clase 15-virologia

VIRUS

Dra. Estela Tango

LOS VIRUS SE ASOCIAN A ENFERMEDADES HACE MUCHOS

SIGLOS

Faraón Ramses V

Lesiones típicas de la viruela

LAS ENFERMEDADES VIRALES EN LA HISTORIA DEL HOMBRE

En los últimos 1000 años: Viruela y Sarampión fueron traídos a América por colonos y exploradores europeos. La población nativa americana no tenía inmunidad, produjo una gran mortalidad en la población y fue factor import. en destrucción de esas sociedades.

En los últimos 100 años: Una nueva cepa de virus influenza (influenza española) mató >20 millones personas durante 1918-1919 en USA, previo a la 1ª Guerra Mundial. 1 década más tarde, virus polio se transformó en una de las más importantes infecciones virales en niños y jóvenes (Franklin D. Roosevelt).

En los últimos 25 años: un nuevo virus, HIV, se ha diseminado rápidamente, causando una epidemia a nivel mundial. Otros virus: SARS, virus Fiebre del Nilo, Hantavirus, Ebola, Influenza aviar, etc.

VIRUS

“Entidades cuyos genomas replican al interior de células, usando la maquinaria sintética de ésta, y promueven la síntesis de elementos especializados para la transferencia de su genoma a nuevas células”

Luria, Darnell, Baltimore & Campbell, 1978

Orden (-virales)Familia (-viridae)

Subfamilia (-virinae) Genero (-virus)

Especie ( )

Orden: Mononegavirales Familia: ParamyxoviridaeSubfamilia: ParamyxovirinaeGénero: MorbillivirusEspecie: Virus Sarampión

VIRUS CARACTERISTICAS GENERALES

Son organizaciones macromoleculares constituidas por ácido nucleico y proteínas. algunos poseen además lípidos e hidratos de carbono.

Partículas submicroscopicas de tamaño variable, entre 10 (parvovirus) y 400 nm (virus pox).

Parásitos intracelulares estrictos.

Infectan diversos tipos de células (animales, vegetales, bacterias).

Tamaño de los virus

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ESTRUCTURA VIRAL

• GENOMA:

• CÁPSIDE:

ADN O ARN, nunca los dos a la misma vez

PUEDEN SER: Lineales o circulares De cadena sensilla o doble.

- Envoltura proteica- Limita al ácido nucleico- Protección- Determina la antigenicidad del virus- Constituidas por capsómeros (polipéptidos)

• GRUPO I: Cápside de simetría ICOSAÉDRICA. ( Ej: ADENOVIRIDAE)• GRUPO II: Cápside de simetría ELICOIDAL. (Ej: PARAMIXOVIRIDAE)• GRUPO III Cápside de simetría ELICOIDAL. (Ej: BACTERIÓFAGO)• GRUPO IV: Cápside de simetría COMPLEJA: (Ej: POXVIRIDAE)

COMPONENTES

Genoma (ADN o ARN)

Enzimas

Cápside

Envoltura membranosa

MORFOLOGIA NUCLEOCAPSIDE

GENOMA VIRAL

Un sólo tipo de ácido nucleico, DNA o RNA.

Contiene la información genética necesaria para la síntesis de proteínas virales.

Pueden ser de simple o doble hebra, lineal o circular, fragmentado, etc.

PROTEINAS

cuantitativamente son la parte más abundante de un virus (50 a 90%).

según el tamaño y complejidad del virion puede contener de 4 a 100 polipéptidos diferentes.

las proteínas del virion pueden ser estructurales o no estructurales.

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ANALISIS DE PROTEINAS VIRALES

FUNCIONES BIOLOGICAS DE LAS PROTEINAS VIRALES

Estructura (protección del genoma)Interacción con receptores celulares

(infectividad y tropismo viral)AntígenosInmunógenosVirulenciaEnzimas: polimerasas o

transcriptasas virales

(retrovirus)

Envolturas membranosas

Fragmento de la célula en que se reprodujo el virus.Compuesto de hidratos de C y lípidos de origen

celular, adquieren la envoltura por yemación en la membrana celular o nuclear de la célula huesped.

