Introdução á Virologia

Apresentação em tema: "Introdução á Virologia"— Transcrição da apresentação:

1 Introdução á Virologia
Paula Gouveia - Sofia Almeida FCS – UBI (Março )

2 Vírus: Agentes infecciosos muito pequenos (agentes filtráveis)
São parasitas intracelulares obrigatórios Têm capacidade de infectar virtualmente todos os outros organismos vivos (animais, plantas, bactérias, fungos, …) Bactérias Vírus Parasitas intracelulares A maioria não Todos Divisão binária Sim Não DNA e RNA Ribossomas Metabolismo próprio

3 Estrutura Viral: Nucleocápside : Cápside Genoma (DNA ou RNA) Invólucro

4

5 Cápside: Estrutura proteica simétrica que envolve o ácido nucleico viral Responsável pela forma e estrutura simétrica do vírus Protecção do genoma Responsável pela adsorção do vírus às células alvo e determinante das características antigénicas (vírus nús)

6 Invólucro: Constituição Lípidos, proteínas e glicoproteínas Estrutura
Semelhante à das membranas celulares Origem Parte lipídica e glucídica: estruturas da célula do hospedeiro Parte proteica: viral Funções Protecção do vírus As glicoproteínas promovem: - Ligação do vírus à célula alvo - Indução da resposta imune

7 Invólucro: Em que medida é que a presença ou a ausência do invólucro pode influenciar a epidemiologia e o modo de transmissão dos vírus? Para se manter viável o vírus tem de manter intacto o invólucro Vírus nús Vírus com invólucro Mais resistentes Estáveis a pH ácido e alcalino Resistentes a detergentes Transmissão por via fecal-oral Mais sensíveis Sensíveis a pH ácido e alcalino Sensíveis a detergentes Transmissão por via sanguínea

8 Adsorção Replicação viral: Penetração
No separador Ferramentas de Imagens | Formatar, pode criar as suas próprias molduras e fazer correcções às imagens, como ajustar o contraste e a luminosidade ou recortar a imagem para obter o aspecto pretendido. Adsorção Penetração Descapsidação Síntese: replicação do genoma e síntese proteica Formação dos viriões Libertação

9 Adsorção: Processo de reconhecimento entre o vírus e a célula alvo
Glicoproteínas do invólucro Proteínas da cápside Célula alvo Proteínas, glicoproteínas, hidratos de carbono, glicolípidos

10 Penetração

11 Adsorção: Em que medida é que a adsorção vai influenciar o tropismo viral?

12 Penetração Descapsidação Replicação viral: Adsorção
No separador Ferramentas de Imagens | Formatar, pode criar as suas próprias molduras e fazer correcções às imagens, como ajustar o contraste e a luminosidade ou recortar a imagem para obter o aspecto pretendido. Adsorção Penetração Descapsidação Síntese: replicação do genoma e síntese proteica Formação dos viriões Libertação

13 Penetração:

14 Síntese: replicação do genoma e síntese proteica
Replicação viral: Adsorção Penetração Descapsidação Síntese: replicação do genoma e síntese proteica Formação dos viriões Libertação No separador Ferramentas de Imagens | Formatar, pode criar as suas próprias molduras e fazer correcções às imagens, como ajustar o contraste e a luminosidade ou recortar a imagem para obter o aspecto pretendido.

15 Sintese das proteínas virais e replicação do genoma:
É variável dependendo de o vírus ser DNA ou RNA Os vírus DNA são geralmente replicados e montados no núcleo Os vírus RNA são geralmente replicados e montados no citoplasma Síntese das proteínas estruturais do vírus Síntese de proteínas necessárias à replicação viral Replicação do genoma viral

16 Vírus DNA: A replicação do DNA viral segue as mesmas regras da replicação do DNA celular: - é semi-conservativa - requer uma sequência iniciadora (primer) - ocorre por acção de uma DNA polimerase A replicação é regulada por proteínas celulares que se vão ligar a regiões específicas do genoma viral, constituindo assim um factor que determina o tropismo dos vírus para determinados tecidos do hospedeiro. A replicação do DNA viral segue as mesmas regras da replicação do DNA celular: - é semi-conservativa - requer uma sequência iniciadora - ocorre por acção de uma DNA polimerase A replicação é regulada por proteínas celulares que se vão ligar a regiões específicas do genoma viral, constituindo assim um factor que determina o tropismo dos vírus para determinados tecidos do hospedeiro. O primer e a DNA polimerase podem ser de origem celular ou de origem viral, dependendo do vírus.

17 Vírus RNA de polaridade positiva:
O genoma viral sozinho é suficiente para iniciar a infecção. O genoma viral funciona como mRNA, liga-se aos ribossomas, permitindo a síntese das suas proteínas incluindo a RNA polimerase. Ocorre a formação de um intermediário de polaridade negativa para a replicação do genoma.

