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1.Definir vírus, descrever a sua estrutura e relacionar a estrutura viral com a
epidemiologia
Inicialmente, os vírus foram descritos como "agentes filtráveis” porque o seu tamanho
pequeno permite-lhes passar através de filtros destinados a reter as bactérias. Actualmente,
os vírus são considerados parasitas intracelulares obrigatórios que dependem da maquinaria
bioquímica da célula hospedeira para a sua replicação, pois não têm capacidade para
produzir energia ou substratos, nem de sintetizar as próprias proteínas para replicar o
seu genoma de forma independente da célula hospedeira. A reprodução dos vírus ocorre
pela montagem dos componentes individuais e não por fissão binária como nas bactérias.
Genomas virais podem ser DNA ou RNA, mas não ambos, possuem uma morfologia de
capsíde descoberta ou de envelope.
Os Vírus não são considerados seres vivos. Os vírus mais
simples consistem num genoma de DNA ou RNA
empacotado num envoltório protector de proteína e, em
alguns vírus, uma membrana.
Classificação
Os vírus variam de pequenos e estruturalmente simples (parvovírus e picornavírus), até aos
grandes e complexos (poxvírus e herpesvírus).
Os seus nomes podem descrever as suas características virais, as doenças que causam ou
mesmo o tecido ou localização geográfica onde foram identificados pela primeira vez.
Podem ser agrupados por características como doença (hepatite), tecido-alvo, meio de
transmissão (entérico, respiratório) e vector (arbovírus – vírus transportado por artrópodes).
A forma de classificação mais consistente e actual tem como base as características físicas e
bioquímicas, tais como o tamanho, morfologia (por exemplo, a presença ou ausência de um
envelope/invólucro de membrana), o tipo de genoma e modo de replicação.
- Vírus de DNA → 7 famílias associadas na doença no Homem.
- Vírus de RNA → 14 famílias.
Estrutura do virião
Os vírus maiores podem abrigar um genoma maior, capaz de
codificar mais proteínas e são, geralmente, mais complexos.
O virião (partícula do vírus) consiste num genoma de ácido
nucleico empacotado num cobertura proteica (capsíde) ou numa
membrana (invólucro).
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As estruturas dos vírus de capside descoberta e dos com envelope com uma nucleocapside
icosaedrica (esquerda) ou uma ribonucleocapside helicoidal (direita). A ribonucleocapside
helicoidal é formada por proteínas virais associadas a um genoma de RNA.
As proteínas da cápside ou as de ligação ao ácido nucléico associam-se ao genoma para
formar uma nucleocápside que pode ser a mesma do virião ou envolta por um envelope.
O genoma do vírus consiste em DNA (cadeia simples ou dupla, linear ou circular) ou RNA de
sentido positivo (+) (mRNA) ou negativo (-); de cadeia dupla (+/-) ou de duplo sentido (regiões
+ e – de RNA ligadas extremidade a extremidade). Pode ser segmentado em que cada um dos
fragmentos codifica um gene individual).
Quanto maior o genoma, mais informações (genes) pode carregar e tanto maior será a
capside ou a estrutura do envelope, necessário para conter o genoma.
A cápside ou o incólucro são o “pacote” de proteção e o veículo de libertação durante a
transmissão do vírus de um hospedeiro para outro e para a dispersão para a célula-alvo dentro
do hospedeiro. As estruturas da superfície da cápside e do envelope medeiam a interacção do
vírus com a célula-alvo. Remover ou romper a parte externa deste “pacote” inactiva o vírus.
Anticorpos produzidos contra os componentes destas estruturas impedem a infeção viral.
A cápside é uma estrutura rígida capaz de resistir a condições ambientais severas. Os
vírus com cápside sem invólucro são geralmente resistentes ao ressecamento, ao ácido
e a detergentes, incluindo o ácido e a bílis do tracto GI. Muitos destes vírus são
transmitidos pela via fecal-oral e podem preservar a capacidade de transmissão
mesmo no esgoto.
O invólucro é uma membrana composta de lípidos, proteínas e glicoproteínas. A
estrutura membranosa do invólucro é mantida apenas em soluções aquosas. É
facilmente rompida pelo ressecamento, condições de secura ou acidez, detergentes e
solventes (por exemplo, o éter), resultando na inativação do vírus. Vírus com invólucro
devem permanecer em condições húmidas, e são geralmente transmitidos através de
fluidos, aerossóis contaminados, sangue e tecidos. A maioria não sobrevive às
condições severas do tracto GI.
Vírus com Capside
Proteínas estruturais individuais associam-se em subunidades, as quais de
associam em protomeros, capsomeros e, por fim, uma procapside ou uma cápside
reconhecível.
Uma procapside requer processamento subsequente para se tornar na cápside
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final e transmissível. Em alguns vírus, a cápside é formada em torno do genoma, enquanto
noutros forma-se como uma capa vazia (prócapside), a ser preenchida pelo genoma.
As estruturas helicoidais aparecem como bastões, enquanto o icosaedro é uma
aproximação de uma esfera montada a partir de subunidades simétricas. As capsides
assimétricas são formas complexas e estão associadas a determinados vírus bacterianos
(fagos). As nucleocapsides helicoidais são observadas dentro do envelope da maioria dos vírus
RNA de cadeia negativa. Simples icosaedros são utilizados por vírus pequenos. O icosaedro é
composto por 12 capsomeros, com uma simetria de 5 lados cada um (pentamero).
Os com capsides maiores são construídos inserindo-se capsomeros estruturalmente
distintos entre os pentameros nos vértices. Estes capsomeros têm 6 vizinhos próximos. Isto
aumenta o icosaedro icosadeltaedro.
Alguns vírus possuem uma fibra comprida, ligada a cada pentamero para servir como
proteína de fixação viral (VAP) para se ligarem a células
alvo e contém o antigénio tipo-específico.
Virus, como reovirus, possuem uma dupla cápside icosaédrica com proteínas semelhantes a
fibras parcialmente estendidas a partir de cada vértice. A capside externa protege o vírus e
promove a sua captação através do tracto GI e dentro das células-alvo, enquanto a capside
interna contem enzimas para síntese de RNA.
Vírus com invólucro
O envelope do virião é composto por lipidos, proteínas e glicoproteínas. Tem uma estrutura
membranosa semelhante às membranas celulares. As proteínas celulares raramente se
encontram no envelope viral, mesmo que este tenha sido obtido de membranas celulares.
A maioria dos invólucros é redondo ou pleomorfico, à excepção dos poxvírus (que têm uma
estrutura externa parecida com um tijolo) e o Rabdovirus (que tem formato de bala).
A maior parte das glicoproteínas funcionam como VAPs e são capazes de se ligar a
estruturas presentes nas células-alvo. As VAPs que também se ligam a eritrócitos são
chamadas de hemaglutininas (HAs). Algumas glicoproteínas têm outras funções,
como a neuraminidase dos ortomixovírus (Influenza) e receptores Fc e C3b
associados ás glicoproteínas do vírus do Herpes simples ou as glicoproteínas de fusão
do paramixovírus. As glicoproteínas também são importantes antigénios que desencadeiam a
imunidade protectora.
Todos os vírus RNA de cadeia negativa tem envelope. Os componentes da RNA-polimerase
viral RNA-dependente associam-se ao genoma RNA(-). Estas enzimas são necessárias para
iniciar a replicação do vírus e a sua associação ao genoma assegura a sua libertação dentro da
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célula. As proteínas da matriz revestindo o interior do envelope facilitam a montagem da
ribonucleocápside no virião.
O espaço intersticial entre a nucleocápside e o envelope é
chamado de tegumento, e contém enzimas e outras proteínas e ate
mRNA, facilitando a infecção viral.
Epidemiologia:
Exposição
Algumas situações, estilos e condições de vida aumentam a probabilidade de contacto com
determinados vírus. Condições precárias de higiene e domicílios, escolas e locais de trabalho
superpovoados promovem a exposição a vírus entéricos e respiratórios (por exemplo, as
creches são fontes consistentes de infecções virais).
Transmissão viral
Os vírus são transmitidos por contacto directo, incluindo o contacto sexual, injecções com
líquidos ou sangue contaminados, transplante de órgãos e pelas vias respiratória e fecal-oral. A
via de transmissão depende da origem do vírus e da sua capacidade de suportar as dificuldade
e barreiras do meio e do organismo ate atingir o tecido-alvo.
Estrutural viral: cápside descoberta
• Propriedades
É ambientalmente estável à: Temperatura, Ácido, Proteases, Detergentes.
É libertado da célula por lise.
• Consequências
Pode ser disseminado facilmente (em fómites, de mão para mão, pela poeira, por pequenas gotas).
Podem sobreviver às condições adversas do intestino.
Anticorpo pode ser suficiente para a imunoprotecção.
Estrutural viral: invólucro
• Propriedades
É ambientalmente instável , é destruído por: Ácido, Detergentes e Calor. Modifica a membrana da célula
durante a replicação. É libertado por exocitose e pela lise celular.
• Consequências
Deve permanecer húmido.
Não pode sobreviver no tracto GI.
Dissemina-se em grandes gotas, secreções, transplantes de órgãos e transfusões de sangue.
Não precisa de matar a célula para se disseminar.
Não necessita de anticorpo e resposta imune mediada por células para protecção e controlo.
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Os animais podem actuar como vectores que disseminam a doença viral para outros
animais e humanos. Podem também actuar como reservatórios do vírus, mantendo-o e
amplificando-o no ambiente. Vírus transmitidos por artrópodes são geralmente denominados
arbovirus.
Recém-nascidos, crianças, adultos e idosos são susceptíveis a diferentes vírus e apresentam
diferentes respostas a uma infecção.
Crianças adquirem uma serie de doenças virais respiratórias e exantemáticas à 1ª exposição
pois não tem imunidade previa. Contudo, crianças geralmente não geram respostas
imunopatologicas tão severas quanto adultos e algumas doenças são mais benignas em
crianças.
Idosos são especialmente susceptíveis a novas infecções virais e à reactivação de vírus
latentes.
2 .Descrever os diferentes passos da replicação viral.
Etapas da replicação viral
1. Reconhecimento da célula-alvo
2. Adsorção
3. Penetração
4. Desencapsidação
5. Síntese macromolecular
a) Síntese do RNA mensageiro (mRNA) inicial e de
proteínas não-estruturais: genes para enzimas e
proteinas de ligação ao ácido nucleico
b) Replicação do genoma
c) Síntese do mRNA final e de proteínas estruturais
d) Modificação pós-tradução das proteínas
6. Montagem do vírus
7. Brotamento dos vírus encapsulados
8. Libertação do vírus
Durante a fase precoce da infecção o vírus deve:
1. Reconhecer uma célula-alvo apropriada;
2. Fixar-se a ela;
3. Penetrar a membrana plasmática;
4. Ser captado por essa célula;
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5. Descapsidar o seu genoma dentro do citoplasma;
6. Descapsidar o genoma para o núcleo (se
necessário).
A fase tardia começa com o início da replicação do
genoma e a síntese macromolecular viral, seguindo-se a
montagem e a libertação viral.
A descapsidação do genoma que está na capside ou no
envelope (durante a fase precoce) suprime a sua capacidade
infeciosa e a sua estrutura identificável, iniciando assim o
período de eclipse. O período de eclipse termina com o
aparecimento de novos viriões depois da montagem do
vírus. O período latente (durante o qual um vírus infeccioso
extracelular não é detectado) inclui o período de eclipse e
termina com a libertação dos novos vírus.
1.Adsorção
O primeiro passo na replicação viral é mediado pela interação de uma
proteína de adsorção viral com o recetor da superfície celular.
As ligações das VAPs ou estruturas na superfície da capside do virião
aos recetores na célula determinam inicialmente quais as células podem
ser infetadas por um vírus.
Os receptores para os vírus na célula podem ser proteínas ou
carboidratos em glicoproteínas ou glicolípidos.
O alvo celular suscetível define o
tropismo do tecidual (ex: neurotrópico,
linfotrópico).
