La b Vir / IC BS

VÍRUS Definição e estrutura viral

Virologia x outras ciências

Bacteriologia, micologia, parasitologia, imunologia

Virologia: visualizamos o efeito do vírus na célula

Todos os vírus causam danos?

Curvularia

Thermal

Tolerance

Virus

Vírus da

tolerância

termal da

Curvularia

Não

colonizada

Colonizada

Temperatura

55oC

Curvularia

protuberata

Todos os vírus causam danos?

Doença de Marek

Proteção com o HVT [Herpesvírus de perus]

Todos os vírus causam danos?

Ovo de cor azul:

Todos os vírus causam danos?

Vírus influenciam a dinâmica das

populações!!!!

Animais, plantas, microorganismos, fitoplâncton....

Estas infecções resultam em lise celular e liberação de

novas partículas virais

Controlam a população, principalmente em aumentos

sazonais (“spring blooms”)

Rhodes et al., 2008

Vivemos em uma “nuvem” de vírus

• Nós comemos e respiramos bilhões de vírus regularmente

• Nós carreamos genomas virais como parte do nosso próprio

genoma

• Vírus infectam todas as formas de vida

Cada uma de nossas células está infectada

por vírus

• Retrovírus endógenos: elementos virais derivados de

retrovírus

• Traços de infecções virais ocorridas a milhares de anos

integrados no genoma humano

• Algumas famílias são ativas e continuam se replicando

no genoma humano

Dewannieux et al., 2006

O que é um vírus?

Vírus dependem de seus hospedeiros para sobreviver

Se são muito bem sucedidos e matam seus hospedeiros,

eles podem ser eliminados

Se eles forem muito passivos e a defesa do hospedeiro

impedir o seu crescimento, eles podem ser eliminados

“Entendendo” os vírus

Qual o objetivo da replicação?

Produzir progênie viral viável

Consequências

“Nenhuma” (maioria dos vírus)

Doença (Hepatites virais)

Morte do hospedeiro (Ebola)

Vírus replicam num ambiente hostil

O que é um vírus?

• Microorganismos muito pequenos, infecciosos

• Parasito intracelular obrigatório

• “Partículas químicas” que não podem se reproduzir

sozinhas

• Necessitam de um hospedeiro celular

Os vírus são muito pequenos

Desde a antiguidade o homem relacionou o surgimento de certas doenças virais.

“...entre os venenos primários estão contados a língua e o

coração dos morcegos; até agora não descobri se, comidos,

são da mesma natureza da peçonha do cão raivoso..” Piso

(1658)

Peste Negra Peste de Atenas Raiva

O QUE É UM “VÍRION” ?

É UMA PARTÍCULA VIRAL

COMPLETA,

sinônimo de:

UMA PARTÍCULA VIRAL

INFECCIOSA

UM VíRION de ADENOVÍRUS)

ESTRUTURA DOS VÍRUS

CAPSÍDEO

ENVELOPE

NÚCLEO

ESTRUTURA DOS VÍRUS

Núcleo (é o genoma)

Capsídeo (composto por capsômeros)

Alguns vírus tem ainda:

Envelope (derivado de membranas,

com proteínas codificadas pelo vírus)

Formação do envelope

• Derivado da membrana plasmática (bi-camada fosfolipídica)

Genoma viral não codifica lipídios

• Envelope é formado durante o brotamento do nucleocapsídeo através

de uma membrana celular

DNA RNA

Fita simples

Fita dupla

Circular

+ ou -

Segmentado

Dupla fita segmentado

fita simples

DNA

fita dupla (todos os demais)

Os genomas virais

herpesvírus

Circovírus (TTV) Parvovírus (B19)

adenovírus

Os genomas virais de RNA

fita simples

RNA

fita dupla

ebola RSV

rotavírus reovíru

s

Raiva Ebola Vírus respiratório

sincicial

( a maioria)

(poucos)

GENOMAS DE RNA

polaridade positiva:

são capazes de sintetizar proteínas a partir

de seu genoma, que é igual ao mRNA !

polaridade negativa:

necessitam sintetizar seu mRNA para

depois poder sintetizar proteínas !

GENOMAS DE RNA

polaridade positiva:

são capazes de sintetizar proteínas a partir

de seu genoma, que é igual ao mRNA !

polaridade negativa:

necessitam sintetizar seu mRNA para

depois poder sintetizar proteínas !

