VIROLOGIA 1ra Clase

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VIROLOGÍA MEDICINA VETERINARIA - 2005 -

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VIROLOGÍAMEDICINA VETERINARIA

- 2005 -

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INTRODUCCIÓN

Están entre los organismos replicativos

más pequeños.

Son “agentes filtrables”: atraviesan filtros.

No se ven a microscopía óptica.

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INTRODUCCIÓN

Tamaño: 20 a 300 nm de diámetro

(tienden a la forma esférica):

• < 25 nm (S)

• 180-200 nm (M)

• > 250 nm (L)

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INTRODUCCIÓN

Obligado requerimiento de crecimiento

intracelular.

Dependencia estructural de la célula

hospedadora.

Son parásitos estrictos (no se replican si

no es en la célula hospedadora).

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INTRODUCCIÓN

En su estructura encontramos de adentro afuera:

Núcleo o core de ARN o ADN. En algunos casos este material genético está asociado a proteinas, como en los retrovirus (transcriptasa reversa).

Cápside: rodeando al núcleo, estructura generalmente proteica. Son unidades repetitivas de proteínas llamadas capsómeros. Cada capsómero es igual a otro. Esta es la estructura básica.

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INTRODUCCIÓN

Envoltura Lipídica: En algunos casos existe ésta o es de hidratos de carbono que rodea a la cápside. La zona entre la cápside y la envoltura lipídica se denomina Tegumento y normalmente está ocupada por hidratos de carbono.

Espículas: En algunos virus se proyectan al exterior estas estructuras que son importantes en la replicación. También se les denomina Peplómeros.

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VIRUS INFORMÁTICO

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VIRUS

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ESQUEMA DE UN VIRUS

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INTRODUCCIÓN

Los virus no son organismos celulares

Utilizan organelos y moléculas de la célula para sus funciones.

Los virus contienen toda la información necesaria para reproducirse.

El elemento viral más importante es el genoma.

Pueden constituirse con DNA o RNA, dependiendo del tipo de virus.

Básicamente los virus tienen un ciclo de vida que se compone de dos fases:

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INTRODUCCIÓN

1.- Extracelular se denomina Virión. La

información genética se cubre de una

sofisticada capa de proteínas. La función

del virión es transmitir la información

genética a una célula susceptible.

2.- Intracelular el virus se encuentra sin

la cápside proteica y en el interior de la

célula infectada. Esta fase puede durar

días o años. Si esta fase es larga se

denomina Latencia.

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INTRODUCCIÓNA grandes rasgos los virus se pueden

clasificar en virus animales, vegetales o

bacterianos. A su vez los virus animales se

clasifican en diferentes familias de acuerdo a

su tamaño, forma, estructura y al ácido

nucleico que portan.

Algo importante de notar es que la cápside

de algunos virus está envuelta en una

estructura protectora que no resiste a la

desecación, aspecto importante en la

infectividad del virus.

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INTRODUCCIÓN

Un ejemplo de estos virus son los retrovirus

(clase de virus que infectan una gran

cantidad de especies. Tienen molécula de

ARN, pero cuando el virus infecta la célula,

de ese ARN se sintetiza una molécula de

ADN, la cual se inserta dentro de los

cromosomas de la célula. El virus del sida,

es un retrovirus) y virus del herpes, que no

resisten la exposición a un medio ambiente

seco.

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INTRODUCCIÓN

Los retrovirus son como inductores de

neoplasias en los animales y el hombre.

El material genético de un retrovirus es

ARN, y posee, además, una enzima ADN

polimerasa, Transcriptasa Inversa o

Retrotranscriptasa, que puede utilizar el

ARN vírico como molde para fabricar ADN.

El ADN vírico puede integrarse por sí

mismo en el genoma de la célula huésped.

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INTRODUCCIÓN

Como parte de los genes del hospedador, el ADN vírico permanece latente hasta que, tras activarse, fabrica nuevas partículas de fagos.

Los viriones que no poseen estas envolturas protectoras se llaman Virus Desnudos y permanecen infectantes por largos períodos después de la desecación como es el caso de los virus del papiloma.

Los virus pueden actuar de dos formas distintas:

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INTRODUCCIÓN

1.- Reproduciéndose en el interior de la célula infectada, utilizando todo el material y la maquinaria de la célula hospedante.

2.- Uniéndose al material genético de la célula en la que se aloja, produciendo cambios genéticos en ella. Los virus se pueden considerar como:

1.- Agentes infecciosos van a producir enfermedades

2.- Agentes Genéticos alteran el material hereditario de la célula huésped.

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El producto extracelular de la multiplicación de los virus se conoce como Virión y es la partícula infectiva que le permite su replicación.

Presentan diferentes grados de complejidad que van desde un fago compuesto por RNA y poseedor de unos pocos genes, hasta un poxyvirus de ácido nucleico de doble banda con un número de genes de 240.