2.Penetração
Muitas interações entre as VAPs e os
recetores celulares iniciam a
internalização do vírus para dentro da
célula. O mecanismo de internalização depende da estrutura do virião e do tipo de célula. A
maioria dos vírus sem invólucro entra na célula através de endocitose mediada por recetor ou
através de viropexia (fixação de um vírus a uma célula) Mecanismo usado essencialmente
pelo picornavírus e papovavírus.
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As estruturas hidrofóbicas das proteínas da cápside podem ficar expostas após a ligação do
vírus às células e essas estruturas auxiliam o vírus ou o genoma viral a deslizar através da
membrana (penetração direta).
Os vírus envelopados fundem as suas membranas com as membranas celulares para
colocar o nucleocapsídeo ou o genoma diretamente dentro do citoplasma.
O pH óptimo para a sua fusão determina se a penetração ocorre na superfície da célula em
pH neutro ou se o vírus deve ser internalizado por endocitose e a fusão ocorrer num
endossoma em pH ácido.
3.Descapsidação
O genoma dos vírus DNA (excepto dos poxvírus) deve ser transferido para o núcleo, mas a
maioria dos vírus de RNA permanecem no citoplasma.
O processo de descapsidação pode ser iniciado por uma fixação ao recetor, promovido por
ambiente ácido ou por proteases encontradas num endossoma ou lisossoma.
Os vírus envelopados são descapsidados na fusão com as membranas das células.
Requerem a entrega do genoma viral dentro do citoplasma da célula hospedeiro.
4. Síntese macromolecular
Uma vez dentro da célula, o
genoma deve dirigir a síntese do
mRNA viral, das proteínas e gerar
cópias idênticas de si próprio.
Todos os vírus dependem dos
ribossomas das células do
hospedeiro, de tRNA e dos
mecanismos de modificação pós-
tradução para produzir as suas
proteínas.
A maioria dos vírus DNA usa a
RNA polimerase II DNA-
dependente da célula e outras
enzimas para fazer o mRNA.
Os vírus de RNA devem codificar as enzimas necessárias para a transcrição e a replicação
porque as células não possuem meios de replicar o RNA.
O genoma descoberto dos vírus DNA (exceto os poxvírus) e os vírus RNA de sentido positivo
(exceto os retrovírus) são referidos como ácidos nucleicos infeciosos, porque são suficientes
para iniciar a replicação ao serem injetados na célula.
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Em geral, o mRNA para proteínas não-estruturais é transcrito em primeiro lugar.
a) Vírus de DNA
A replicação do genoma de DNA ocorre no núcleo e requer uma DNA polimerase DNA –
dependente, outras enzimas e desoxirribonucleótideo trifosfato, especialmente a timidina
Os elementos virais promotores e activadores são semelhantes aos da célula hospedeira
para permitir a ligação dos factores de activação transcricionais da célula e a RNA polimerase
DNA-dependente.
As células de alguns tecidos não expressam as proteínas de ligação ao DNA necessárias para
activar a transcrição dos genes virais e a replicação do vírus nessas células é então impedida ou
limitada.
Os genes virais podem ter intrões requerendo processamento pós-transcricional do mRNA
pela maquinaria nuclear da célula (splicing). A replicação do DNA viral segue as mesmas regras
bioquímicas que o DNA celular.
Os genes precoces codificam proteínas de ligação ao DNA e enzimas e os genes tardios
codificam proteínas estruturais.
A replicação é iniciada numa única sequência de DNA do genoma chamada origem (ori).
Este é um sítio reconhecido por factores nucleares virais ou celulares e pela DNA polimerase
DNA-dependente.
A síntese do DNA viral é semiconservativa e as DNA polimerases celulares e virais requerem
um iniciador (primer) para começar a síntese da cadeia de DNA.
A replicação do genoma dos vírus simples de DNA (ex: parvovírus, papovírus) usa as DNA
polimeases DNA-dependentes do hospedeiro, enquanto que os vírus maiores e mais
complexos (ex: adenovírus, herpesvírus, poxvírus) codificam as suas próprias polimerases.
As polimerases virais são normalmente mais rápidas, porém menos precisas do que as
polimerases das células do hospedeiro causando uma alta taxa de mutação nos vírus e
fornecendo um alvo para análogos de nucleotídeos como os fármacos antivirais.
As principais limitações para a replicação de um vírus de DNA incluem a disponibilidade de
substratos de DNA polimerase e desoxirribonucleotídeos. Quanto menor o vírus de DNA, mais
dependente ele é da célula do hospedeiro para o provimento dessas funções.
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b) Vírus de RNA
A replicação e a transcrição dos vírus de RNA são processos similares porque os genomas
virais são usualmente um mRNA (RNA cadeia positiva) ou um molde para o mRNA (RNA cadeia
negativa).
Durante a replicação e a transcrição é formado um intermediário replicativo de RNA de
cadeia dupla (uma estrutura normalmente não encontrada em células não-infectadas).
O genoma do vírus de RNA deve codificar RNA
polimerases RNA-dependentes (replicases e transcriptases)
porque a célula não possui meios de replicar o RNA.
Como o RNA é degradado rapidamente, a RNA
polimerase RNA-dependente deve ser provida ou sintetizada
logo após a desencapsidação para gerar mais RNA viral ou a
infecção será fracassada.
Os genomas virais RNA cadeia positiva agem como
mRNA, ligam-se a ribossomas e dirigem a síntese proteica. É
suficiente para iniciar a infecção por si mesmo. Depois da
RNA polimerase RNA-dependente codificada pelo vírus ser
produzida, um molde de RNA de cadeia negativa é
sintetizado. O molde pode ser usado então para gerar mais
mRNA e para replicar o genoma.
Os mRNAs para estes vírus não têm o cap na
extremidade 5’, mas o genoma codifica uma curta sequência
de 3’ poli A.
Os genomas virais RNA cadeia negativa são moldes para a
produção de mRNA. Não é infeccioso por si só e, uma
polimerase deve ser inserida dentro da célula com o genoma
(associada ao genoma como uma parte da nucleocapside) para
fazer mRNA individual para as diferentes proteínas virais.
Assim, um RNA de cadeia positiva de tamanho total deve
também ser produzido pela polimerase viral para agir como
molde para gerar mais copias do genoma. Todos os vírus de
RNA (-) são encapsulados
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Picornavírus, Togavírus, Flavivírus, Norovírus e Coronavírus: o genoma RNA (+) assemelha-
se ao mRNA e é traduzido numa proteína que é proteolisada. Um molde de RNA(-) é usado
para a replicação. Os togavírus, coronavírus e norovírus possuem genes precoces e tardios.
Ortomixovírus; Paramixovírus, Rabdovírus, Filovírus e Bunyavírus: o genoma do
mRNA (-) é um molde para mRNAs individuais, mas um molde de RNA (+) de tamanho
total é requerido para a replicação;
Ortomixovírus replicam-se e são transcritos no núcleo e cada segmento de genoma
codifica um mRNA e um molde.
Reovírus: o genoma segmentado de RNA (+/-) é um molde para o mRNA. O RNA (+)
pode também ser encapsulado para gerar o RNA (+/-) e então mais mRNA.
c) Retrovírus
O genoma do RNA(+) do retrovírus é convertido em DNA, o qual é integrado na cromatina
do hospedeiro e transcrito como um gene celular. Apesar de os retrovírus terem um genoma
RNA cadeia positiva, o vírus não fornece qualquer meio de replicação de RNA no citoplasma.
Em vez disso, os retrovírus carregam duas cópias do genoma, duas moléculas de tRNA (é
usado como primer para a síntese de uma cópia circular complementar do DNA (cDNA) do
genoma), uma DNA polimerase RNA-dependente (transcriptase reversa) do virião.
O cDNA é sintetizado no citoplasma, vai para o núcleo e é Integrado na cromatina do
hospedeiroO genoma viral torna-se um gene celular.
5. Síntese de proteína viral
A ligação do mRNA ao ribossoma é mediada por uma estrutura 5’cap de guanosina
metilada ou uma estrutura especial em alça de RNA (sequência de entrada interna de
ribossoma [IRES]), que se liga internamente ao ribossoma para iniciar a síntese de proteína.
Ao contrário dos ribossomas bacterianos, os quais podem ligar-se a um mRNA policistrónico
e traduzir diversas sequências de um gene em proteínas distintas, o ribossoma eucariótico liga-
se ao mRNA e pode produzir apenas uma proteína contínua, e então ele desprende-se do
mRNA. Cada vírus lida com esta limitação de forma diferente dependendo da estrutura do seu
genoma.
O genoma inteiro de um vírus de RNA positivo é lido pelo ribossoma e traduzido numa
poliproteína gigante. A poliproteína é subsequentemente clivada por proteases celulares e
virais em proteínas funcionais. Os vírus de DNA, os retrovírus e a maioria dos vírus de RNA de
cadeia negativa transcrevem mRNA separado para poliproteínas menores ou proteínas
individuais.
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Os vírus usam tácticas diferentes para promover a tradução preferencial do seu mRNA viral
em vez do mRNA celular. Em muitos casos, a concentração de mRNA viral na célula é tão
grande que ocupa a maioria dos ribossomas, impedindo a tradução do mRNA celular. O vírus
do herpes simples e outros vírus inibem a síntese macromolecular celular e induzem a
degradação do DNA e do RNA da célula.
Algumas proteínas virais requerem modificações pós-traducionais, como a fosforilação,
glicosilação, acilação ou sulfatação. A fosforilação da proteína é alcançada por quinases de
proteína celular ou viral e é uma maneira de modular, activar ou inactivar proteínas. Muitos
herpesvírus e outros vírus codificam a sua própria proteína cinase. A presença das
glicoproteínas determina onde o virião irá ser montado.
6.Montagem
O processo de montagem começa quando as partes necessárias são sintetizadas e a
concentração de proteínas estruturais na célula é suficiente para dirigir o processo
termodinamicamente semelhante a uma reacção de cristalização. O processo de montagem
pode ser facilitado por proteínas de armação ou outras proteínas que são activadas ou que
libertam energia na proteólise.
O sítio e o mecanismo de montagem do virião na célula dependem de onde ocorre a
replicação do genoma e se a estrutura final é uma cápside descoberta ou um vírus envelopado.
A montagem dos vírus de DNA (excepto o poxvírus) ocorre no núcleo e requer transporte
das proteínas do virião para dentro do núcleo. A montagem dos vírus de RNA e dos poxvírus
ocorre no citoplasma.
As cápsides dos vírus podem ser montadas como estruturas vazias (pró-cápsides) a serem
preenchidas com genoma ou podem ser montados à volta do genoma.
As nucleocápsides dos retrovírus, togavírus e vírus de RNA (-) montam em volta do genoma
e são subsequentemente incluídos no envelope. A nucleocápside dos vírus RNA(-) inclui a RNA
polimerase RNA dependente necessária para a síntese do mRNA na célula alvo.
Nos vírus envelopados, a glicoproteínas virais recém-sintetizadas e processadas são
transferidas para as membranas celulares pelo transporte vesicular. A aquisição do envelope
ocorre após associação da nucleocápside às regiões que contém glicoproteínas virais das
membranas celulares do hospedeiro, num processo chamado de brotamento.
O tipo de genoma e a sequência de proteínas das glicoproteínas determinam o sítio de
‘brotamento’. A maioria dos vírus de RNA brota da membrana plasmática e o vírus é libertado
da célula ao mesmo tempo.
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7.Libertação
Os vírus de cápside descoberta são libertados depois da lise celular. A libertação de vírus
envelopados ocorre após brotamento a partir da membrana plasmática sem matar a célula.
Os vírus que se ligam aos receptores de ácido siálico podem ter também uma neuramidase.
A neuramidase remove receptores potenciais de ácido siálico nas glicoproteínas do virão e da
célula do hospedeiro para impedir a aglutinação e facilitar a libertação.