Los virus con envoltura son más patógenos (gripe, hepatitis, SIDA, …)

Los virus desnudos carecen de estas membranas.

OBSERVACION ESTRUCTURA VIRAL AL MICROSCOPIO ELECTRONICO

MORFOLOGIAS VIRALES

Rotavirus

Virus Ebola

Parvovirus B19

HIV

ADENOVIRUS

VIRUS PAPILOMA

VIRUS INFLUENZA

PICORNAVIRUS

HERPESVIRUS

VIRUS HEPATITIS B

� Métodos físicos

� Determinación tamaño por filtración, coeficiente de sedimentación (ultracentrífugación), contenido de ácidos nucleicos y dispersión de luz (espectroscopia), electroforesis de ácidos nucleicos y proteínas virales, estructura viral a nivel atómico

� Métodos químicos� Determinación composición y naturaleza de componentes virales, su relación de construcción de partícula viral. Estudian proteínas, lípidos y ác. nucleicos.

� Microscopía electrónica� Básicamente entrega dos tipos de información: a) recuento total del número de partículas virales en un preparado y, b) la morfología de las partículas

CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN VIRAL

TIPO DE ACIDO NUCLEICO

SIMETRIA DE LA NUCLEOCAPSIDE

PRESENCIA O AUSENCIA DE

ENVOLTURA O MANTO

MODO DE TRANSMISIÓN.

TEJIDOS AFECTADOS.

AL SÍNDROME QUE PRODUCE

VIRUS DNA

VIRUS RNA (polaridad +)

CLASIFICACION VIRUS DNA

CLASIFICACION VIRUS RNA

SIMETRIA ESTRUCTURA VIRAL

SIMETRIA VIRALHelicoidal Icosaédrica ComplejaMixta

Ebola

InfluenzaHIV

Adenovirus

Bacteriofago Viruela

CápsidaCubierta protéica que envuelve al genoma.Formada por capsómeros.

Cápsidas

Icosaédrica Compleja Helicoidal

VIRUS

VIRUS ZOOPATÓGENOS

1.-Virus dermotropos, que producen principalmente lesiones visibles de la piel y mucosas (tejidos epiteliales) y comprenden:

a).-Viruela.b).-Sarampión.c).-Rubéola.d).-Varicela.e).-Herpes Zoster.

Sarampión

Viruela

VIRUSZoopatógenos

2.-Virus neumotropos, productores de enfermedades respiratorias, como:

a).-Gripe.b).-Psitacosis.c).-Neumonía o neumonitis.d).-Resfriado común.

H1N1

N1H1 La Gripe Porcina

VIRUSZoopatógeno

3.-Virus neurotropos, causantes de enfermedades de los tejidos nerviosos, comprendiendo:

a).-Poliomielitis. (Parálisis infantil).b).-Rabia.c).-Encefalitis o encefalomielitis.

Polio

Rabia

VIRUSZoopatógenos

4.- Virus viscerotropos, productores de enfermedades que atacan sobre todo los órganos internos, de las que son ejemplos:

a).-Fiebre amarilla.b).-Hepatitis infecciosa.c).-Ictericia por suero homòlogo.

Hepatitis B

Fiebre amarilla

Enfermedad Tipo de virus Vía de contagio

Rabia Rhabdivirus Heridas.

Resfríado común

Rhinovirus Aire

Gripe Orthomixovirus Aire

Sarampión Paramixovirus Aire

Parotiditis Paramixovirus Aire

Varicela Herpesvirus Aire

Enfermedad Tipo de virus Vías de contagio

Poliomielitis Poliovirus Agua

Rubéola Rubivirus Aire

Hepatitis B Picornavirus Sexual

SIDA Retrovirus VIH Sexual, sangre, etc.

