CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS MARCOS INICIAIS DA VIROLOGIA 1886 – Adolf Mayer = Vírus do Mosaico da Tabaco (TMD): • era transmissível de uma planta doente para uma saudável; • não era isolado “in vitro” pela técnicas habituais; 1892 – Dmitri Iwanowski = Vírus do TMD era filtrável; 1932 – Ernest Ruska = Inventou o Microscópio Eletrônico; 1935 – Wendell Stanley purificou e descreveu as propriedades químicas do Vírus do TMD (facilitou visualização ao microscópio eletrônico) 1 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 2 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS VÍRUS São agentes infecciosos; São parasitos intracelulares obrigatórios; Não possuem metabolismo próprio; Não são isolados “in vitro” pela técnicas de cultura habituais; Não possuem enzimas relacionadas a síntese de proteínas ou de energia; Possuem DNA ou RNA; Passam por filtros que retêm bactérias; Não são visualizados ao Microscópio de Luz; Dimensões, em geral, de 20 a 1000 nm; nm = nanômetro = 10-9 do metro µm = micrômetro = 10-6 do metro mm = milímetro = 10-3 do metro CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS COMPARAÇÃO DE TAMANHO DA PARTÍCULA VIRAL 3 µm 3 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ESTRUTURA DA PARTÍCULA VIRAL: Vírus Nus Vírus Envelopados 4 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS MORFOLOGIA DA PATÍCULA VIRAL: Poliédrica Adenovírus Helicoidal Complexa TMD 5 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS MORFOLOGIA DA PATÍCULA VIRAL: Poliédrica Envelopada Vírus Varicela-Zoster Helicoidal Envelopada Vírus da Raiva 6 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ORIGEM DO ENVELOPE VIRAL: Partícula Viral Saída da Partícula Viral da Célula Hospedeira por Brotamento Célula Hospedeira 7 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ESPÍCULAS DA PARTÍCULA VIRAL: Ligação a Receptores Enzima Ácido Nucléico Capsídeo Envelope Sensibilidade a detergentes, solventes orgânicos, ... Vírus da Gripe (Influenzavirus H1N1; H5N5) 8 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ESPECTRO DE CÉLULAS HOSPEDEIRAS: Células Eucarióticas Células Procarióticas TMD E. coli + Fago T4 9 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ETAPAS DA REPLICAÇÃO DOS VÍRUS: Adsorção Penetração Descapsidação Transcrição Tradução Replicação Podem variar para vírus DNA e RNA Podem variar de acordo com o RNA (+ ou -) Maturação Liberação 10 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 11 ETAPAS DA REPLICAÇÃO DOS VÍRUS: ADSORÇÃO Proteínas e Glicoproteínas da Membrana Celular, nas células eucarióticas, servem como receptores específicos; Conferem tropismo tecidual aos vírus; Conferem suscetibilidade individual ao hospedeiro; Reações da adsorção podem ser alvo da ação de drogas anti-virais; Estruturas virais envolvidas podem ser alvo da ação de anticorpos; Fibras dos Vértices Espículas CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 12 ETAPAS DA REPLICAÇÃO DOS VÍRUS: “Endocitose” (vírus nús e vírus envelopados); PENETRAÇÃO Fusão de Membranas (vírus envelopados); Endocitose Endocitose Fusão de Membranas CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS REPLICAÇÃO DOS VÍRUS DNA: RNA 13 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS REPLICAÇÃO DOS VÍRUS RNA: 14 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS REPLICAÇÃO DOS VÍRUS RNA: Retrovirus (Transcriptase Reversa) RNA 15 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS REPLICAÇÃO DOS VÍRUS: 16 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS LIBERAÇÃO DA PARTICULA VIRAL: Brotamento “Lise” da Célula Hospedeira Bacteriófago Cultura de Células Vero Poliovirus tipo 1 17 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 18 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Visão Geral Infecção Assintomática Contágio Penetração Disseminação