8.Reinício do ciclo de replicação
O vírus libertado para o meio extracelular é usualmente responsável por iniciar novas
infecções, porém, a travessia das pontes célula-célula, a fusão célula-célula induzida por vírus
ou a transmissão vertical do genoma para as células-filhas podem também disseminar a
infecção. Esta última forma pode permitir que o vírus escape da detecção pelo anticorpo.
Alguns herpesvírus e retrovírus podem induzir a fusão célula-célula para unir as células em
células gigantes multinucleadas (sincícios), que se tornam grandes ‘fábricas’ de vírus.
Os retrovírus e alguns vírus de DNA podem transmitir a sua cópia integrada do genoma
verticalmente para as células-filhas na divisão celular.
3.Relacionar as mutações com a patogénese das infeções virais.
As mutações ocorrem espontânea e prontamente em genomas virais, criando novas
linhagens de vírus com propriedades que diferem dos vírus parentais ou dos de tipo selvagem.
Estas variantes podem ser identificadas pelas suas sequências de nucleótidos, diferenças
antigénicas (sorotipos) ou diferenças nas propriedades funcionais ou estruturais.
A maioria das mutações ou não tem qualquer efeito, ou são prejudiciais ao vírus. As
mutações em genes essenciais inativam o vírus, mas as mutações noutros genes podem
produzir resistência ao fármaco antiviral ou alterar a antigenicidade ou patogenicidade do
vírus. Erros ao copiar o genoma viral durante a replicação do vírus produzem muitas mutações.
Os vírus de RNA não possuem um mecanismo de revisão de erro genético, por isso as taxas
de mutação para vírus são geralmente maiores do que as dos vírus de DNA.
Mutações letais → mutações em genes essenciais.
Mutante de delecção → resulta da perda ou remoção selectiva de uma porção do
genoma e da função que ela codifica.
Mutantes de placa → diferem do tipo selvagem no tamanho ou na aparência das células
infectadas.
Mutantes de espectro de hospedeiros → diferem no tipo de tecido ou nas espécies de
células-alvo que podem ser infectadas.
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Mutantes atenuados variantes que causam doenças menos graves em animais ou no
Homem.
Mutantes condicionais → ex. mutantes sensíveis à temperatura (ts) ou sensíveis ao frio –
possuem uma mutação num gene para uma proteína essencial que permite a produção
do vírus apenas em certas temperaturas.
Os mutantes ts crescem geralmente bem ou relativamente melhor entre 30-35ºC, enquanto
a proteína codificada é inactiva em temperaturas elevadas de 38-40ºC, impedindo a produção
de vírus.
Novas linhagens de vírus podem também surgir por interações genéticas entre os vírus ou
entre estes e a célula.
Recombinação → intercâmbio genético intramolecular
entre os vírus ou entre eles e o hospedeiro. Pode ocorrer
prontamente entre dois vírus de DNA relacionados. Exemplo: a
co-infecção de uma célula com dois herpes vírus fortemente
relacionados (vírus do herpes simples tipo 1 e tipo 2) resulta
em linhagens recombinantes intertípicas. Estas novas
linhagens híbridas possuem genes tipo 1 e 2.
A integração dos retrovírus na cromatina da célula
hospedeira é uma forma de recombinação.
Vírus com genomas segmentados (ex. vírus influenza e
reovírus) formam linhagens híbridas na infecção da célula com
mais de uma linhagem de vírus → reagrupamento.
Uma linhagem viral defeituosa pode ser auxiliada pela replicação de um outro mutante,
pelo vírus do tipo selvagem ou por uma linhagem do tipo celular que contém um gene viral
substituto. A replicação do outro vírus ou a expressão do gene na célula proporcionam a
função que faltava e que é requerida pelo mutante → complementação.
Marcador de resgate → usado para mapear os genomas de vírus como o do herpes
simples. Os vírus produzido a partir de células infectadas com diferentes linhagens de
vírus pode ser fenotipicamente misto e ter as proteínas de uma linhagem, mas o
genoma da outra → transcapsidação. Pseudotipos são gerados quando a
transcapsidação ocorre entre diferentes tipos de vírus, mas isso é raro.
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4. Rever os passos básicos de uma infeção e os mecanismos de defesa do
organismo contra a infeção. Relacionar estes conceitos com o que ocorre
durante uma infeção viral.
Os vírus provocam doenças após romperem as barreiras naturais de proteção do
organismo, evadirem o controlo imune, destruírem as células de um tecido importante ou
induzirem uma resposta imune e inflamatória destrutiva.
A evolução de uma infeção viral é determinada pela natureza da interação entre o vírus e o
hospedeiro e a resposta deste à infeção:
Natureza da doença: tecido-alvo; porta de entrada do vírus; acesso do vírus ao tecido-
alvo; tropismo tecidular do vírus; permissividade da célula à replicação viral;
patogéneo viral (estirpe).
Gravidade da doença: capacidade citopática do vírus; estado imune; competência do
sistema imune; imunidade anterior ao vírus; imunopatologia; tamanho do inóculo
viral; tempo decorrido antes da resolução da infecção; estado geral de saúde do
indivíduo; nutrição; constituição genética do indivíduo; idade.
A resposta imune é o melhor tratamento, mas frequentemente contribui para a patogénese
de uma infeção viral.
Uma determinada doença pode ser causada por vários vírus que possuem entre si um
tropismo (preferência) tecidular em comum (Hepatite → tecido alvo – fígado).
Um determinado vírus pode causar várias doenças diferentes ou nenhum sintoma
observável.
Muitos vírus codificam fatores de virulência que podem não ser essenciais para o
crescimento viral em culturas de tecido, mas são necessárias para a patogenicidade ou a
sobrevivência do vírus no hospedeiro. A perda destes factores de virulência resultam na
atenuação do vírus estratégia útil para a síntese de vacinas.
A doença viral no organismo humano progride através de etapas definidas:
1. Entrada no organismo;
2. Início da infeção no local primário;
3. Período de incubação, quando o vírus é amplificado e se pode disseminar para um
local secundário;
4. Replicação no tecido-alvo, provocando os sinais característicos da doença;
5. Respostas imunes que limitam e contribuem para a doença;
6. Produção viral num tecido, libertando o vírus para outras pessoas, ocorrendo o
contágio;
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7. Resolução ou infeção persistente/doença crónica.
O período de incubação pode ocorrer sem sintomas (assintomático) ou pode produzir
sintomas iniciais inespecíficos (pródromo). Os sintomas podem ser causados pelo vírus, pela
destruição do tecido ou pela resposta imune e podem permanecer mesmo durante a
convalescença, enquanto o organismo repara as lesõe
O indivíduo geralmente desenvolve uma memória imunológica de resposta, que representa
uma futura proteção contra um encontro semelhante com este mesmo vírus.
Os vírus conseguem entrar no
organismo através de ruturas na pele e das
membranas mucoepiteliais que revestem
os orifícios corporais (olhos, trato
respiratório, boca, genitais, e tracto GI).
A inalação é provavelmente a via mis
comum de infeção viral.
Os vírus podem-se replicar e
permanecer no sítio primário e disseminar-
se para outros tecidos através da corrente
sanguínea (+ comum virémia: os vírus
podem estar livres no plasma ou associados
a linfócitos ou macrófagos), fagócitos
mononucleares, sistema linfático (também
muito comum) e neurónios.
A replicação de um vírus em
macrófagos, no revestimento endotelial
dos vasos sanguíneos ou no fígado pode
provocar a amplificação da infeção e iniciar
o desenvolvimento de uma virémia
secundária. Em muitos casos, uma virémia
secundária antecede a chegada do vírus ao
seu tecido-alvo e a manifestação dos
sintomas.
Os vírus podem ter acesso ao SNC ou cérebro através da corrente
sanguínea (ex. encefalite por arbovírus), LCR ou das meninges
infetadas, migração de macrófagos infectados ou infeção de neurónios
F I – V i r u l o g i a - U P 6 | 16
periféricos e sensoriais (olfatórios). As meninges são acessíveis a muitos dos vírus
disseminados por virémia, também podendo permitir o acesso aos neurónios. Os vírus da
raiva, herpes simples e varicela-zoster infetam inicialmente o epitélio mucociliar, a pele ou os
músculos e, posteriormente, os neurónios periféricos, que transportam o vírus para o SNC ou
cérebro.
As defesas do hospedeiro contra infeções virais incluem as barreiras naturais do corpo (pele
e secreções) e a imunidade inata (febre, interferon, macrófagos, células dendríticas, células
NK). As Glicoproteínas virais, o DNA viral, RNA viral e RNA de cadeia dupla induzem a
actuvação do interferão com receptores Toll-like (TLR’s) que activam os restantes
componentes das respostas celulares inatas.
As respostas imunes especificas são as ultimas respostas a serem ativas e podem ser dividas
em:
- Respostas locais iniciais (TH1);
- Respostas de anticorpos sistémicas (TH2);
- Memória imunológica (linfócitos B).
O objetivo final da resposta do hospedeiro é eliminar o vírus e as células que o acolhem ou
replicam (resolução). A resposta imune é o melhor meio – e em muitos casos, o único – de
controlar uma infeção viral.
A resolução de uma infeção viral ocorre quando todos os vírus infetantes e as células por
eles infetadas são eliminadas do organismo. Os anticorpos são eficientes contra vírus
extracelulares e podem ser suficientes para controlar vírus citolíticos, pois a produção de
viriões no interior da célula infetada é eliminada pela replicação viral. Os anticorpos são
essenciais para controlar a disseminação do vírus para os tecidos-alvo por virémia.
A imunidade celular mediada por células é necessária para a lise da célula-alvo em
condições de infeção não-citolíticas e infeções provocadas por vírus com invólucro.
A imunidade prévia, causada por células T e B de memória, pode não impedir os estágios
iniciais da infeção, mas, na maioria dos casos, previne a progressão da doença.
Imunopatogénese Mediadores imunes Exemplos
Sintomas Gripais Interferões, citocinas Vírus respiratórios, arbovírus
Inflamação e hipersensibilidade
do tipo tardio
Células T, macrófagos e leucócitos
polimorfonucleares
Vírus com invólucro
Doença por imunocomplexos Anticorpos, complemento Vírus da hepatite B, rubéola
Doença hemorrágica Células T, anticorpos , complemento Febre-amarela, dengue, febre de Lassa, vírus
Ebola
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Durante o período de incubação, o vírus está em replicação, mas ainda não atingiu o tecido-
alvo nem induziu lesão suficiente para que ocorra a doença. O período de incubação será
relativamente curto se o sítio primário da infeção for o tecido-alvo, produzindo sintomas
característicos das doenças. Os vírus que precisam de se disseminar para outros sítios e ser
amplificados antes de atingir o tecido-alvo apresentam períodos de incubação mais longos.
Infeções aparentes ocorrerão se:
- O tecido infetado não for lesado;
- A infeção for controlada antes que o vírus
alcance o tecido-alvo;
- O tecido-alvo for dispensável;
- O tecido lesado for reparado rapidamente;
- A extensão das lesões estiver abaixo do
limiar funcional para aquele determinado
tecido.
As infeções assintomáticas são grandes fontes de
contágio. Apesar da ausência de sintomas,
anticorpos específicos para os vírus são produzidos.
A via de transmissão depende da origem do vírus
(o tecido onde ocorre a replicação e a secreção viral)
e da sua capacidade de suportar as dificuldades e
barreiras do meio e do organismo ate atingir o
tecido-alvo.
A presença ou ausência de um invólucro é o principal determinante do modo de
transmissão viral. Os vírus sem invólucro geralmente transmitidos por vias respiratórias e
fecal-oral, podendo ser adquiridos frequentemente a partir de objetos contaminados. Os vírus
com invólucro disseminam-se por gotículas respiratórias, sangue, muco, saliva. Sémen,
injecção e transplante de órgãos. Os vírus também se podem transmitir através de aerossóis e
alimentos.
Os meios de prevenção para infecções viricas baseiem-se na quarentena, eliminação do
vector do vírus, imunização, vacinação e tratamento com antivirais.