18 Vírus RNA de polaridade negativa:
O genoma viral tem que ter associada uma RNA polimerase para iniciar a infecção Cada RNA de polaridade negativa, codifica vários mRNA, levando à síntese de diferentes proteínas Ocorre a formação de um intermediário de polaridade positiva para a replicação do genoma

19 Vírus rNA: Retrovirus:
Ocorre a formação de um intermediário DNA de cadeia dupla que é integrado no genoma da célula hospeira A sintese das proteínas virais e a formação das novas cadeias do RNA viral ocorrem durante o processo normal da síntese proteica da célula hospedeira

20 Formação dos viriões Replicação viral: Adsorção Penetração
Descapsidação Síntese: replicação do genoma e síntese proteica Formação dos viriões Libertação No separador Ferramentas de Imagens | Formatar, pode criar as suas próprias molduras e fazer correcções às imagens, como ajustar o contraste e a luminosidade ou recortar a imagem para obter o aspecto pretendido.

21 Montagem dos viriões: Montagem da cápside:
Começa quando todas as estruturas necessárias foram sintetizadas, e a sua concentração é suficiente para iniciar o processo de montagem. Montagem da cápside: As cápsides podem ser montadas como estruturas vazias (pró-cápsides) ou podem ser montadas á volta do genoma

22 Montagem dos viriões: Aquisição do invólucro: Membrana citoplasmática
Membrana nuclear Complexo de Golgi Reticulo endoplasmático

23 Libertação Replicação viral: Adsorção Penetração Descapsidação
No separador Ferramentas de Imagens | Formatar, pode criar as suas próprias molduras e fazer correcções às imagens, como ajustar o contraste e a luminosidade ou recortar a imagem para obter o aspecto pretendido. Adsorção Penetração Descapsidação Síntese: replicação do genoma e síntese proteica Formação dos viriões Libertação

24 Libertação dos viriões:
Pode ocorrer por: Evaginação ou gemulação – ocorre nos virus que adquirem o invólucro na membrana celular Exocitose – pode ocorrer nos vírus nús ou nos vírus que adquirem o invólucro em estruturas do interior da célula. Lise celular - pode ocorrer nos vírus nús ou nos vírus que adquirem o invólucro em estruturas do interior da célula.

25 Taxonomia viral: Família – Primeira letra maiúscula, em itálico ou sublinhado e tem a terminação –viridae. Subfamília – Primeira letra maiúscula, em itálico ou sublinhado e tem a terminação –virinae Género – Primeira letra maiúscula, em itálico ou sublinhado e tem a terminação –virus Espécie – nome comum, em português, escrito em letra minúscula, excepto quando se trata do nome de uma localidade ou de uma pessoa.

26 Patogénese da infecção viral:
Inoculação Período de incubação* (Assintomático) Sintomas Inespecíficos (pródromos) Sintomas específicos Entrada do vírus no organismo: Pele e mucosas, via respiratória, via digestiva, via sexual, via transplacentária Replicação Disseminação pelo organismo: Corrente sanguínea (virémia) Sistema linfático Sistema nervoso Replicação nos órgãos alvo (lesão dos tecidos) Resposta imune

27 Patogénese da infecção viral:

28 Vírus do papiloma humano
Como é que ocorre a transmissão do vírus do papiloma humano? Como se explica o grande período de incubação deste vírus? Quais são as doenças provocadas pelo vírus do papiloma humano? Poliomavírus – JC e BK Serão os poliomavírus ubiquitários? Quem são os grupos de risco para infecções graves pelos poliomavírus? Quais aa doenças associadas ao JC e ao BK?

29 Parvovirus B19 Bocavírus
Será que o Parvovirus B19 tem um tropismo muito específico? Porquê? Porque é que o Parvovírus B19 provoca uma doença bifásica? Quais são os grupos de risco para uma infecção por Parvovirus B19? Bocavírus Será o Bocavírus um vírus Emergente? A que doenças está associado?

30 Adenovírus Qual a característica estrutural dos adenovírus que os distingue dos outros vírus? Será que os Adenovírus são vírus com um tropismo muito específico? Como ocorre a transmissão dos adenovírus? Qual a característica estrutural destes vírus que explica o seu modo de transmissão? Quais as doenças associadas aos adenovírus?

31 Vírus DNA (excepto Herpes)
Parvovirus B19 Adenovirus Poliomavirus – JC e BK Vírus do papiloma humano Características estruturais Modo de transmissão Mecanismo de patogenese Doenças associadas Diagnóstico laboratorial

32 Vírus da varíola Descrever a estrutura do vírus da varíola
Porque é que o vírus da varíola têm uma replicação diferente dos restantes vírus DNA? Quais as características deste vírus que permitiram a sua erradicação?

33 Vírus DNA - Herpes Família dos Herpes Características comuns HSV 1 e 2
Vírus da Varicela-zona EBV Cytomegalovirus Herpes 6 Herpes 8 Vias de transmissão Mecanismo de patogenese Principais doenças associadas Outras características importantes

34 Vírus da Gripe Descrever a estrutura do vírus da gripe
O que significa Influenza A H1N1 e AH3N2? Quais as características estruturais do vírus da gripe que explicam a sua grande variabilidade genética? O que são antigenic drifts e antigenic shifts?