• Natureza e sequencia de ácido nucleico

• Simetria ou forma do capsídeo

• Presença ou ausência de envelope

• Dimensão do virion ou capsídeo

Classificação dos vírus

Classificação definida pelo:

Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV)

ICTVdB - The Universal Virus Database

International Committee on

Taxonomy of Viruses

Classificação dos vírus

ICTV, 2015

Taxonomia

Ordem

Família

Subfamília

Gênero

...virales

...viridae

...virinae

...virus

Mononegavirales

Paramyxoviridae

Paramyxovirinae

Morbillivirus

vírus da cinomose canina Espécie

Exemplos:

1. Família Poxviridae, sub-família Chordopoxvirinae, gênero Orthopoxvirus, vírus vaccínia.

2. Família Herpesviridae, sub-família Alphaherpesvirinae, gênero Simplexvirus, herpes vírus humano 2 (vírus do herpes simples 2).

Como se escreve?

No uso vernacular informal, deve-se substituir o uso de "ph" por "f" e o do "y" por "i", e deve-se usar assento quando apropriado.

Por exemplo: alfaherpesvírus, paramixovírus, aftovírus.

Fonte: Cornelia Büchen- Osmond, ICTV

Família

Características estruturais;

Morfológicas;

Genéticas;

Biológicas em comum.

Família Herpesviridae

Possuem vírions grandes;

Com envelope contendo várias glicoproteínas;

Capsídeo icosaédrico;

Uma camada protéica – denominada tegumento –

entre o capsídeo e o envelope;

DNA de fita dupla linear;

Capazes de estabelecer latência.

Família

Subfamília

Gêneros

Espécies

BoHV-1 BoHV-5 SuHV-1

Herpesviridae

Alphaherpesvirinae Betaherpesvirinae Gammaherpesvirinae

Simplexvirus Varicellovirus

“Espécie de vírus é uma classe politética de vírus que constitui uma linhagem replicativa e ocupa um

nicho ecológico particular”

“A classificação em subespécies, cepas, variantes e isolados não existe de forma oficial, embora sua importância seja reconhecida para o diagnóstico, para estudos biológicos e moleculares e também

para a produção de vacinas.”

O termo isolado (ou amostra) refere-se a um vírus que foi obtido por isolamento de uma

determinada fonte de infecção (animal infectado).

O termo cepa é utilizado para designar amostras de vírus que já foram bem

caracterizadas e sobre as quais já se possui certo conhecimento.

A classificação em espécies, embora não regulamentada pelo ICTV, segue os seguintes critérios:

homologia da sequência do genoma;

hospedeiros naturais;

tropismo de tecido e células;

patogenicidade e citopatologia;

forma de transmissão;

propriedades físico-químicas;

propriedades antigênicas.

Uma outra classificação prática, não oficial:

Respiratórios: vírus que penetram no hospedeiro por inalação e produzem infecção e doença primariamente no trato respiratório. Ex: rinovírus, calicivírus;

Entéricos: vírus que penetram pela via oral e replicam no trato intestinal. Ex: coronavírus, rotavírus;

Arbovírus: vírus que replicam e são transmitidos por vetores artrópodos. Ex: vírus da encefalites eqüinas leste e oeste;

Vírus oncogênicos: vírus com potencial para induzir transformação celular e tumores nos hospedeiros. Ex: retrovírus, papilomavírus.

Famílias virais

Vírus com genoma RNA de sentido positivo (ssRNA+)

Vírus com genoma RNA de sentido negativo não-segmentado

Vírus com genoma RNA de sentido negativo segmentado

Vírus com genoma RNA de cadeia dupla

Vírus com genoma RNA que realizam transcrição reversa

Vírus com genoma DNA fita simples

Vírus com genoma DNA fita dupla

Vírus com genoma RNA

de sentido positivo

Arteriviridae

Astroviridae

Caliciviridae

Hepeviridae

Coronaviridae

Picornaviridae

Flaviviridae

Togaviridae

CORONAVIRIDAE

-E N V E L O P E L I P Í D I C O C O M P E P L Ô M E R O S Q U E P R O J E T A M E X T E R N A M E N T E ( A S P E C T O D E C O R O A ) .

-E N T R E O S V Í R U S R N A É O Q U E A P R E S E N T A O M A I O R G E N O M A ( 2 7 A 3 2 K B ) .

-E M H U M A N O S E S T Á R E L A C I O N A D O A R E S F R I A D O S C O M U N S .

CORONAVIRUS:

•Vírus da bronquite infecciosa das galinhas (IBV)

•Coronavírus humano (HuCoV)

•Vírus da pneumonia asiática (SarsCoV)

•Sindrome Respiratória do Oriente Médio (MERS)

ssRNA(+)

Síndrome Respiratória Aguda

Primeira e a mais grave doença infectocontagiosa a emergir no século XXI;

Evolução aguda, severa, causando uma síndrome respiratória;

- Distúrbios entéricos e respiratórios.