Citólise pós-infeção Células T Vírus com invólucro (p.ex: encefalite pós-
sarampo)
Imunossupressão - HIV, citomegalovírus, vírus do sarampo, vírus
influenza
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5. Classificar as infeções virais de acordo com o tipo de infeção.
CitopatogéneseOs 3 possíveis resultados da infeção viral das células são os seguintes:
- Não estabelecimento da infeção (infeção abortiva)
- Morte celular (infeção lítica)
- Infeção sem morte celular (infeção persistente)
Atividade citopatológica do vírus a eficiência da replicação viral no interior da célula está
dependente de uma temperatura ideal e da permissividade da célula para a replicação.
Proteínas virais citotóxicas inibem a síntese macromolecular da célula para que a célula passe
a produzir as proteínas virais e ocorra um acumular de proteínas e estruturas virais
(corpúsculos de inclusão a sua natureza e são característicos de determinadas infeções
virais, a presença destes corpos facilita o diagnóstico laboratorial). A replicação do vírus pode
induzir alterações na célula, provocando a sua lise ou causando mudanças na sua aparência,
propriedades funcionais ou antigenicidade
* processo natural de envelhecimento ao nivel celular ou o conjunto de fenômenos associados a este processo
Os mutantes virais, que provocam infeções abortivas, não se multiplicam e, assim, acabam
por desaparecer.
A natureza da infeção é determinada pelas características do vírus e da célula-alvo. Uma
célula não-permissiva não permite a replicação de um determinado tipo ou estirpe viral. Uma
célula permissiva fornece a maquinaria (ex: factores de transcrição, enzimas de processamento
pós-translacional) necessária para o
ciclo replicativo completo do vírus. A
replicação viral numa célula semi-
permissiva pode ser muito ineficiente,
ou a célula pode permitir apenas
alguns passos da replicação, mas não
de todos.
Tipos de infeções virais em nível celular
Tipo Produção viral Destino da célula
Abortivo - Sem efeito
Citolítico + Morte
Persistente
Produtivo (crónico) + Senescência*
Latente - Sem efeito
Transformante
Vírus de DNA - Imortalização
Vírus de RNA + Imortalização
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As infecções líticas ocorrem quando a replicação viral causa a morte da célula-alvo. Alguns
vírus impedem o crescimento celular e a reparação inibindo a síntese de macromoleculas ou
produzindo enzimas degradativas e proteínas tóxicas. Por exemplo, o HSV e outros vírus
produzem proteínas que inibem a síntese de DNA e mRNA e sintetizam outras proteínas que
degradam o DNA do hospedeiro para fornecer substrato para a replicação do genoma viral.
A síntese proteica celular pode ser bloqueada activamente (ex.: inibição da tradução de
mRNAs celulares) ou passivamente (ex.: produção de uma grande quantidade de mRNA viral,
que consegue competir com sucesso por ribossomas).
Os sincícios podem ser frágeis e suscetíveis a lise, e aqueles que ocorrem na infeção pelo
HIV também provocam a morte celular.
A célula pode também imitar a produção viral através da fosforilação de eIF2 (fator de
iniciação de alongamento 2, subunidade alfa) para impedir a montagem dos ribossomas no
mRNA, o que bloqueia a síntese proteica. Esta proteção pode ser accionada por uma síntese
proteica em grande quantidade, necessária à produção viral, ou por uma resposta ao
interferão (IFN-) ou interferão (INF-) e um intermediário de replicação de RNA de cadeia
Replicação do vírus
Acúmulo de componentes virais
Progenia no interior da célula
Rotura da estrutura e a
função celular, ou os seus
lisossomas
Autólise
Expressão de antigénios virais na
superfície celular
Ruptura do citoesqueleto
Alteração das interacções
célula a célula e da
aparência celular
A célula passa a ser alvo
para a citólise imune
Expressão de
glicoproteínas na
superfície celular de
alguns vírus
Indução da fusão de células vizinhas
em células gigantes multinucleadas,
denominadas sincícios
Disseminação do vírus de
uma célula para outra, não
sendo detectado por
anticorpos
Fusão externa: na ausência de uma
nova síntese proteica
Fusão interna: precisa de uma nova
síntese proteica
Infeção viral
Respostas imunes citolítcas
Indução de apoptose
da célula infetada
Facilita a libertação do vírus, mas
também limita a extensão da sua
produção, pelo que muitos vírus
codificam métodos para inibir a
apoptose.
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dupla. O herpesvírus e alguns outros vírus impedem que isto ocorra, inibindo a enzima de
fosforilação (proteína cinase R) ou ativando uma fosfatase celular que seja capaz de remover o
fosfato do eIF2.
Uma infeção persistente ocorre em células infetadas que não são destruídas pelo vírus.
Alguns vírus provocam uma infeção produtiva persistente porque o vírus é libertado
lentamente pela célula, por exocitose ou brotamento (vírus encapsulados) a partir da
membrana plasmática.
Uma infeção latente pode resultar de uma infeção por vírus de DNA em células cuja
maquinaria necessária para a transcrição de todos os genes virais está incompleta ou ausente.
Os fatores de transcrição necessários a este vírus podem ser expressos apenas em tecidos
específicos ou em células em crescimento, mas não naquelas em repouso ou somente após
indução por hormonas ou citocinas.
6. Conhecer os mecanismos de oncogénese viral.
Mecanismos de oncogénese viral:
- Estimulação de genes indutores do crescimento;
- Inserção do DNA viral próximo de um oncogene celular;
- Integração no genoma celular de genes indutores do crescimento;
- Remoção dos mecanismos que limitam a síntese de DNA e o crescimento celular;
- Prevenção da apoptose.
Alguns vírus de DNA e retrovírus estabelecem infeções
persistentes que também podem estimular o crescimento celular
descontrolado, provocando a transformação ou imortalização da
célula.
As características das células transformadas incluem:
- Crescimento contínuo sem senescência
- Alterações na morfologia
- Alterações no metabolismo
- Aumento da taxa de crescimento
- Aumento da taxa de transporte de açúcares
- Perda da inibição do crescimento por contacto
- Capacidade de crescer em suspensão ou de se agregar em focos quando cultivadas em ágar
semi-sólido.
Vírus oncogénicos distintos possuem diferentes mecanismos para a imortalização das
células. Os vírus podem provocar esta imortalização activando ou fornecendo genes
estimuladores de crescimento, removendo mecanismos de controlo inerentes, que limitam a
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síntese de DNA ou o crescimento celular ou impedindo a apoptose. A imortalização por vírus
de ADN ocorre em células semi-permissivas, que expressam apenas determinados genes virais
mas que não produzem o vírus. A síntese de DNA viral, mRNA tardio, proteínas tardias ou vírus
leva à morte celular, encerrando a imortalização. Vários vírus de ADN oncogénicos integram-se
aos cromossomos da célula hospedeira. A inativação da p53 também torna a célula mais
suscetível a mutações.
Os retrovírus utilizam duas vias para a oncogénese. Alguns oncovírus codificam proteínas
de oncogenes que são praticamente idênticas às proteínas celulares envolvidas no controle do
crescimento celular. A produção exagerada ou a função alterada dos produtos desses
oncogenes estimulam o crescimento celular. Estes vírus oncogénicos provocam a rápida
formação de tumores.
O vírus linfotrópico humano de células T do tipo 1, o único retrovírus oncogénico humano
identificado, utiliza mecanismos mais subtis de leucemogénese. Este vírus codifica uma
proteína (tax) que provoca a transactivação da expressão genica, incluindo genes para
citocinas estimuladores de crescimento. Esta é a segunda via para a oncogénese.
Alguns vírus podem iniciar a formação de tumores de modo indirecto (vírus hepatite B
(HBV) e da hepatite C) Contudo, ambos os vírus estabelecem infecções persistentes que
requerem reparo tecidual significativo. A estimulação do reparo e crescimento de células do
fígado pode provocar mutações que levam à formação de tumores.
A transformação viral é o primeiro passo, mas geralmente não é suficiente para provocar
oncogenese e formação de tumores. Em vez disso, com o tempo, as células imortalizadas têm
maior probabilidade de acumular outras mutações ou rearranjos cromossómicos que causam
desenvolvimento de células tumorais. As células imortalizadas também podem ser mais
suscetíveis a co-factores e promotores tumorais que potencializam a formação tumoral.
7. Para os vírus DNA a seguir apresentados desenvolver os temas propostos
7.1 – Vírus do papiloma humano: Modo de replicação / transmissão, doenças
associadas, Diagnóstico laboratorial
Vírus Doença
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Pertencem à família
papovírus (Papovaviridae), à
qual o poliomavírus também
pertence. Estes vírus são
capazes de causar infeções líticas, crónicas, latentes e transformantes, conforme a célula do
hospedeiro. Os papilomavírus humanos (HPVs) causam verrugas, e diversos genótipos estão
associados ao cancro humano (ex. carcinova cervical). Vírus BK e JC (poliomavírus) geralmente
causam infeções assintomáticas, mas estão associados a doenças renais e leucoencefalopatia
multifocal progressiva (LMP), respetivamente, em pessoas imunocomprometidas. São vírus
pequenos, sem invólucro, de cápside ecosaédrica, com genomas de ácido desoxirribonucleico
(DNA) circular de dupla cadeia. Codificam proteínas que promovem a multiplicação celular por
se ligarem às proteínas supressoras de divisão celular p53 e p105RB oncogenes.
A classificação dos HPVs baseia-se na homologia da sequência de DNA. Neste sentido,
Foram identificados 100 tipos e classificados em 16 grupos (A até P). O HPV pode ser ainda
distinguido como cutâneo ou de mucosa, com base nos tecidos
suscetíveis. Entre os HPVs de mucosa existe um grupo associado
ao cancro cervical.
O vírus tem acesso à camada celular basal através de ruturas
na pele. Os genes precoces do vírus → estimulam a
multiplicação celular, o que facilita a replicação do genoma viral
pela DNA polimerase da célula hospedeira, quando as células se
dividem. O aumento no nº de células induzido pelo vírus causa
espessamento das camadas basal e espinhosa (estrato
Papilomavírus Verrugas Poliomavírus Vírus BK Vírus JC
Doenças renais* Leucoencefalopatia multifocal progressiva* *doenças ocorrem em doentes imunocomprometidos
Propriedades exclusivas dos Papilomavírus e Poliomavírus
-Virião com uma pequena cápside ecosaédrica que consiste em 2 proteínas com 72 capsómeros.
-O genoma de DNA circular de cadeia dupla (codifica 7 ou 8 genes precoses (E1 a E8), conforme o vírus, e 2
genes tardios ou estruturais (L1 e L2)) e é replicado e montado no núcleo.
-Papilomavírus: tipos 1 a 58+ de HPV (conforme determinado pelo genótipo; tipos definidos por homologia
de DNA, tropismo tecidular e associação a oncogénese).
-Poliomavírus: SV40, vírus JC e vírus BK.
-Os vírus podem causar infeções líticas em células permissivas, mas causam infecções abortivas,
persistentes ou latentes, ou imortalizam (transformam) células não-permissivas.
F I – V i r u l o g i a - U P 6 | 23
espinhoso) de células (verruga ou papiloma). Os
genes tardios → codificam as proteínas estruturais;
são expressos apenas na camada superior
terminalmente diferenciada e o vírus é montado no
núcleo Utilizando a maturação da célula cutânea, o vírus atravessa as camadas da pele, sendo
libertado com as células mortas da camada
superior.
Infetam e replicam-se no epitélio
escamoso da pele (verrugas) e das mucosas
(papilomas genitais, orais e conjuntivos),
induzindo a proliferação epitelial. Os tipos
de HPV são muito tecido-específicos,
causando diferentes apresentações
patológicas.
Verruga → desenvolve-se como resultado do estímulo viral ao crescimento celular e
espessamento das camadas basal e espinhosa, bem como da camada granulosa.