El ácido nucleico del Virión anteriormente referido está cubierto por una cápside o cubierta proteica que lo protege de la acción de enzimas y de daños mecánicos

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CLASIFICACIÓN

CARACTERIZACIÓN FAMILIAS O GRUPOS HOSPEDEROS

DNA de doble banda con envoltura

PoxviridaeBaculoviridaePlasmaviridae

InvertebradosInvertebradosBacteria

DNA de doble banda sin envoltura

IridoviridaeCaulimovirusTectiviridaeCorticoviridae MyoviridaeStyloviridaePodoviridae

InvertebradosPlantasBacteriaBacteria BacteriaBacteriaBacteria

DNA de una sola banda sin envoltura

ParvoviridaeGeminivirusMicroviridaeInoviridae

InvertebradosPlantasPlantasPlantas

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CARACTERIZACIÓN FAMILIAS O GRUPOS HOSPEDEROS

RNA de doble banda con envoltura

Cystoviridae Plantas

RNA de doble banda sin envoltura

ReoviridaeInvertebradosPlantas

Virus con RNA de doble banda bisegmentados

Invertebrados

RNA de una sola banda con envoltura Sin formación de DNA- Genoma de sentido negativo - Sin establecer

TogaviridaeRhabdoviridaeBunyaviridae Grupo viral del moteado marchito del tomate

InvertebradosInvertebradosInvertebrados Plantas

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REPRODUCCIÓN VIRAL

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REPRODUCCIÓN VIRAL

La única función que poseen los virus y que

comparten con el resto de los seres vivos es

la de reproducirse o generar copias de sí

mismos

Utilizan materia, energía y maquinaria de la

célula huésped, por lo que se les denomina

Parásitos Obligados.

No poseen metabolismo ni organización

celular, por lo que se les sitúa en el límite

entre lo vivo y lo inerte.

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REPRODUCCIÓN VIRAL

Los virus una vez que infectan a una célula,

pueden desarrollar dos tipos de

comportamiento:

1.- Agentes infecciosos produciendo la lisis

o muerte de la célula

2.- Virus Atenuados que añaden material

genético a la célula hospedante y por lo

tanto resultan agentes de la variabilidad

genética.

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REPRODUCCIÓN VIRAL

En los dos casos de infección el proceso empieza de esta forma: Fase de fijación (a): Los virus se unen por la placa basal a la cubierta de la pared bacteriana. Fase de contracción (b): La cola se contrae y el ácido nucleico del virus se empieza a inyectar. Fase de penetración (c): El ácido nucleico del virus penetra en el citoplasma de la bacteria, y a partir de este momento puede seguir dos ciclos diferentes:

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INFECCIÓN VIRAL

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Ciclo Lítico el ADN bacteriano fabrica

las proteínas víricas y copias de ácidos

nucleicos víricos.

Cuando existe suficiente cantidad de estas

moléculas, se produce el ensamblaje de la

proteína y el ácido nucleico viral

Se liberan al medio, produciendo la muerte

de la célula.

INFECCIÓN VIRAL

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INFECCIÓN VIRAL

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INFECCIÓN VIRAL

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Ciclo Lisogénico se produce cuando el

genoma del virus queda integrado en el

genoma de la bacteria

No expresa sus genes y se replica junto al

de la bacteria.

El virus queda en forma de profago.

INFECCIÓN VIRAL

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INFECCIÓN VIRAL

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CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS

1.- Según el lugar donde producen la enfermedad: Neurotrópicos: se multiplican en el sistema nervioso Enterotrópicos: se multiplican en el sistema digestivo.2.- Según el tipo de hospedador: Animales Vegetales Humanos Bacteriófagos

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CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS

3.- Según características estructurales o

de replicación: Tamaño Forma Con o sin envoltura y Peplómeros

(Espículas) Sitio de replicación (citoplasma o

núcleo) Tipo de ácido nucleico Efecto citopático que produce.

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CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS

Clasificación taxonómica: Familia Sufijo viridae Ej:herpes viridae.Subfamilia Virinae

Ej: herpes virinae.Género virus

Ej: simplex virus.Subgénero Algunas familiasEspecie no formalmente definidas

Ej: virus herpes simple tipo 2.Hoy en día se clasifican de acuerdo a la secuencia de su material genético.

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CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS

Criterios Epidemiológicos• Entéricos: se replican en tracto intestinal (transmisión fecal – oral). Como el de la polio, que además, después pasa a la sangre.• Respiratorios: se replican en el tracto respiratorio y se adquieren por inhalación. Algunos pasan a la sangre, como el sarampión, también se transmiten por mano, nariz, boca y ojos.

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CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS

• Arbovirus: transportados por artrópodos; se replican en los artrópodos hematófagos y son transmitidos por mordeduras a los hospedadores vertebrados. Producen viremia.• Oncogénicos: gatillan la transformación celular, pudiendo producir cáncer. Adquiridos por contacto directo (incluye contacto sexual). Usualmente infectan tejidos blancos específicos. Ej: papiloma.

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EFECTOS CITOPÁTICOS

Alteración o daño que produce el virus en

la célula hospedadora (blanco)

El daño depende del tipo de virus, lugar

de multiplicación, carga infectante

(número de virus que infectan una célula),

Nº de células infectadas.