Coronavírus

Pandemia – 2003/2004

Síndrome Respiratória Aguda

42

Paguma larvata

Rhinolophus

SARS

Distribuição mundial (8000 casos / 800 mortes)

WHO, 2003

Síndrome Respiratória Aguda

Síndrome Respiratória do Oriente Médio

Em 2012, foi isolado novo coronavírus, distinto do SARS;

Evolução aguda, severa, causando uma síndrome respiratória;

Até 11/06/2014 tinham sido confirmados 699 casos e destes 209 óbitos;

45

2012 –Arábia Saudita

Novo 𝑏𝑒𝑡𝑎-coronavírus

Síndrome Respiratória do Oriente Médio

Síndrome Respiratória do Oriente Médio

47

MERS

Taphozus perforatus

?

PICORNAVIRIDAE

- Gêneros: Hepatovirus (Hepatite A)

Enterovirus (enterovírus bovino, suíno B e humanos A, B,

C e D)

Rinovirus (resfriados)

Aphtovirus (Febre Aftosa)

ssRNA(+)

Família Picornaviridae

Aphtovirus (febre aftosa)

-

FEBRE AFTOSA – efeitos indiretos econômicos

e no meio ambiente

-

FLAVIVIRIDAE

-Gêneros: Flavivirus : vírus da febre amarela (YFV),

vírus da Dengue 1,2,3,4

Pestivius: Vírus da diarreia viral bovina

tipos 1 e 2 (BVDV1 e BVDV2)

Vírus da peste suína clássica

(CSFV)

Hepacivirus: Hepatite C

- Estão classificados vários agentes de doenças hemorrágicas e encefalites transmitidas por mosquitos.

ssRNA(+)

Vírus com genoma RNA de fita simples não

segmentado, com polaridade negativa

Filoviridae

Paramyxoviridae

Rhabdoviridae

Vírus RNA, da família Filoviridae e do gênero Filovirus;

Ebola e Marburgvírus;

Febre hemorrágica em humanos.

EBOLA

Casos de Ebola

0

5000

10000

15000

20000

25000

1976 1979 94-96 2000-03 2007-08 2014

Mortes

Casos

603 [431]

34 [22] 464 [347]

725 [477] 445 [239]

15417 [5508]

CDC, nov. 2014

Transmissão interpessoal;

Associadas ao contato com primatas não-humanos;

Estudos experimentais (inoculação experimental)

Morcegos insetívoros e frugívoros Replicar e disseminar o vírus

Potenciais reservatórios

EBOLA

Estudos sorológicos – Ebola-Zaire

Epomops franqueti Hypsignathus

monstruosus

Myonycteris torquata

Micropterus pusillus Mops condylurus Roussetus aegyptiacus

EBOLA

Paramyxoviridae - Hendra vírus

Paramyxoviridae; Henipavirus; Austrália – Brisbane – 1994; Surto fatal de uma síndrome respiratória hiperaguda em

equinos;

Pteropus sp.

HENDRA

59

HENDRA

1994: Austrália: 21 cavalos e dois casos humanos

2008: Novo surto na Austrália

- Variam de doença gripal leve a

respiratória fatal ou doença

Neurológica.

- Doença neurológica

75% de letalidade.

Gêneros: Lyssavirus: Raiva (RV)

Vesiculovirus: vírus da estomatite vesicular (VSV)

- Característica morfológica lembrando um projétil de arma de fogo.

Rhabdoviridae ssRNA(-)

RAIVA

RAIVA

RAIVA

Vírus com genoma RNA de fita simples

segmentado

Arenaviridae

Orthomyxoviridae

Bunyaviridae

ORTHOMYXOVIRIDAE

- myxo = muco

Glicoproteínas hemaglutinina (HA) e neuraminidase

(NE)

- Gêneros:

-Influenzavirus A (FluAV)

-Influenzavirus B (FluBV)

-Influenzavirus C (FluCV)

Genoma segmentado : FluAV – 8 seg.

FluBV – 7 seg. FluCV – 6 seg.

Influenza Aviária

Doença viral altamente contagiosa que acomete muitas espécies de aves;

Vírus da influenza tipo A, pertencente à família Ortomoxyviridae;

A doença é motivo de preocupação porque a maioria dos pacientes tornaram-se gravemente doentes.

Surto de Influenza Aviária na Europa:

Novembro de 2014: início em uma fazenda de perus da Alemanha; [H5N8]

Novos casos: Reino Unido [patos] e Holanda [frangos];

No Egito [H5N1], três óbitos em 2014;

Desde 2003: H5N1: 565 casos em humanos e 311 vítimas fatais.

H7N9: 432 casos em humanos e 22 mortes.