Coilócitos → característicos da infeção por papilomavírus, são queratinócitos aumentados
com halos claros ao redor de núcleos condensados.
HPV-16 e HPV-18 causam papilomas e displasia cervical.
Este vírus resiste à inativação e pode ser transmitido no fómites, como as superfícies de
balcões ou móveis, pisos de casas de banho e toalhas. A libertação assintomática pode
promover a transmissão. A infeção é adquirida por contacto direto através de pequenas
ruturas na pele ou mucosa, durante o ato sexual ou durante o parto.
HPV-16, 18, 31, 45 → alto risco; HPV-6, 11 → baixo risco.
Diagnóstico laboratorial
Verruga → pode ser confirmada microscopicamente com base na sua aparência histológica
característica Hiperplasia de células espinhosas e produção excessiva de queratina
(hiperceratose).
A infeção por HPV pode ser detetada em esfregaços de Papanicolau Presença de células
epiteliais escamosas coilocitóticas (citoplasma vacuolado), que são arredondadas e podem
aparecer agrupadas.
Sondas moleculares de DNA ou reacção em cadeia da polimerase (PCR). Exames com
anticorpos raramente são utilizados.
Diagnóstico laboratorial de infecçaões por HPV
Exame Deteção
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Citologia Células coilocíticas
Análise por sonda de DNA in sito* Ácido nucleico viral
Reacção em cadeia da polimerase* Ácido nucleico viral
Hibridização po Southern blot Ácido nucleico viral
Imunofluorescência e coloração por imunoperoxidase
Antigénios virais estruturais
Microscopia electrónica Vírus
Cultura *método de escolha
Sem utilidade
7.2 – Poliomavirus – vírus JC e vírus BK:
Os poliomavírus humanos (vírus JC e vírus BK) são universais, mas geralmente não causam
doenças. São Vírus pequenos, sem invólucro, de cápsides icosaédricas com genomas de ADN.
O genoma de ADN circular de fita dupla é replicado e montado no núcleo. Codificam proteínas
que promovem a multiplicação celular por se ligarem às proteínas supressoras de divisão
celular p53 e p105RB (produto do gene de retinoblastoma p105). Os vírus podem causar
infeções líticas em células permissivas, mas causam infeções abortivas, persistentes ou
latentes, ou imortalizam (transformam) células não-permissivas.
Cada poliomavírus está limitado a hospedeiros específicos e a certos tipos celulares dentro
desse hospedeiro tropismo.
Os vírus JC e BK entram pelo trato respiratório, infetand linfócitos e depois os rins, com um
mínimo efeito citopatológico. O vírus BK estabelece infeção
latente nos rins, e o vírus JC infecta rins, células B e células da
linhagem dos monócitos. A replicação é bloqueada em
indivíduos imunocomprometidos.
O vírus JC atravessa a BHE por se replicar nas células
endoteliais dos capilares.
Uma infeção abortiva dos astrócitos resulta em
transformação parcial, formando células aumentadas com
núcleos anormais semelhantes a glioblastomas. Infeções líticas produtoras de oligodendrócitos
causam desmielinização.
As infeções são ubíquas e a maioria das pessoas está infetada com ambos os vírus, JC e BK,
aos 15 anos de idade.
A infeção primária é quase sempre assintomática. A estenose uretral observada em
recetores de transplante renal parece estar associada ao vírus BK, assim, como a cistite
hemorrágica em recetores de transplante de medula óssea. LMP (leucoencefalopatia
multifocal progressiva) é uma doença desmielinizante subaguda causada pelo vírus JC e que
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ocorre em pacientes imunocomprometidos. Como o nome indica, os pacientes podem
apresentar múltiplos sintomas neurológicos que não podem ser atribuídos a uma única lesão
anatómicadificuldade de fala, visão, coordenação de raciocínio ou de uma combinação
destas funções, seguida pela paralisia de membros superiores e inferiores e, finalmente, a
morte.
7.3 – Adenovírus
Foram identificados aproximadamente 100 serotipos, dos quais 47 infetam humanos. A
cápside iscosaedrica não-envelopada, possui fibras (proteínas de ligação) nos vértices. O
genoma de cadeia dupla possui proteínas nas terminações 5’. A síntese de DNApolimerase
viral activa a mudança da expressão de genes precoces para tardios. O vírus codifica proteínas
para promover a síntese de RNA mensageiro e DNA, incluindo a própria DNApolimerase.
Os adenovírus humanos são classificados nos grupos A a F por homologia de DNA e
serotipagem (mais de 42 tipos). O serotipo é principalmente resultante de diferenças na base
pentamérica e na proteína das fibras, que determinam a natureza do tropismo tecidual e a
doença. Estes vírus causam infeções líticas, persistentes e latentes e humanos, e algumas
estirpes podem imortalizar certas células animais.
Estrutura A cápside tem 240 capsómeros que consistem em hexões e pentâmeros.
Os 12 pentâmeros, que se localizam nos vértices, têm uma base e uma fibra. A fibra
contém proteínas de ligação viral e pode agir como uma hemaglutinina.
O complexo central dentro da cápside inclui DNA viral e pelo menos duas proteínas
principais.
Existem pelo menos 11 polipéptidos, dos quais nove apresentam uma função estrutural
identificada.
As proteínas precoces promovem o crescimento celular e incluem uma DNA polimerase
envolvida na replicação do genoma. Também codifica proteínas que suprimem respostas
imunes e inflamatórias do hospedeiro. As proteínas tardias são sintetizadas após inicio da
replicação do DNA, sendo principalmente componentes da cápside.
A disseminação pode ser feita por via fecal-oral, dedos, fómites (toalhas e instrumentos
médicos), piscinas tratadas com pouco cloro e principalmente por contacto respiratório entre
humanos São libertados intermitentemente ao longo de extensos períodos a partir da
faringe e, especialmente, nas fezes. Infecção é maioritarimante assintomática.
Não há reservatórios animais para o vírus. Adenovírus 1 a 7 são os mais prevalentes.
Infecta sobretudo crianças com menos de 14 anos de idade e pessoas em locais
superpovoados. Está disponível uma vacina para os serotipos 4 e 7 para o uso militar.
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Doenças associadas faringitefrequentemente acompanhada por conjuntivite e febre
faringoconjuntival. A faringite isolada ocorre em crianças pequenas (menos de 3 anos) e, pode
simular uma infeção estreptocócica. Os pacientes afetados apresentam sintomas leves gripais
(congestão nasal, tosse, febre, calafrios, mialgia, cefaleia) que podem durar 3-5 dias.
Doença respiratória aguda caracterizada por tosse, febre, faringite e adenite cervical.
Geralmente causada pelos sorotipos 4 e 7 do adenovírus. Alta incidência em recrutas militares,
estimulando o desenvolvimento de uma vacina contra estes sorotipos.
Outras Doenças do Tracto Respiratóriosintomas gripais, laringite, laringotraqueite e
bronquiolite. Também pode causar doença semelhante à coqueluche em crianças e adultos,
consistindo numa evolução clínica prolongada e pneumonia viral verdadeira.
Conjuntivite e CeratoconjutiviteConjuntivite folicular na qual a mucosa da conjuntiva
palpebral torna-se granulosa ou nodular e ambas as conjuntivas (palpebral e bulbar) se tornam
inflamadas. A irritação do olho por um corpo estranho, poeiras, partículas e outros é um fator
de risco para a aquisição desta infeção.
Gastroenterite e Diarreiaserotipos 40 e 42 foram agrupadas como adenovírus entéricos
(grupo F) e parecem ser responsáveis por diarreia em crianças. Estes serotipos não se replicam
nas mesmas culturas de células de tecidos que outros adenovírus e, raramente causam febre
ou sintomas do trato respiratório.
7.4 Herpesvirus
- características gerais da família
Características comuns a todos os herpesvirus: morfologia do virião, modo básico de
replicação e a capacidade de estabelecer infecções latentes e recorrentes.
Os herpesvírus podem causar infecções líticas, persistentes, latentes/recorrentes e, no caso
do vírus Epstein-Barr pode mesmo levar a cancros.
Existem três subfamílias, baseadas nas diferentes características virais (estrutura do
genoma, tropismo tecidular, efeito citopatológico e sítio de infecção latente) bem como na
patogénese da doença e as suas manifestações:
Os herpesvírus humanos consistem:
Vírus herpes simples do tipo 1 e 2 (HSV-1
e HSV-2), vírus varicela-zoster (VZV), vírus
Epstein-Barr (VEB), citomegalovírus
(CMV), herpesvírus humanos 6 e 7 (HHV-6
e HHV-7) e herpesvírus humano 8 (HHV-
8).
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Estrutura
São vírus grandes de DNA de dupla cadeia, com involucro. São sensíveis a ácidos, solventes,
detergentes e ressecamento.
No espaço entre a cápside e o envelope encontra-se o tegumento. Este espaço contém
proteínas e enzimas virais que auxiliam no início da replicação.
Replicação
A replicação inicia-se com a interacção das glicoproteínas virais com os receptores da
superfície celular. O genoma viral é transcrito e replicado no núcleo.
A transcrição e síntese proteica decorrem em três fases:
1. Proteínas precoces imediatas (α): regulam da transcrição génica e controlo da célula;
2. Proteínas precoces (β): são factores de transcrição e enzimas, incluindo a DNA
polimerase;
3. Proteínas tardias (γ): consistem principalmente em proteínas estruturais geradas após
o início da replicação do genoma.
O genoma viral é transcrito pela RNApolimerase DNA dependente e é regulado por factores
nucleares celulares e codificados pelo vírus. A interacção destes factores determina se serão
produzidas as proteínas necessárias para uma infecção lítica, persistente ou latente.
Os procapsídeos vazios formados no núcleo são preenchidos com DNA, adquirem um
envelope na membrana nuclear ou no aparelho de Golgi e saem da célula por exocitose ou lise
celular.
Herpes simples 1 e 2
O HSV foi o primeiro herpesvírus humano a ser reconhecido. Os dois
tipos de vírus de herpes simples, HSV-1 e HSV-2, possuem muitas
características semelhantes. No entanto, eles ainda podem ser
distinguidos por pequenas diferenças que embora subtis são importantes.
Patogénese e local de latência ambos os vírus inicialmente infectam
e replicam-se em células mucoepiteliais e causam doença no local de
infecção. O HSV pode causar infecções líticas na maioria das células,
Infecções persistentes em linfócitos e macrófagos e infecções latentes em
neurónios
O HSV-1 pode causar infecções acima da cintura.
O HSV-2 causa infecções abaixo da cintura, que é consistente com os meios de
disseminação deste vírus, apresentando um potencial elevado de causar viremia, com
sintomas gripais associados.
1. O HSV inicia a infecção através de mucosas ou rupturas na pele.
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2. O vírus replica-se nas células na base da lesão e infecta o neurónio que inerva a área,
circulando através de transporte retrógrado até ao gânglio (os gânglios trigeminais para
o HSV e os sacrais para o HSV genital).
3. O vírus retorna então para o local inicial da infecção, podendo permanecer oculto ou
produzir lesões vesiculares.
O líquido das vesículas contém viriões infecciosos. A lesão tecidual é causada por uma
combinação de patologia viral e imunopatologia, a lesão geralmente regenera-se sem formar
cicatriz.
Os efeitos imunopatológicos das respostas celular e inflamatória são uma das principais
causas dos sintomas. Anticorpos dirigidos contra as glicoproteinas do vírus neutralizam o vírus
extracelular, limitando a sua disseminação, mas não o suficiente para a regressão da infecção.
Na ausência da imunidade celular funcional, a infecção por HSV é mais grave, podendo
disseminar-se para os órgãos vitais e para o cérebro.
O HSV possui diversos mecanismos para escapar às respostas protectoras do hospedeiro:
1. Bloqueia a síntese de proteínas virais induzida por interferões e codifica uma proteína
para bloquear o canal transportador associado a prossessamento (TAP), impedindo que
peptídeos sejam introduzidos no reticulo endoplasmático (RE), o que bloqueia a
associação a moléculas do complexo principal de histocompatibilidade de classe I (MHC
1) e impede o reconhecimento de células infectadas por células T CD8.