Pródromos “Romper”as Barreiras de Proteção do Hospedeiro “Infecção Sintomática” “Vencer”as Barreiras de Proteção do Hospedeiro Doença Direto Causar Danos as Células e Tecidos do Hospedeiro Indireto Período de Incubação da Doença CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Período de Incubação das Viroses Influenza 1-2 dias Dengue 5-8 dias Poliomielite 5-20 dias Sarampo 9-12 dias Varicela 13-17 dias Mononucleose Infecciosa 30-50 dias Hepatite A 15-40 dias Hepatite B 50-150 dias Raiva 30-100 dias “Verruga” 50-150 dias AIDS 1-5 anos 19 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Contágio Transmissão Horizontal Transmissão Vertical (Via Transplacentária) Penetração Pele Conjuntiva Trato Respiratório Portas de Entrada Trato Digestório Trato Genital Transfusão de Sangue Transplantes Vias de Transmissão 20 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Aérea: Resfriado Comum (Parainfluenza, Rinovirus), Gripe (Influenza), Caxumba, Sarampo, Catapora = Varicela, Rubéola Pós-Natal 200 m/seg partículas virais expelidas pela tosse, espirros, ... Perdigotos partículas virais em suspensão no ar Aerossóis Bioaerossóis Respingos 21 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Aérea: Gripe Pandemias de Gripe – 1900, 1918, 1946, 1957, 1968 22 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Aérea: Caxumba Sarampo Catapora ou Varicela 23 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Aérea: Varíola Rubéola Pós-Natal Extinta por Vacinação 24 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Fecal-Oral: Hepatite A, Rotavirose, Poliomielite Poliomielite Anos “1950” Egito antigo Dias Atuais 25 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Transmissão Direta: Verruga (HPV) Verruga (HPV) 26 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 27 PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Sexual: AIDS, Hepatite B, Condiloma Acuminado (HPV), Herpes Genital Condiloma Acuminado (HPV) Herpes Genital CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Via Iatrogênica: Sangue AIDS, Hepatite B, Hepatite C Fatores da Coagulação Hemodiálise 28 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Mordedura de Animais: Raiva Compartilhamento de Seringa-Agulhas por Usuários de Drogas: AIDS, Hepatite B, Hepatite C 29 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Ligada a Vetores: Febre Amarela, Dengue Ligada a Reservatórios: Hantavirose 30 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 31 PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Transmissão Oral: Mononucleose Infecciosa, Herpes Labial, Citomegalovírus Mononucleose Infecciosa Herpes Labial CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PRINCIPAIS FORMAS DE TRANSMISSÃO DAS VIROSES: Transplacentária: Citomegalovirus, Rubéola Congênita, Hepatite B Citomegalovirus em recém nascido Rubéola Congênita (catarata, glaucoma, retinopatia, microftalmia, surdez, cardiopatia,microcefalia e retardo mental) 32 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 33 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Contágio Penetração Disseminação Neuronal Local de Penetração Multiplicação Inicial Disseminação Linfática Hematogênica Vírus: Livres; Ligados a Hemácias; Dentro de Macrófagos e Linfócitos Viremia Primária Multiplicação em Células do Sistema Retículo Endotelial Mecanismo de Evasão Viremia Secundária Tecido Alvo (Tropismo Tecidual) CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 34 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Contágio Penetração Infecção Disseminação Doença Aguda Gripe Crônica (Persistente) AIDS Síndromes Imunomediadas Pós-Infecciosas Latente Hepatite B Desmielinização Herpes Zóoster Herpes Labial Polineurites (Ex.: Síndrome de Guillain-Barré; Encefalomielites Pós-Infecciosas) CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS Ciclo Lítico Ciclo