Virologia Basica - Evelia Quiroz
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VIROLOGIA BASICAVIROLOGIA BASICA
Dra. Evelia Quiroz R. Dpto MicrobiologíaDpto. Microbiología
(Virología) Facultad de Medicina
Universidad de PanamáUniversidad de Panamá
EjeEjemplos de Enfermedades mplos de Enfermedades ViralesVirales
di bl• Erradicables: viruela, polio, sarampión, rubéola
• Bajo control– Por saneamiento: FA urbana (Panamá)( )– Por vacuna:
» FA selvática
» Rabia humana/canina/felina» Influenza
OtrasOtras– SIDA, Den, Herpes, SPH, Arbovirosis, etc
ENFERMEDADES VIRALES
CELULA HUESPEDMuerte del huéspedMuerte celular
Cuerpos de inclusiónCuerpos de inclusión, malfuncionamiento celular
Enfermedad clínica
Replicación Enfermedad asintomática
Exposición sin entrada
Exposición sin infección
en la célula
“ICEBERG” VIRAL
Infección localizada: lesión por VHS
150-200nm
Enfermedad sistémica: Sarampión
¿Cuàntos virus comemos y respiramos regularmente?¿Cuàntos virus comemos y respiramos regularmente?
R i 6 lt d i / i– Respiramos 6 lt de aire/min
– Tocamos superficies constantemente y luego
ll t b jllevamos nuestras manos a boca y ojos
– Comemos miles de gramos de comida diariamente
j b ll li i i di iej. ballenas con calicivirus excretan diariamente millones de virus, que infectan humanos
Escenario Pandémico de fl i ( )Influenza Aviar (IA)
• Un país de Asia confirma transmisión eficiente de IA de humano a humano
2º l i f ió di i á id• 2º mes: la infección se disemina rápidamente, brotes en diferentes partes del mundo; muere 1/20.
R t i ió d i j t i ió• Restricción de viajes y cuarentena por exposición de pasajeros en vuelos aéreos.
Escenario pandémico de laInfluenza Aviar
P i b t l l• Primer brote local.
• Aumenta ausentismo estudiantil y laboral.
• Antivirales y vacuna no está• Antivirales y vacuna no está disponible. • *
• 3r mes: policias, médicos, enfermeras y personal de salud enfermos o temerosos de regresar a trabajar.
Escenario pandémico de la Influenza AviarEscenario pandémico de la Influenza Aviar
L f ó i• Los enfermos crónicos permanecen en casa.• Las UCI están saturadas, los ventiladores son i fi iinsuficientes.
• Los aeropuertos cierran por ausentismo
• 6‐8 meses después, los servicios esenciales de la comunidad se deteriorancomunidad se deterioran
Clasificación Viral
1 M f l í f ñ i í l1. Morfología : forma, tamaño, simetría, envuelto
2. Genoma: AN, tamaño, +‐, lineal, circular, segmentado, GC
3. Propiedades físico‐químicas: dens, pH, sensibilidad
4. Propiedades de las pt: aa, NS, actividad
5. Organización y replicación del genoma: “ciclo de vida”
6 A ti i id d6. Antigenicidad
7.Características biológicas: huésped, tx, tropismo, patologíapatología
International Commitee on Taxonomy ofViruses (ICTV)
• 6o. reporte describió:
Orden 1 Familias 50 y géneros 164 >3 600 i hOrden 1, Familias 50 y géneros 164, y >3,600 virus, en muchos casos sin un claro indicio de su estatus como especie, cepas, serotipos o aislados.
• 7o. Reporte, describió
Orden 3, Familias 63 y géneros 240. Se definieron los criterios para incluir una especie de virus en un género, oficialmente 1,550 especies.
• 8o. Reporte: 40,000 virus aislados de bacterias, plantas y animales en
O d 3 F ili 73 Gé 287 i 1950Orden 3, Familias 73, Géneros 287, especies 1950, pero con 106 virus/ml de agua de mar, en su mayoría desconocidos
¿Qué es un virus?