2. Disseminação directa célula-a-célula e por permanecer escondido durante a infecção
latente do neurónio.
3. O virião e as células infectadas pelo vírus expressam receptores de anticorpos (Fc) e
complemento, que enfraquecem estas defesas humorais.
Doenças associadassão infecções de longa duração e podem ser assintomáticas.
Na manifestação clássica, a lesão consiste numa vesícula clara sobre uma base eritematosa,
progredindo então para lesões pustulares, úlceras e lesões crostosas. Ambos os vírus podem
causar morbidade e mortalidade significativas em infecções oculares ou cerebrais e na
infecção disseminada de indivíduos imunodeprimidos ou neonatais.
Herpes Oral: pode ser causado por HSV-1 ou HSV-2, a gengivoestimatite hérpica primária
em bebés e crianças é quase sempre causada por HSV-1, enquanto que adultos jovens podem
ser infectados por HSV-1 ou HSV-2. As lesões iniciam-se como vesículas claras que formam
úlceras rapidamente e podem distribuir-se rapidamente através da boca, envolvendo o palato,
faringe, gengivas, mucosa bucal e língua.
Pode ocorrer a infecção mucocutânea recorrente por HSV (herpes labial) mesmo sem a
ocorrência de uma infecção primária clinicamente aparente. As lesões geralmente ocorrem
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nos cantos da boca ou próximo dos lábios. Infecções recorrentes por herpes facial são
geralmente activadas a partir dos gânglios trigeminais. Os sintomas de um episódio recorrente
são menos graves, mais localizados e de menor duração que os associados a um episódio
primário.
Faringite herpética: prevalente em adultos jovens com dor de garganta
Estomatite grave por HSV: assemelha-se a uma gengivoestomatite primátria e pode
ocorrer em pacientes imunodeprimidos.
Ceratite herpética: quase sempre limitada a um olho. Pode causar doença recorrente,
levando a cicatrização permanente, lesão da córnea e cegueira.
Paroníquia herpética: infecção de um dedo. Ocorre frequentemente em enfermeiras ou
médicos que atendem pacientes com infecções por HSV.
Herpes gladiatorum (“herpes do lutador”): infecção no corpo
Eczema herpético: adquirido por crianças com eczema activo
Herpes genital: causado por HSV-2, mas pode ser causado também por HSV-1. A doença
genital recorrente por HSV é mais curta e menos grave que o episódio primário.
Encefalite herpética: geralmente causada por HSV-1. As lesões são geralmente limitadas a
um dos lobos temporais. O HSV é a causa mais comum de encefalite esporádica e resulta em
morbidade e mortalidade significativas.
Meningite por HSV: ocorre muito frequentemente com uma complicação da infecção
genital por HSV-2; os sintomas são auto-limitados.
Infecção neonatal por HSV: doença devastadora e frequentemente fatal, causada na
maioria das vezes por HSV-2. Pode ser adquirida na vida intra-uterina, mas é contraída com
mais frequência durante a passagem do bebé pelo canal vaginal, devido à libertação do herpes
vírus pela mãe no momento do parto, ou num momento posterior.
Principais vias de transmissãona saliva, secreções vaginais e pelo contacto directo com a
lesão. A transmissão para além de poder ocorrer oralmente e sexualmente, os olhos e as
feridas na pele também pode ser vias de entrada. HSV-1 via maioritariamente oral e HSV-2 via
maioritariamente sexual.
Diagnóstico laboratorialAnálise directa da amostra clínicaidentificação num esfregaço
de Tzanck (raspagem da base da lesão), um exame de Papanicolau ou numa biopsia.
Um diagnóstico definitivo pode ser feito pela demonstração de antigénios (utilizando
imunofluorescência ou o método da imunoperoxidase) ou DNA virais (através da hibridização
in situ ou reacção em cadeia da polimerase [PCR]) na amostra de tecido ou líquido da vesícula.
A análise por PCR de líquido cefalorraquidiano substituiu a análise por imunofluorescência de
biopsia cerebral no diagnóstico de encefalite herpética.
F I – V i r u l o g i a - U P 6 | 30
O isolamento do vírus é o critério mais definitivo para o diagnóstico de infecção por HSV. O
vírus pode ser obtido a partir de vesículas, mas não de lesões crostosas. As amostras são
colhidas por aspiração do líquido da lesão ou pela aplicação de um cotonete nas vesículas e a
sua inoculação directa em culturas de células.
O HSV produz ECPs após 1 a 3 dias em células HeLa, fibroblastos embrionários humanos e
células renais de coelho. As células infectadas tornam-se maiores e de aparência globosa.
Alguns isolados induzem a fusão entre células vizinhas, gerando células gigantes
multinucleares (sincícios).
Sondas de DNA específicas para cada tipo de HSV, primers específicos de DNA para PCR e
anticorpos são utilizados para diferenciar HSV-1 e HSV-2. A distinção entre ambos e linhagem
diferentes de cada vírus pode ser feita por padrões de clivagem por endonucleases de
restrição do DNA viral.
Procedimentos serológicos são úteis apenas para o diagnóstico de uma infecção primária
por HSV e para estudos epidemiológicos. Não são úteis para o diagnóstico da doença
recorrente, porque esta geralmente não é acompanhada por um crescimento significativo nas
titulações de anticorpos.
Vírus Varicella-Zoster
O VZV possui muitas características comuns com o HSV,
incluindo a capacidade de estabelecer uma infecção latente
de neurónios e doença recorrente, a importância da
imunidade celular no controlo e prevenção da doença grave e
as lesões em forma de bolha características. Ao contrário do
HSV, o VZV dissemina-se predominantemente pela via
respiratória (inalação). A viremia ocorre após a replicação
local do vírus no tracto respiratório, levando à formação de
lesões cutâneas em todo o corpo.
Patogénese da infecção geralmente adquirido por inalação. A replicação inicial ocorre
no tracto respiratórioinfecta células epiteliais, fibroblastos, células T e neurónios (pode
formar sincícios e desseminar-se directamente de célula a célula) o vírus dissemina-se por
viremia para a pele e causa lesões em estágios sucessivos Lesão disseminada perigo
eminente para indivíduos imunocomprometidos.
O vírus estabelece infecção latente em neurónios; geralmente da raiz dorsal e de gângçios
de nervos cranianos.
F I – V i r u l o g i a - U P 6 | 31
Uma viremia secundária ocorre após 11 a 13 dias, disseminando o vírus por todo o corpo. O
vírus permanece associado a células e é transmitido na interacção célula-a-célula, excepto em
células epiteliais terminalmente diferenciadas nos pulmões e queratinócitos de lesões
cutâneas, que podem libertar os vírus infecciososEstas células são a fonte do vírus nas
vesículas, sendo responsáveis pelo contágio.
O vírus causa um exantema cutâneo vesiculopapular que se desenvolve em estágios
sucessivos. Febre e sintomas sistémicos ocorrem com o exantema.
O vírus também se pode tornar latente na raiz dorsal ou gânglios de nervos cranianos após
a infecção primária e ser reactivado em adultos mais velhos ou pacientes com imunidade
celular prejudicada. Na reactivação, o vírus replica-se e é libertado ao longo de toda a vida
neural, infectando a pele e causando um exantema vesicular no trajecto de todo o
dermátomo, sendo designado por Herpes Zoster.
Vírus Epstein-Barr
O EBV tem sido considerado o principal parasita de linfócitos B e as doenças que causa
reflectem esta associação. Causa mononucleose infecciosa com a presença de anticorpos
heterófilos, apresentando uma relação causal com LBAf (linfoma de Burkitt endémico), doença
de Hodgkin e carcinoma nasofaríngeo. A principal via de transmissão é a saliva , ou partilha de
escovas de dentes e copos.
Patogénese da infecção: O vírus na saliva inicia a infecção no epitélio
oral e dissemina-se para células B em tecidos linfáticos O vírus
promove o crescimento de células B (imortalização) Células T
destroem e limitam o supercrescimento de células B. As células T são
necessárias para o controlo da infecção (o papel dos anticorpos é
limitado).
EBV estabelece latência em células B de memória, sendo reactivado
junto com a célula B a resposta de células T (linfócitos) contribui para os sintomas de
mononucleose infecciosa. Na ausência de células T, o EBV pode imortalizar células B e
promover o desenvolvimento de linhagens celulares B linfoblastóides (detectadas pela
produção anómala de IgM contra o antigénio Paul-Burnnell).
Durante a infecção produtiva, inicialmente são desenvolvidos anticorpos contra os
componentes do virião, VCA e MA, e posteriormente contra EA. Ainda durante a fase de
infecção produtiva o virus elimina parte da acção protectora de respostas TH1 de células T CD4
para produzir um análogo da interleucina-10 (BCRF-1) que inibe as respostas protectoras TH1
de células T CD4. Após a resolução da infecção (lise das células infectadas produtivamente),
são produzidos anticorpos contra os antigénios nucleares (EBNAs).
F I – V i r u l o g i a - U P 6 | 32
Doenças associadasMononucleose infecciosa positiva para anticorpos heterófilos (mais
importante) Doença dos beijinhos (muitas vezes assintomática e o período de incubação
pode ir até 2 meses).
Esta doença resulta da “guerra” entre os linfócitos B infectados por EBV e os linfócitos T
produtivos.
A tríade de sintomas clássicos para a mononucleose infecciosa consiste em Linfadenopatia
(inchaço dos linfonodos), Esplenomegalia (aumento do baço) e Faringite exudativa
acompanhada de febre alta, astenia e frequentemente, hepatoesplenomegalia (aumento do
fígado e do baço) resltam da activação de linfócitos T, através da interacção com MHC- 1 de
linfócitos B infectados.
A doença raramente é fatal em indivíduos saudáveis, mas pode causar complicações sérias
devido a transtornos neurológicos, obstrução laríngea ou ruptura do baço. As crianças
apresentam uma resposta imune mais branda contra a infecção por EBV, portanto evoluem
com doença muito leve.
O vírus persiste em pelo menos uma célula B de memória por mililitro de sangue por toda a
vida. O EBV pode ser reactivado quando a célula B de memória é activada (especialmente nas
tonsilas ou orofaringe), podendo ser libertado na saliva.
Tricoleucoplasiamanifestação incomum de uma infecção produtiva de EBV de células
epiteliais, caracterizada por lesões na boca. É uma manifestação
oportunista que ocorre em doentes com SIDA.
Diagnóstico laboratorial: A mononucleose infecciosa
induzida por EBV é diagnosticada com base nos sintomas, na
detecção de linfócitos atípicos e na presença de linfocitose
(células mononucleares constituindo 60 a 70% da leucometria,
com 30% de linfócitos atípicos), anticorpos heterófilos e
anticorpos contra antigénios virais.
O isolamento do vírus é difícil, sendo o PCR e a análise por
sonda de DNA para pesquisa do genoma viral e identificação por
imunofluorescência de antigénios virais, as técnicas mais utilizadas para detectar evidências de
infecção.
Linfócitos atípicos indicação mais precoce de uma infecção por EBV. Estas células
surgem com o início dos sintomas e desaparecem com a resolução da doença.
Anticorpos heterófilos resultam da activação inespecífica de células B pelo EBV e da
produção de um amplo reportório de anticorpos. Estes incluem o IgM heterófilo que
reconhece o antigénio de Paul-Burnnell em eritrócitos de alguns animais (detectados no final
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da primeira semana de aparecimento de sintomas). São um excelente indicação de EBV em
adultos, mas não em crianças. Para detecção destes enticorpos recorre-se à ELISA.
Citomegalovírus
CMV é um patogéneo humano comum, infectanda principalmente neonatais, bebés e
crianças e mulheresÉ a causa viral mais comum de anomalias congénitas.
Epidemiologia: normalmente, o CMV replica-se e é libertado sem causar sintomas.