35 Virus das hepatites Hepatite A Hepatite E Hepatite C Hepatite B
Hepatite D Caracteristicas estruturais Modo de Transmissão Cronicidade Mecanismo de patogenicidade Diagnóstico

36 Virus da hepatite B

37 Diagnóstico em virologia

38 Microscopia electrónica

39 Microscopia óptica: CMV Vírus da Raiva VSR
Temos aqui 3 vírus que provocam alterações celulares caracteristicas. Qual será então a legenda da figura? CMV Vírus da Raiva VSR

40 DETECÇÃO DE ANTIGÉNIOS – IMUNOFLUORESCÊNCIA:
Temos aqui 3 vírus que provocam alterações celulares caracteristicas. Qual será então a legenda da figura? Antigenémia (CMV) Pesquisa de vírus Respiratórios

41 DETECÇÃO DE ANTIGÉNIOS – MÉTODOS IMUNOENZIMÁTICOS:
Temos aqui 3 vírus que provocam alterações celulares caracteristicas. Qual será então a legenda da figura? Principais utilizações: Antigénio HBs e Antigénio HBe do vírus da hepatite B Antigénio do vírus da hepatite C 41

42 DETECÇÃO DE ANTIGÉNIOS – IMUNOCROMATOGRAFIA:
Temos aqui 3 vírus que provocam alterações celulares caracteristicas. Qual será então a legenda da figura? Principais utilizações: Vírus respiratórios Vírus da diarreia: Adenovirus, Rotavirus, Astrovirus 42

43 Métodos de BIOLOGIA MOLECULAR - PCR
DNA ou RNA extraídos Tampão da reacção Nucleótidos (dNTPs) Primers DNA polimerase

44 Métodos de BIOLOGIA MOLECULAR - PCR

45 Métodos de BIOLOGIA MOLECULAR - PCR

46 Métodos de BIOLOGIA MOLECULAR - PCR

47 ISOLAMENTO E MULTIPLICAÇÃO VIRAL: PRINCIPAIS MÉTODOS
Cultura celular – como sabem, os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios, por isso necessitam de células para se multiplicarem. Por esse motivo, não conseguimos cultivar vírus em placas de Petri como fazemos com as bactérias, temos de ter um suporte de células para eles se poderem multiplicar. Então o que é que nós fazemos? Os vírus conseguem multiplicar-se em: Animais de laboratório (praticamente não se utiliza) Ovos embrionados – usados essencialmente na multiplicaçáo de vírus para a produção de vacinas. Ex.: Influenza Culturas celulares – método mais utilizado

48 Cultura celular – MÉTODO CLÁSSICO
Vamos por o produto em que queremos verificar se existe vírus em contacto com as células e vamos deixar que o vírus entre na célula. Em seguida retiramos o produto e substituímos por meio para que as células se mantenham vivas e o vírus se possa multiplicar no seu interior. Deixamos depois as células a incubar durante um determinado período de tempo, dependendo do vírus. Ao fim deste período, podemos identificar o vírus através do efeito por ele exercido sobre as células (efeito citopatogénico),

49 CULTURA CELULAR - método de Shell vial
Vamos usar estes frasquinhos (shell-vial) que tem uma lamela no fundo e que está revestida por células em que o CMV consegue multiplicar-se.

50 CULTURA CELULAR - método de Shell vial
O que nós vamos fazer hoje e amanhã é semear um produto biológico numa cultura celular usando um método chamado o método de shell vial que associa a cultura celular a uma técnica de imunofluorescência que permite detectar o vírus nas células antes de se produzirem alterações visíveis ao microscópio na estrutura da célula.

51 CULTURA CELULAR - método de Shell vial
ou podemos pegar nas células e pesquisar os antigénios víricos por métodos de imunofluorescência como vimos anteriormente . Podemos ainda recorrer a métodos de biologia molecular para identificar o vírus que infectou a célula.

52 Cultura celular - Principais limitações:
É um método muito lento, podendo a resposta demorar semanas Para que possa crescer em cultura celular, o vírus tem que se manter viável, o que implica condições especiais de transporte ao laboratório As células são muito susceptíveis a contaminação fúngica e bacteriana, bem como a substâncias tóxicas presentes na amostra Alguns vírus não podem ser cultivados em cultura celular. Ex.: HBV, HCV, Parvovirus B19

53 Serologia: Os métodos serológicos são os métodos mais utilizados em laboratórios de rotina. Qual será o motivo? Possibilidade de automatização Baratos Rápidos Não requerem pessoal altamente treinado nem equipamentos dispendiosos como alguns dos métodos anteriores

54 Serologia - Principais limitações:
Resultado positivo  Doença (Porquê?) Negativos no período inicial da infecção e em caso de imunossupressão Pouco específicos Normalmente não tem significado em crianças recém nascidas. (Porquê?)