabilidade dos vasos sanguíneos, o que acarretará a perda de líquidos para os tecidos. Isso reduz a pressão arterial e há o choque hemorrágico da dengue.

FIQUE POR DENTRO • As fêmeas de Aedes aegypti têm hábitos diurnos e hábitat urbano. • Não há tratamento específico para dengue; trata-se os sintomas: febre, dor abdominal, etc.


VACINA CONTRA DENGUE: PESQUISA UECE • 1ª vacina de origem vegetal do mundo. • Injetou-se genes do vírus do dengue no feijão de corda Vigna unguiculata. • Foram isolados antígenos virais nas plantas. • Uma planta pode gerar 50 doses de vacina .


VACINAS VIRAIS - BRASIL • Vacina contra Hepatite B • Vacina contra gripe A e vacina contra a gripe comum • VOP (vacina oral contra poliomielite) • VORH (vacina oral contra rotavírus humano) • SRC ou MMR (tríplice viral – contra sarampo, rubéola e caxumba) • Vacina contra a febre amarela em regiões de risco. • Vacina anti-HPV


VÍRUS  VÍRUS DE PLANTAS - transmissão vertical (reprodução) - transmissão horizontal (contaminação no

ambiente por vento, insetos, humanos)

 VÍRUS QUE AMEAÇAM HUMANOS

- Crescimento populacional – colonização de novos habitats; - Degradação ambiental;  REPRODUÇÃO VIRAL EM CÉLULA MORTA?  CONCEITOS EM SAÚDE PÚBLICA


ORIGEM DOS VÍRUS • RNA primitivo – co-evolução com a célula • Trechos de DNA e RNA de células que regridiram • Surgiram de PLASMÍDEOS ou de TRANSPOSONS Compartilham característica: são elementos genéticos móveis

MIMIVÍRUS: - 400nm - Genoma: 1,2 milhão de nucleotídeos 1000 genes - Codifica proteínas ligadas à tradução, reparo de DNA, síntese de polissacarídeos, dobramento de PTN


VÍRUS – ARMAS BIOLÓGICAS?

ÉBOLA VARÍOLA


Vírus 2014 - BioS