A activação e replicação do CMV que ocorre nos rins e glândulas secretoras promove a sua
libertação na urina e nas secreções corporaispode então ser isolado a partir de urina,
sangue, orofaringe, saliva, lágrimas, leite, sémen, fezes, liquido amniótico, secreções vaginais e
cervicais e tecidos obtidos para transplante.
Infecção congénitaevidências clínicas de doença: tamanho reduzido, trombocitopenia,
microcefalia, calcificação intracerebral, icterícia, hepatoesplenomegalia e exantema (doença
de inclusão citomegálica). Perda auditiva uni ou bilateral e retardo mental são consequências
comuns da infecção congénita por CMV.
Transmissão vertical (mãefilho): mOs fetos infectados pelo vírus através do sangue
materno (infecção primária) ou pela ascensão do vírus a partir do colo do útero (após uma
recorrência).
Diagnóstico laboratorial: Histologia visualização de células citomegálicas, (célula
aumentada, que tem um “olho de coruja” central basofílico, o qual é um corpo de inclusão
intranuclear) são encontradas em qualquer tecido do corpo e na urina, sendo provavelmente
de origem epitelial.As inclusões são facilmente vistas a coloração de Papanicolau ou
hematoxilina-eosina.
Técnicas Imunes e por Sonda de DNAdetecção de antigénios virais, utilizando
imunofluorescência ou ELISA, ou do genoma viral, utilizando PCR e técnicas relacionadas em
células de biopsia, sangue, lavado bronco-alveolar ou amostra de urina.
Cultura CMV cresce apenas nas culturas de células de fibroblastos diplóides e,
normalmente, deve ser mantido por 4 a 6 semanas, porque os ECPs característicos
desenvolvem-se lentamente. As amostras são examinadas após 1 a 2 dias de incubação por
Grupos Fontes da infecção
Neonatais Transplacentaria ; secreções cervicais
Bebes e crianças Secreções corporais ; amamentação ; saliva ; lagrimas ; urina
Adultos Sexualmente (sémen) ; transfusões de sangue
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imunofluorescência indirecta, pesquisando-se a presença de um ou mais dos antigénios virais.
Método utilizado sobretudo em imunodeprimidos.
SerologiaA soroconversão é geralmente um excelente marcador. Níveis de anticorpos IgM
específicos contra CMV podem ser muito altos em pacientes com SIDA. Test de diagnostico de
infecção primária.
Herpes Humano 6
Doenças associadasExistem duas variantes: HHV-6A e HHV-6B. Estes vírus são membros
do género Roseolovirus da subfamília Betaherpesvirinae.
A doença associada é o exantema súbito ou roséola (causado por HHV-6B), um dos cinco
exantemas clássicos da criança. A Roséola é característica em crianças com idade próxima dos
4 anos e caracteriza-se por febre alta que dura aproximadamente 3 dias e que volta ao normal
repentinamente. Dois dias após a febre surgem manchas vermelhas no tronco que
rapidamente se espalham por outas partes do corpo.
A doença é controlada e “curada” pela imunidade celular, mas o vírus estabelece uma
infecção latente nas células T.
Herpes Humano 8 e HIV
A sequência do genoma do HHV-8 demonstrou que o HHV-8 é um membro singular da
subfamília Gammaherpesvirinae.
A célula alvo é a B, mas o vírus também infecta um número limitado de células endoteliais,
monócitos e células nervosas epiteliais e sensitivas. Dentro dos tumores do sarcoma de Kaposi,
o vírus está nas células fusiformes endoteliais.
O HHV-8 codifica diversas proteínas que apresentam homologia com proteínas humanas,
que promovem o crescimento e impedem a apoptose das células infectadas e das que as
rodeiam. Incluem:
-Homólogo da interleucina-6 (crescimento e anti-apoptose)
-Análogo da Bcl-2 (anti-apoptose)
-Quimiocinas
-Receptores de Quimiocinas
Cerca de 10% das pessoas imunodeprimidas apresentam DNA do HHV-8 associado a
linfócitos do sangue periférico, principalmente células B.
O vírus é transmitido principalmente pela via sexual, mas pode ser disseminado por outros
meios.
Tabela resumo:
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Vírus Principais células
alvo Local de latência
Vias de infecção Doença associada
Herpes simples tipo 1
Células mucoepitelias
Neurónios Saliva Herpes oral Herpes oral recurrente
Ulceras genitais recorrentes Encefalites
Herpes simples tipo 2
Células mucoepitelias
Neurónios Saliva e contacto
sexual
Vírus da Varicela e da Zona
Células mucoepitelias e
células T Neurónios
Aerossóis (via respiratória) e
contacto pessoa a pessoa
Varicela e Zona
Epstein-Barr vírus
Celulas B e células epiteliais
Células B Saliva Mononucleose
Citomegalovírus Monocitos ,
linfócitos e células epiteliais
Monocitos e LInfocitos
Contacto pessoa a pessoa , transfusões
de sangue e via congénita
Doença CMV congénita
Herpes humano 6 O mesmo que o CMV e também glândulas
salivares. Células T Saliva Roséola
Herpes humano 8 e HIV
Como CMV Células T Saliva ________
7.5 - Vírus da Varíola (Poxvírus do género Orthopoxvirus)
Estrutura Vírus grandes (quase visíveis por microscopia visível).
Genoma viral -> dupla cadeia de DNA linear
Possui invólucro (funde-se com a membrana celular à superfície ou dentro
da célula)
Replicação todo o ciclo multiplicativo se dá no citoplasma das
células hospedeiras (mecanismo único). Virião contem um ativador de
transcrição específico e todas as enzimas necessárias à transcrição.
Transcrição primária inicia-se após remoção da outer membrane e
obtem-se uma proteína de desrevestimento (uncoatase) remove a core
membrane libertando o DNA viral que se vai replicar em inclusões
citoplasmáticas ricas em eletrões (corpos de inclusão de Guarnieri). Ao
contrário de outros vírus, as membranas virais formam-se perto dos
corpos de inclusão. Poxvírus é libertado por exocitose ou lise da célula.
Patogénese/Imunidade Replica-se no trato respiratório superior
de onde se dissemina para o sistema linfático e origina viremia
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EpidemiologiaÉ um patogeneo exclusivamente humano, transmitido por
inalaçãoAltamente contagioso
Doenças associadasVaríola
DiagnósticoDiagnosticado clinicamente mas é possível
crescimento do vírus em ovos embrionários ou culturas de células. PCR
ou sequenciação de DNA.
Poxvírus partilham antigénios sendo possível criar uma vacina a
partir de vírus que infetem animais.
7.6 - Parvovírus B19
EstruturaVírus pequeno
Genoma viral cadeia simples de DNA linear -> codifica 5 proteínas (3 estruturais e 2 não
estruturais). Não tem involucro e a cápside é icosaédrica
Replicaçãotem uma alta dependência do hospedeiro ou precisa de um segundo vírus para
o ajudar a replicar, devido ao seu pequeno “arsenal” genético.
Replica-se em células em divisão e prefere células da linhagem eritroide (precursores de
componentes sanguíneos) fatores apenas disponíveis na fase S da mitose permitem a
formação de uma cadeia de DNA complementar -> formação da cadeia dupla -> transcrição e
replicaçãoproteínas estruturais VP1 e VP2 sintetizadas no citoplasma deslocam-se para o
núcleo onde o virião é montado (cadeias + e - do DNA são incluídas em viriões
separados)vírus é libertado por lise celular.
Patogénese/ImunidadeEstudos sugerem que B19 se replica primeiro na nasofaringe e
trato respiratório superior e só depois se distribui por viremia para a medula
EpidemiologiaTransmissão por aerossóis e secreções orais. Pode atravessar a placenta -
> infeta o feto -> aborto.
Doenças associadasEritema infecioso (ou 5ª doença dos exantemas infantis) em
adolescentes, poliartrite aguda em adultos e crises aplásticas em doentes com anemia
hemolítica crónica. A doença tem um percurso bifásico: estado febril inicial -> estado infecioso
e estado sintomático (mediado pela imunidade)
Diagnósticoé feito com base na apresentação clínica, deteção de IgM ou DNA viral ou
por PCR.
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8. Orthomyxoviridae e influenzae
Virus da Gripe
Caracteristicas estruturais: Família ortomixoviridae → influenza tipo A, B (apenas estes
causam doença) têm invólucro e um RNA genómico segmentado de polaridade negativa
(com 8 segmentos virais) – este tipo de genoma facilita o desenvolvimento de novas estirpes
através da mutação e reorganização dos segmentos genéticos → Esta instabilidade genética é
responsável pelas epidemias anuais (mutações - drift) e pandemias periódicas (rearranjos -
shift).
Genoma replica – se no núcleo, mas organiza – se e sofre evaginação da membrana
plasmática.
Invólucro apresenta duas glicoproteinas: Hemaglutinina (HA) e Neuraminidase (NA) e é
revestido internamente por proteínas da matriz, M1 e da membrana M2.
O genoma do vírus influenza A e B consiste em 8 segmentos diferentes de nucleocapsídeos
helicoidais, cada um dos quais contém um RNA de polaridade negativa associado à
nucleoproteína (NP) e à transcriptase.
As proteínas M1, M2 e NP são específicas e usadas para diferenciar os tipos de influenza A,
B e C.
Funções da HemaglutininaProteína viral que se aglutina a um ácido siálico nos receptores
da superfície da célula epitelial.
- Estimula a fusão do invólucro com a membrana celular;
- Promove a hemaglutinação;
- Induz a resposta protectora do anticorpo neutralizante.
As mudanças originadas das mutações na HA são responsáveis pelas alterações menores
(drift) e maiores (Shift) na antigenicidade, os shifts ocorrem somente com o virús influenza A e
as diferentes HAs são chamadas de H1, H2, (…).
Função da NeuraminidaseCliva o ácido siálico das glicoproteínas, inclusive do receptor da
célula. A sua clivagem das proteínas evita a acumulação e facilita a libertação do virus a partir
das células infectadas. As alterações genéticas minor resultam de mutações dos genes das
glicoproteinas do invólucro - hemaglutinina (HA) e neuraminidase (NA) – e são denominadas
de drift antigénico.
Infecções locais por influenza A e B: As alterações genéticas major (shift antigénico)
resultam de rearranjos do genoma entre diferentes estirpes, incluindo estirpes animais →
Associadas a ocorrência de pandemias, só ocorrem no influenza tipo A.
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Epidemiologia e vacinação: O vírus influenza A é classificado segundo as
seguintes características: tipo (A, B e C), lugar de isolamento original, data de
isolamento original, antigénio (HA e NA). Em relação ao influenza B ao parâmetros
são os mesmos, mas não ocorre menção especifica aos antigénios HA ou NA, pois o
influenza B não sofre Shift antigénico nem causa pandemias como o tipo A.
O virus influenza A é capaz de infectar e replicar em humanos e muitos animais
(zoonose), incluindo aves e porcos. Por exemplo, um vírus H5N1 encontrado em
patos e um vírus humano H3N2 infectaram suínos → estes dois vírus foram
reagrupados no suíno, o que deu origem a um novo vírus capaz de infectar seres
humanos
Os surtos de influenza, acontecem anualmente em climas temperados. Felizmente, persiste
numa comunidade por apenas pequenos períodos de tempo (de 4 a 6 semanas) e a
transmissão ocorre através de aerossóis, respiração, tosse.
A população mais susceptível são as crianças e pessoas com doenças cardíacas ou
pulmonares, imunocomprometidos, grávidas e idosos apresentam um risco superior de
contraírem doenças mais sérias, como pneumonia ou outras complicações relacionadas com a
infecção.
A prevalência de uma determinada linhagem do vírus de influenza A ou B muda a cada ano,
por isso a vigilância também se estende às populações animais devido à possível presença de
linhagens de influenza A recombinantes que possam causar uma pandemia humana.
