vÍrus - ufrgs · parapoxvirus: ectima contagioso dos ovinos (orfv) vários outros poxvírus...
TRANSCRIPT
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!