Herpes genital Herpesvirus Sexual

REPLICACIÓN VIRAL

VIRUSLos virus pueden replicarse de dos maneras:

Ciclo Lítico.

Ciclo Lisógeno.

VIRUSCiclo Lítico

Fijación.- El virus se coloca sobre la superficie de la célula que va a infectar. Cierta parte de la cápside embona como una llave con su cerradura en un receptor de la membrana de célula hospedera

Penetración.- El virus inyecta su ADN o ARN a célula. La cubierta de proteína queda afuera.

VIRUSCiclo Lítico

Biosíntesis.- Se inactiva el ADN de célula y ésta solamente obedece a las instrucciones del ADN viral. De ésta manera, la célula infectada empieza a producir muchas copias de los componentes para formar nuevos virus.

VIRUSCiclo Lítico

•Maduración.- Los componentes de virus se ensamblan.

•Liberación.- Las células se rompe y libera una gran cantidad de nuevos virus llamados viriones que infectan a más células.

VIRUSCiclo Lisogénico

El virus penetra la célula pero no la destruye.El ADN viral se integra al ADN de la célula formando

parte de su patrimonio genético. Cuando la célula se reproduce, también duplica el

ADN viral que trae integrado y que se mantienen en forma latente dentro de ella.

La célula puede reproducirse varias veces dando lugar a muchas cél. que contienen al virus latente.

ETAPAS REPLICACION VIRAL

ADSORCIONPENETRACIONDENUDAMIENTO O LIBERACION

GENOMA VIRALBIOSINTESIS DE MACROMOLECULAS

VIRALESENSAMBLAJE-

MADURACIONLIBERACION

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ADSORCION

PENETRACION FUNCIONESDEL HUESPED

ENSAMBLAJE(MADURACION)

Transcripción

REPLICACION

LIBERACION

DENUDAMIENTO

Traducción

MULTIPLICACION

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ADSORCION VIRAL

Unión ligando-receptorAltamente específica (rango huésped y tropismo viral)Receptores celulares son proteínas o glicoproteínas

que tienen importantes funciones biológicas Proceso reversibleIndependiente de la temperaturaCambios pH y fuerza iónica alteran procesoPuede inhibirse por anticuerpos antivirales

(neutralización) o anticuerpos antireceptor

PENETRACIÓN VIRAL

Dos mecanismos generales: viropexia o endocitosis y fusión

Proceso irreversibleDependiente de la temperaturaPuede alterarse con inhibidores

de fagocitosis

DENUDAMIENTOLiberación del material genético viral por

acción de enzimas celulares (enzimas lisosomales presentes en vacuola fagocítica) y/o virales.

Genoma viral queda asociado a componentes de la nucleocápsula

BIOSINTESIS DE MACROMOLECULAS VIRALES

Síntesis componentes virales fundamentales mediante maquinaria metabólica celular

Replicación virus DNA (generalmente en el núcleo)

Replicación virus RNA (generalmente en el citoplasma)

VIRUS DNA

VIRUS RNA

ENSAMBLAJE

Formación cápside proteica y su asociación al genoma viral

Virus DNA: se produce en el núcleoVirus RNA: se produce en el

citoplasmaEn virus desnudos ensamblaje

permite formar la nucleocápside completa (virus maduro)

En virus con manto la formación de nucleocápside se produce al salir de la célula (adquisición del manto)

LIBERACIÓN O SALIDA

Lisis (virus desnudos)Yemación (virus con manto)

SALIDA VIRUS DE LA CELULA

SALIDA VIRUS (YEMACIÓN)

CICLO VIRAL

PROFILAXIS (VACUNAS ANTIVIRALES 3 GRUPOS)

• VACUNAS INACTIVADAS•VACUNAS ATENUADAS•VACUNAS CON SUBUNIDADES VÍRICAS