9 – Desenvolver os seguintes temas relativamente aos vírus das hepatites
Os vírus da hepatite incluem pelo
menos seis vírus de A até E e G. Têm
todos em comum o mesmo órgão-
alvo (fígado), diferindo entre eles na
sua estrutura, modo de replicação,
modo de transmissão e na evolução
e sequelas da doença que eles
causamVírus da hepatite A(HAV)
e vírus da hepatite B hepatites
clássicas. Causam sintomas de
icterícia e libertação de enzimas
hepáticas.
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9.1. Vírus da Hepatite A e da Hepatite E
Estrutura: tem um capsídeo icosaédrico sem membrana, que circunda
um genoma de RNA de cadeia simples positivo. O seu genoma tem uma
proteína VPg anexada à extremidade 5’ e poliadenosina anexada à
extremidade 3’. Existe apenas um sorotipo replicando-se nos hepatócitos
e células de Kuppfer, e libertando-se na bílis e daí para as fezes.
O vírus da Hepatite A (Picornavirus) causa hepatite infecciosa. As infecções resultam
frequentemente do consumo de água contaminada, moluscos e outros alimentos dissemina-
se por via fecal-oral.
O vírus da Hepatite E causa apenas uma doença aguda e dissemina-se predominantemente
através da via fecal-oral, especialmente em água contaminada. Distingue-se do Norovírus com
base no tamanho e estrutura. É altamente perigoso para grávidas.
Em crianças estes vírus podem causar infecções assintomáticas e em adultos causam
hepatites, sendo a sua prevenção feita através da vacinação.
9.2. Vírus da Hepatite B
O HBV é o membro principal dos hepadnavírus e infecta o fígado e, em menor extensão, os
rins e pâncreas apenas em humanos e chimpanzés.
Características estruturais: É um vírus de dupla cadeia de DNA circular e pequena, com
envelope. Codifica uma transcriptase reversa e replica-se através de um intermediário RNA.
Resiste a um pH baixo, éter, refrigeração e aquecimento moderado, o que permite uma
transmissão de pessoa a pessoa e impedem uma desinfecção. O virião do HBV inclui ainda uma
proteína quinase e uma polimerase com actividade de transcriptase reversa e ribonuclease H
uma proteína P que adere ao genoma.
Todo o material genético está rodeado por:
- Antigénio do cerne da Hepatite B (HBcAg) e ainda um invólucro
com uma glicoproteína antigénio de superfície da Hepatite B
(HBsAg).
- Proteína de Antigénio da Hepatite B (HBeAg) componente menor do virião. Esta é
secretada primeiro no soro, não se monta (como um antigénio de cápside) e expressa
diferentes determinantes antigénicos. Podem ser esféricas ou filamentosas (porém menores
que o virião). São imunogénicas e foram processadas na 1º vacina comercial contra HBV.
HBsAg inclui 3 glicoproteínas (L, M e S) codificadas pelo mesmo gene mas traduzidas em
proteínas com diferentes codões de iniciação. Glicoproteína SEstá completamente contida
na glicoproteína M, que está contida na glicoproteína L e é a principal componente do HBsAg.
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As glicoproteínas de HBsAg contêm determinantes grupo-específicos e tipo-específicos de
HBV as combinações destes antigénios resultam em 8 subtipos de HBV, que são marcadores
epidemiológicos úteis.
Epidemiologia: Os muitos portadores assintomáticos com o vírus na
corrente sanguínea e noutras secreções corporais garantem a disseminação
do vírus é transmitido por via sexual, parenteral, perinatal, sangue
contaminado e componentes sanguíneos por transfusão, ao partilhar
agulhas.
Os grupos de risco são principalmente bebés que nascem de mães com
vírus da hepatite B crónica, pessoas que abusam de drogas intravenosas,
pessoas com vários parceiros sexuais, hemofílicos, pessoas que contactam com sangue
(médicos e enfermeiros), pacientes de hemodiálise e receptores de sangue e órgãos.
Uma das maiores preocupações em relação ao HBV é a sua associação a CHC (cancro
hepatocelular). A prevenção é feita através da vacina de partícula semelhante ao vírus
(HBsAg).
Evolução para a cronicidade: HBV pode causar doença aguda
ou crónica, sintomática ou assintomática.
A detecção tanto dos componentes HBsAg quanto de HBeAg
no sangue indica a existência de uma infecção activa em
andamento.
As partículas HBsAg continuam a ser libertadas no sangue
mesmo depois da cessação da libertação do virião e até que a
infecção seja interrompida. O vírus começa a replicar-se no
fígado 3 dias após a sua aquisição, mas os sintomas podem não
ser observados por 45 dias ou mais dependendo da dose
infecciosa, da via da infecção e da pessoa. Replica-se nos
hepatócitos com efeito citopático mínimo.
A infecção progride por um tempo relativamente longo sem
causar dano no fígado (i.e., elevação dos níveis das enzimas
hepáticas) ou sintomas. Durante este tempo, cópias do genoma
do HBV integram-se na cromatina do hepatócito e permanecem latentes. O acúmulo
intracelular de formas filamentosas de HBsAg pode produzir a citopatologia “em vidro fosco”
do hepatócito característica da infecção por HBV. Uma resposta insuficiente das células T à
infecção geralmente resulta na ocorrência de sintomas leves, numa incapacidade de
interromper a infecção e no desenvolvimento de hepatite crónica.
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Diagnóstico laboratorial métodos
serológicosdistinção pela presença de HBsAg e HBeAg
no soro e pelo padrão de anticorpos em resposta aos
antigénios HBV individuais entre infecção aguda e
crónica:
HbsAg e HBeAg são secretados no sangue durante a
replicação viral, sendo a detecção de HBeAg a que
melhor se correlaciona com a presença de vírus
infeccioso.
Uma infecção crónica pode ser distinguida por
detecção de HBeAg, HBsAg, ou ambos e uma falta de
anticorpos a esses antigénios.
Durante a fase sintomática, não se detectam
anticorpos para HBeAg e HBsAg porque o anticorpo está
complexado com o antigénio no soro.
Melhor forma de detecção de uma infecção aguda
recente, especialmente durante o período quando nem
HBsAg, nem antiHBs podem ser detectados é a medição de IgM anti-HBc.
Reactividade
serológica
Estado de doença Estado de saúde
Precoce (pré-
sintomático)
Agudo
Precoce Agudo Crónico
Agudo
Tardio Resolvido Vacinado
Anti-HBc - - -** + +/- + -
Anti-HBe - - - - +/- +/-* -
Anti-HBs - - - - - + +
HBeAg - + + + - - -
HBsAg + + + + + - -
Vírus infeccioso + + + + + - -
*Anti-HBe deve ser negativo após doença crónica **IgM anti-HBc deve estar presente
Interpretação de marcadores serológicos de infecção por vírus da Hepatite B
9.3. Vírus da Hepatite D
O vírus da hepatite D é um vírus defectivo, isto é, incompleto. Não
consegue por si só produzir o seu próprio antigénio de superfície. O vírus
da hepatite D ou delta é único pelo facto de necessitar da replicação activa
do vírus da Hepatite B (HBV) como um “vírus auxiliar” para se replicar e
produzir a sua proteína única, e ocorrer apenas em doentes que têm
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infecção activa por HBV porque o HBV fornece um involucro para o RNA e antigénios do
HDV. O genoma de RNA de cadeia simples circular do HDV é muito pequeno e diferente dos
outros vírus. O invólucro contém HBsAg → essencial para o empacotamento do vírus.
O antigénio delta existe como uma forma pequena (predominante) ou grande e liga-se e é
internalizado pelos hepatócitos do mesmo modo que o HBV (porque ele tem HBsAg).
Os processos de transcrição e replicação do genoma são pouco usuais:
1. A RNA polimerase II da célula hospedeira faz uma cópia de RNA para replicar o
genoma.
2. O genoma forma então uma estrutura de RNA (ribozima), que cliva o RNA circular para
produzir um mRNA para o antigénio delta pequeno.
3. O gene para o antigénio delta é mutado por uma enzima celular (adenosina
desaminase) durante a infecção, permitindo a produção do antigénio delta grande.
4. A produção desse antigénio limita a replicação do vírus, mas também promove a
associação do genoma com HBsAg para formar o virião e o vírus é então libertado da célula.
Patogénese: dissemina-se no sangue, sémen e secreções
vaginais. Apenas pode provocar doença em pessoas com
infecção activa por HBV.
Progressão mais rápida e severa ocorre em portadores
de HBV superinfectados com HDV mais do que em pessoas
co-infectadas com HBV e o agente delta, porque durante a
co-infecção o HBV deve estabelecer primeiro a sua infecção
antes que o HDV possa replicar-se, enquanto a superinfecção de uma pessoa infectada com
HBV permite que o agente delta o se replique imediatamente. Ao contrário do HBV, o dano no
fígado ocorre como resultado do efeito citopático directo do agente delta. Este vírus pode
ainda dar origem a (encefalopatia hepática), icterícia extensiva e necrose hepática maciça.
Diagnóstico laboratorial: a única forma de determinar a presença do agente delta é por
detecção de genoma de RNA, do antigénio delta ou anticorpos anti-HDV procedimentos de
ELISA e radioimunoensaios. Técnicas de RT-PCR podem ser usadas para detectar o genoma do
virião em amostras séricas.
9.4. Vírus da Hepatite C
Relação epidemiologia / características estruturais: possui invólucro e é transmitido
primariamente por sangue infectado e através de relações sexuais – Toxicodependentes e
receptores de órgãos e transfusões e hemolíticos têm maior risco de infecções. No entanto, as
infecções deste vírus são maioritariamente assintomáticas.
Todos os toxicodependentes HIV positivo adquirido por drogas IV são infectados por HCV.
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Apresenta duas glicoproteínas (E1 e E2) – sofrem variação durante a infecção.
Evolução para a cronicidade:
O HCV causa três tipos de doença
1. Hepatite aguda. Resolução e recuperação em 15% dos casos.
2. Infecção persistente crónica. Progressão da doença em 70% dos casos.
3. Progressão severa rápida para cirrose. 15% dos casos.
A sua forma aguda é similar à infecção aguda por HAV e HBV com resposta inflamatória
menos intensa e sintomas mais brandos. O sintoma predominante é a fadiga crónica. A doença
crónica persistente progride frequentemente para:
1. Hepatite crónica activa, em 10-15 anos.
2. Cirrose e insuficiência hepática, em 20 anos.
3. Carcinoma hepatocelular, em 30 anos.
Diagnóstico laboratorial:
- ELISA – Reconhecimento de anticorpo antiHCA O anticorpo nem sempre é detectado
(falsos negativos) – imunocomprometidos, doentes que recebem hemodiálise.
- PCR – Detecção genoma RNA reacção PCR da transcriptase reversa (RT-PCR), DNA de
cadeia ramificada e outras técnicas genéticas podem detectar o RNA de HCV em pessoas
seronegativas.
10. Enumerar os vírus responsáveis por diarreia:
Rotavirus:
Agentes comuns de diarreia infantil grave em todo o mundo. Estáveis à temperatura
ambiente, resistentes a detergentes, pH ácido e ausência de humidade. Transmite-se
principalmente por via fecal-oral (possível transmissão respiratória)e replica-se nas células
epiteliais que cobrem as vilosidades intestinais – provocando perda de electrólitos e
impedindo a reabsorção de água Diarreia Aquosa.
Norovírus:
São pequenos vírus capsideos que podem ser distinguidos por morfologia do capsídeo.
Estáveis à temperatura ambiente, resistentes a detergentes, pH ácido, e ausência de
humidade. A transmissão é por via fecal-oral, água e alimentos contaminadosCausam surtos
de gastroenterite
Adenovírus:
Disseminação por via fecal-oral, objectos contaminados e aerossóis. Tem capsídeo que
confere resistência à inactivação pelo TGI e ausência de humidade. Infecta as células
mucoepiteliais do tracto gastrointestinal responsáveis por gastroenterite e diarreia. Grupos
de risco: crianças com menos de 14 anos de idade e pessoas em locais superpovoados.