Lisogênico 35 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 36 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Defesas do Hospedeiro Barreiras Naturais • Defesas Físico-Químicas: Integridade do Epitélio Muco + Movimento Ciliar Ácido Gástrico Bile • Macrófagos, Células Dendríticas, Células NK • Febre • Respostas das Células à Infecção Viral: Produção de Interferon • Anticorpos Resposta Imune Específica • Anticorpos + Células NK • Linfócitos T citotóxicos (TDC8) CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 37 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Interferon: Família de proteínas produzidas, após indução, por diferentes tipos de células; O melhor indutor é o RNA FD; Outros Indutores: microrganismos intracelulares (micobactérias); endotoxinas; fitohemaglutinas; polissulfatos; canamicina; acridina; polinucleotídeos FD; Tipos: IFN – α (alfa) IFN – β (beta) IFN - γ (gama) IFN de Leucócito; Tipo I IFN de fibroblasto; Tipo I IFN Imune; Tipo II Células epiteliais e leucócitos Fibroblastos Linfócitos Indução: “vírus” Indução: “vírus” “Resposta Imune” CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 38 PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Interferon: Após liberação se liga a outras células próximas induzindo o “Estado Anti-Viral”; “Estímulo” “Estado Anti-Viral” Capacidade de Produção de Moléculas Efetoras Antivirais = MEAVs → Produção de 2’5’ oligoadenilato sintetase → Degradação de RNAm pela Ribonuclease MEAVs → Produção de PKR (Proteína Quinase R) → Fosforilação do Fator de Iniciação Eucariótico (elf-2α) → Inibição da Síntese Protéica Efeito na Célula por 2-3 dias CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS PATOGENESE DA INFECÇÃO VIRAL: Uso Terapêutico do Interferon: • Produzido em E. coli através de DNA recombinante; • Não pode ser administrado por via oral; • Contra-indicado para indivíduos < 12 anos e > 65 anos; Indicações: • Hepatite B, C e Delta • HPV • AIDS • Viroses respiratórias (spray nasal – profilaxia) • Herpes simples (tópico ) EFEITOS COLATERAIS: • Febre, calafrios, cefaléia, mialgia, artralgia, náuseas, vômitos, diarréia 39 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ISOLAMENTO E CULTIVO DOS VÍRUS EM LABORATÓRIO: Animais de Laboratório: Primatas Camundongo Recém-Nascido (Baby) 40 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS ISOLAMENTO E CULTIVO DOS VÍRUS EM LABORATÓRIO: Ovos Embrionados 41 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS Outras Utilizações dos Ovos Embrionados Produção da Vacina Contra Febre Amarela FIOCRUZ 42 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 43 ISOLAMENTO E CULTIVO DOS VÍRUS EM LABORATÓRIO: Cultura de Células Corpúsculos de Inclusão Lise Efeito Citopatogênico Sincícios Microscópio Invertido CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 44 AGENTES ANTIVIRAIS: Oseltamivir (Tamiflu®); Zanamivir (Relenza®) Tromantadina Amantadina, Rimantadina, Pleconaril Azidotimidina (AZT), (Aciclovir (ACV), (Estavudina, Lamivudina, Ribaravirina, Nevirapina Inf α, Inf β Saquinavir, Ritonavir, Indinavir Adsorção Penetração Descapsidação Transcrição Tradução Replicação Maturação Liberação CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS 45 AGENTES ANTIVIRAIS: Exemplos de Uso de Agentes Antivirais: Herpes Simples Varicella-Zooster AIDS Influenza A Influenza A e B Hepatite B Hepatite C Aciclovir (ACV), Penciclovir, Trifluridina Zidovudina, Estavudina, Lamivudina, Nevirapina, Saquinavir, Azidotimidina (AZT) Amantadina; Rimantadina Oseltamivir; Zanamivir Lamivudina Ribaravirina + Inf α CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS AGENTES ANTIVIRAIS: Outros Agentes Utilizados na Terapia Antiviral: Imiquimod, Resiquimod, Oligodesoxinucleotídeos-CpG Imunomoduladores Ligação a Receptores “Tool-Like” Estimulo a Liberação de Citocinas Ativação de Células “NK” 46