H5N6: 1º vítima fatal na China, 2014 WHO, 2014.

Influenza aviária

Reservatórios: aves migratórias.

Vírus com genoma RNA de fita dupla

Reoviridae

Birnaviridae

REOVIRIDAE

- Dois capsídeos com simetria icosaédrica (20-30 nm)

- Gêneros: Orthoreovirus

Orbivirus (língua Azul)

Rotavirus

dsRNA

PATOGÊNESE

Os rotavírus aderem ao

epitélio do trato GI

(mucosa jejunal)‏

Danos da

região apical das

vilosidades

* *

Enterotoxina viral

NSP4

Aumento da Motilidade

e Diminuição da

Absorção

Zuckerman A et al, eds. Principles and Practice of Clinical Virology. 2nd ed. Londres: John Wiley & Sons; 990:182.

Fonte: Simone Guadagnucci Morillo

Vírus com genoma RNA de fita dupla

segmentado

Retroviridae

Retroviridae

- Replicação viral complexa; integra seu provírus ao DNA da célula: infectam o hospedeiro para o

resto da vida. - Associados a doenças tumorais e

imunossupressivas. Orthoretrovirinae

Alpharetrovirus: leucose aviária (ALV)

Gammaretrovirus: leucose felina (FeLV)

Deltateretrovirus: leucose bovina (VLB)

Lentivirus: anemia infecciosa equina (EIAV)

imunodeficiência felina (FIV)

imunodeficiência humana (HIV)

ssRNA (RT)

Vírus com genoma DNA fita simples

Circoviridae

Parvoviridae

CIRCOVIRIDAE

Menores vírus com genoma DNA

Gêneros:

ssDNA

Max. divergence 309, Clustal V (PAM250)

Goose circovirus

Porcine circovirus 1

Porcine circovirus 2

Bat cyclovirus

Cyclovirusa

Cyclovirus TN18

Chicken anemia virusa

Chicken anemia virusb Chicken anemia virusc

Chicken gyrovirus 2

Swan circovirus

genus Circovirus

genus Gyrovirus

genus ´Cyclovirus´

Avian gyrovirus 2

CIRCOVIRIDAE

PARVOVIRIDAE

Parvovirus: parvovírus canino tipos 1 e 2 (CPV-1; CPV-2),

vírus da panleucopenia felina (FPLV),

parvovírus suíno (PPV),

parvovírus bovino (BPV);

Erythrovirus: vírus B19 humano (aborto)

Dependovirus: vírus adeno-associado 2 (AAV).

ssDNA

Vírus com genoma DNA fita dupla

Papillomaviridae

Polyomaviridae

Adenoviridae

Hepadnaviridae

Herpesviridae

Poxviridae

Asfarviridae

PAPILOMAVIRIDAE

- Vários associados a cânceres

Papilomavírus: - verrugas

- epidermodisplasia verruciforme

Alphapapillomavirus: vários papilomavírus humanos (protótipo: HPV-32);

Betapapillomavirus: vários papilomavírus humanos (protótipo: HPV-5);

Gammapapillomavirus: vários papilomavírus humanos (protótipo: HPV-4)

Epsilonpapillomavirus: papilomavírus bovino tipo 5 (BPV-5);

dsDNA

HERPESVIRIDAE

Alfaherpesvirinae

Simplexvirus:

• Herpesvírus bovino tipo 2

• Vírus do herpes simplex humano tipo 1 e 2 (HSV-1 e HSV-2)

Varicellovirus:

• Vírus da rinotraqueíte bovina (BoHV-1)

• BoHV-5

• SuHV-1

Mardivirus:

• Vírus da doença de Marek

Iltovirus:

• Vírus da laringotraqueíte infecciosa das galinhas (ILTV)

dsDNA

HERPESVIRIDAE

Betaherpesvirinae

Cytomegalovirus

• Herpesvírus humano 5 (HHV-5)

Muromegalovirus

• Citomegalovírus do camundongo MCMV-1

Roseolovirus

• Herpesvírus humano 6 (HHV-6)

dsDNA

Gammaherpesvirinae

Rhadinovirus • Herpesvírus bovino tipo 4 (BoHV4)

Macavirus

• Vírus da febre catarral maligna

HERPESVIRIDAE

dsDNA

Avipoxvirus: bouba aviária

Orthopoxvirus: Varíola

Parapoxvirus: ectima contagioso dos ovinos

(ORFV)

Vários outros poxvírus

POXVIRIDAE

- Um dos maiores vírus conhecidos (~ 300 nm)

- simetria complexa (retangular ou ovoide)

dsDNA

Varíola Humana

(VARV)

Obrigado!

heltonfs@terra.com.br