Ej: Virus polio – intestino – diarrea o

fiebre

Sistema Nervioso Central – daño

neuronal – parálisis

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EFECTOS CITOPÁTICOS

Efectos:Lítico: el virus rompe la célula por la gran masa de virus que se produce. Ejemplo: polio, herpes.Hiperplasia: la célula se transforma y multiplica aceleradamente. Ej: verruga.Mixto (lítico e hiperplasia): Ej: viruela. Induce una transformación y luego se rompe.Formación de sincicios (herpes): son células multinucleadas porque las membranas celulares se funden (unión).

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EFECTOS CITOPÁTICOS

Efectos:

Oncogénicos: transformación en células

malignas.

Formación de cuerpos de inclusión:

acumulación de restos de material

sobrante, es intranuclear o

intracitoplasmático (dependiendo de donde

se multiplique).

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INFECCIÓN Y REPLICACIÓN

• Adherencia del virus: reconocen receptores

celulares, lo que no significa que las células

tengan receptores para virus. Esta etapa es

reversible. Ej: rabia: acetilcolina; Epstein

Barr virus: receptor C3D en células B; VIH:

molécula CD4 en células T.• Ingreso a la célula: comienza una etapa

irreversible con algunos medicamentos.

Existen diferentes formas de entrar a la

célula:

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INFECCIÓN Y REPLICACIÓN

• Translocación directa a través de la

membrana celular; pasan virus que no tienen

envoltura.

• Los con envoltura lipídica se fusionan con

los lípidos de la membrana celular,

liberándose la partícula viral al citoplasma.

Esto se conoce como Viropexia.

• Captación de fagosomas: como el virus

tiene envoltura, esta se fusiona con la

membrana del fagosoma y se libera el virus.

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• Pérdida de la cubierta o denudación o

decapsidación: se libera el ácido nucleico.

Dependiendo del tipo de ácido nucleico

existen distintas etapas:• ADN: se transcribe a ARN mensajero y se

produce síntesis proteica, o puede quedar

en el núcleo en estado latente.• ARN: depende si es de 1 o 2 hebras y si es

de sentido positivo o negativo. Si es de

sentido positivo, pasa directamente a los

ribosomas.

INFECCIÓN Y REPLICACIÓN

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INFECCIÓN Y REPLICACIÓN

• Los retrovirus en el citoplasma se

transforman en ADN, el que va al núcleo. • Replicación: síntesis de ARN mensajero

viral, síntesis de proteínas, cápsides,

ácidos nucleico viral.• Ensamblaje: las cápsides se forman

alrededor del ácido nucleico. • Liberación: por yemación en los virus con

envoltura lipídica. Esto hace que el efecto

citopático sea más leve, aunque la célula

finalmente muere.

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PATOGÉNESIS VIRAL

• Infección aguda: en el inicio aparecen los

síntomas, los que luego desaparecen junto

con los virus.

Si se observa inmunidad permanente, no

habrá nueva infección, si no deja

inmunidad, puede haber reinfección con

virus exógeno. No quedan individuos

portadores ej. v. Polio; v. Influenza; v.

Rinovirus.

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PATOGÉNESIS VIRAL

• Infección persistente: al inicio aparecen

síntomas los que decaen, y pueden haber

reapariciones periódicas.

El virus queda en estado de latencia y

puede sufrir reactivaciones, una o varias ej.

V. Herpes.

• Infección persistente crónica o latente:

Parecida a la anterior, pero el daño final

que se produce, aunque sea lento, será la

muerte.

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PATOGÉNESIS VIRAL

No existen sintomatologías por largo

tiempo ej. virus del Sida. Otros virus

presentan sintomatología, la que disminuye

pero se mantiene, hasta causar la muerte,

ej. virus de la Hepatitis B, donde los

hepatocitos siempre se están multiplicando

y, por tanto, ocurre muerte celular.

En otros casos de IPC se aprecia aparición

y desaparición de sintomatología (repetidas

veces) hasta que reaparecen y causan la

muerte.

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PATOGÉNESIS VIRAL

El desarrollo o no de inmunidad depende

(siempre se observa y desarrolla respuesta

inmune) que haya un serotipo; que el virus

tenga mutabilidad, de esto depende que

hayan o no vacunas.

Formas de diseminación

• Local: ocurre cuando el virus ingresa y se

multiplican sólo en el sitio donde ingresó.

Ej: infecciones respiratorias, infecciones

digestivas (rotavirus). No se diseminan a

todo el organismo.

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FORMAS DE DISEMINACIÓN

• Sistémico: virus ingresan, se multiplican en

ese sitio y hacen viremia, distribuyéndose a

todo el organismo. Ej. paperas.

• Neural: tiene parte de sistémica, ingresa,

hace fase virémica, pero su tropismo lo lleva

al cerebro. Ej. polio: se multiplica en el

sistema digestivo y viaja al SNC.

• Vertical: infección de madre a hijo por la

placenta en el embarazo.