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quarta-feira, 1 de dezembro de 2010

Vírus

Os vírus foram parasitas das primeiras células organizadas e são  descendentes directos dessas estruturas subcelulares primitivas. À medida que se desenvolvem novos organismos ou animais, novos vírus com eles evoluem.
Os vírus não se individualizam como organismos, mas são componentes das células normais que às vezes se descontrolam. Dentro da célula o vírus pode exercer uma actividade autocatalítica, de modo que cópias de si mesmo vêm ser formadas com o material de que dispõe na célula.
Os vírus são parasitas intra celulares obrigatórios, uma vez que são incapazes de realizar a metabolização e a reprodução independentes, necessitando, para isso, de células vivas  para se replicarem. Os efeitos sobre as células do hospedeiro vão desde a destruição lítica, com replicação viral rápida, até uma integração mútua, com persistência prolongada de infecção.
Pode-se também definir como entidades potencialmente patogénicas cujos genomas são ácidos nucleicos que se replicam no interior de células vivas, usando a maquinaria sintética celular, e que causam a síntese de partículas que podem transferir o genoma para outras células.
     

Estrutura dos vírus

Os vírus são constituídos somente por um tipo de ácidos nucleicos (DNA ou RNA) que pode ser de cadeia simples ou dupla. Este por sua vez, pode apresentar-se na forma linear ou circular.
A envolver o ácido nucleico encontra-se uma cobertura proteica designada capsídeo, cujas sub-unidades são chamadas de capsómeros, que constituem, principalmente nos vírus pequenos, a maior parte da massa viral.
Em redor do capsídeo pode existir uma outra estrutura - o envelope - que subdivide os vírus em envelopados e não-envelopados.
Os vírus envelopados, podem apresentar a superfície do envelope umas estruturas designadas de espículas, que podem facilitar a ligação do vírus à célula hospedeira.
No que diz respeito à morfologia, os vírus podem ser classificados em:
► envelopados (1)
► complexos (2)
► helicoidais (3)
► poliédricos (4)

Replicação viral

Como seres intracelulares que são, os vírus apenas manifestam características vitais quando se encontram dentro de células vivas por eles invadidas. Uma vez que são incapazes de se reproduzir e de realizar o metabolismo de modo autónomo, ao invadirem as células, assumem o comando da sua maquinaria metabólica e utilizam os organelos e as reservas bioquímicas destas para se reproduzirem. Após a sua replicação, originam-se centenas de milhares de novos vírus que, muitas das vezes, acabam por destruir a célula hospedeira. Às partículas virais capazes de infectar uma célula hospedeira e direccioná-la a produzir novos vírus dá-se o nome de virions.

No ciclo de replicação viral, podemos considerar duas fases principais:
- Uma fase inicial, na qual ocorre a ligação do vírus à célula hospedeira, penetração e início da perda do capsídio da partícula viral;
     - Uma fase tardia que vai desde a síntese macromolecular até à montagem do vírus e posterior libertação.

Para que haja a produção e montagem de novas partículas virais, é necessário que aconteça a replicação viral. Para que isto aconteça, é necessário que o virus invada uma célula hospedeira, processo denominado por infecção. Assim, para se replicarem, todos os vírus seguem as mesmas etapas básicas:
    • ADESÃO: Processo pelo qual o vírus adere à célula hospedeira. Esta aderência resulta da ligação das proteínas presentes na superfície do vírus, designadas por antirreceptores ou ligantes, às proteínas que existem na superfície da célula, designadas por receptores.
    • PENETRAÇÃO: O vírus introduz o seu material genético no interior da célula hospedeira.
    • BIOSSÍNTESE: A partir dos ácidos nucléicos virais, inicia-se a síntese de mais ácidos nucléicos e proteínas virais. Os genes dos vírus também actuam no sentido de alterar todo o metabolismo e recursos celulares em direcção à biossíntese sos novos vírus.
    • MONTAGEM: É a montagem de novas partículas virais a partir dos componentes sintetizados pela célula hospedeira. Pode haver a produção e montagem de centenas de novos vírus.
    • LIBERTAÇÃO: Os vírus já montados são libertados pela célula. Pode ocorrer por exocitose ou pela lise celular.

    Após isto, os novos vírus sintetizados encontram-se aptos para invadirem novas células.

    Existem dois mecanismos pelos quais os vírus podem entrar na célula hospedeira:
    • Endocitose mediada por receptores - o vírus entra na célula por interacção do seu envelope com a região coberta por clatrina e então ocorre a invaginação para o interior da célula com a formação de endossomas. O factor responsável pela fusão das membranas (da célula hospedeira e do envelope viral) é o abaixamento do pH. Este mecanismo de abaixamento de pH é originado por uma ATPase que bombeia activamente  protões para o interior do endossoma. No caso de vírus nús, não ocorre fusão de membranas no endossoma. Em vez disso, o vírus origina um buraco na membrana do endossoma e liberta o seu genoma na célula hospedeira.
    • Fusão directa - A fusão directa é utilizada por alguns vírus com envelope. Depois da ligação, o receptor viral sofre uma alteração conformacional. É criado um peptídeo de fusão que provoca a fusão entre as membranas do vírus e a da célula hospedeira.

     1.            Ciclo de replicação viral

    No caso de alguns vírus, como os que infectam as bactérias, designados por bacteriófagos, pode acontecer que o material genético viral se incorpore no genoma da célula hospedeira e permaneça em estado latente. Neste caso, ele passa a ser chamado de provirus. No caso dos bacteriófagos, o seu ciclo de replicação pode seguir dois caminhos:
    • Ciclo lisogénico – O material genético do vírus incorpora-se no DNA de uma célula hospedeira mas não interfere no metabolismo desta, permanece num estado latente, permitindo que continue a reproduzir-se normalmente, transmitindo o DNA viral às células descendentes. O material genético do vírus pode ainda, posteriormente, libertar-se do genoma bacteriano e iniciar um ciclo lítico.
    • Ciclo lítico – Neste caso, não ocorre a integração do material genético do vírus no genoma da bactéria, o material genético viral passa a comandar o metabolismo da célula hospedeira e faz varias cópias que se transcrevem em RNA mensageiro viral, de modo a produzir e montar novas partículas virais. Com essa reprodução exagerada ocorre uma lise (destruição) na célula, libertando os novos vírus que podem infectar outras células.
     
               2. Ciclo lítico e ciclo lisogénico. 










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