• Un biosistema elemental con algunas propiedades deg p plos seres vivos (tienen genoma y la capacidad de adaptarse
a un ambiente cambiante).a un ambiente cambiante).
• Poseen genes, se replican, se desarrollan y seadaptan a un huésped particular en nichosecológicos.
• No producen ni almacenan energía y están inactivosfuera de la célulafuera de la célula.
VIRUS
partícula infecciosa pequeña (40-300nm)filtrableno es una célulaen el límite de un ser vivoen el límite de un ser vivono fabrica energía ni proteínas
it él l linecesita una célula para replicarse
es un microorganismo intracelular obligatorio
Tamaño del virusTamaño del virus
P tPregunta
L i t iLos virus se caracterizan porque son
S i i d di ta.Seres vivos independientesb.Seres vivos como las bacterias
P i l t d di t d l él l h é dc. Parcialmente dependientes de la célula huéspedd. Intracelulares independientes
D d i t t l d l él l i f t de.Dependencia total de la célula infectada
Estructura ViralEstructura ViralEstructura ViralEstructura Viral1. Genoma: DNA o RNA (4 a 100 genes). Ge o : N o N ( 00 ge es)
2. Cápside: cubierta de proteína (cápsomeros) rodea el genoma viral determina la forma del virus (simetría)
3. Enzimas: polimerasas, ligasas, proteasa, integrasa
4.Envoltura: membrana rodeando cápsidesparte de la membrana celularp
proteínas codificadas por el virus
f ilit i f ió l lfacilita infección celular
ADN/ARN CAPSIDE ENVOLTURA
VIRUS DESNUDO VIRUS CON ENVOLTURA
VIRUS ICOSAEDRO VIRUS HELICOIDAL
www.chups.jussieu.fr
Estructura ViralEstructura Viral
Genoma ViralGenoma Viral
Más pequeño que el bacterianoMás pequeño que el bacteriano190kb del virus más grande vs 590kb de la más pequeña
Con 1 o 2 cadenas; lineal, circular, segmentado
Economía viral por sobreposición de genes3.2 a 375 kb/kpb
Familias viralesFamilias virales
Virus HumanosVirus Humanos, según genoma, según genomaVirus HumanosVirus Humanos, según genoma, según genoma
• DNA 2c herpesviridae papilomaviridaeDNA 2c herpesviridae, papilomaviridae1c parvoviridae
• RNA 2c reoviridae (rotavirus)1c picornaviridae (poliovirus)1c molde para RNAmensajero, ortomixoviridaep j1c molde para síntesis de DNA Retroviridae
VIRUS DE RNAVIRUS DE RNA
70% d t d l i• 70% de todos los virus
i d li ió i d• enzimas de replicación inducen una alta tasa de errores
• mayor tasa de mutación que virus de DNA
• nuevas variantes virales
Ej, VIH, rotavirus, virus influenza
P tPregunta
El d l i dEl genoma de los virus puede ser
RNA DNAa. RNA o DNAb.Lineal, circular o segmentado
D t ñ l b t ic. De menor tamaño que el bacterianod.De una o dos cadenas
T d l t ie.Todas las anteriores
“Ciclo de vida”“Ciclo de vida” (8-40horas)
• Reconocimiento de receptoresAdsorciónPenetraciónDesnudamientoSíntesisSíntesis
TranscripciónTraducciónTraducciónReplicación
EnsambleEnsambleLiberación
RECEPTOR VIRAL Y CELULAR
• Altamente específicoAltamente específico Rinovirus requiere <34oC, sólo en capas +externas de mucosa nasal
t f l t i• receptores con formas complementariastipo llave‐cerradura:
GP120‐VIH a CD4‐Linfocito TGP120 VIH a CD4 Linfocito T
cVP1,2.3‐rinovirus a sIg‐células epiteliales
HA‐vsarampión a asiálicoPAV‐células epiteliales
ENTRADA DEL VIRUS
• Mediado por algunas fuerzas (enlaces H+, fuerzas van der Waals iónicas)van der Waals, iónicas)
10 000 1 illó d i l / él l• 10,000 a 1 millón de receptores virales/célula
• Flavivirus se unen a receptores de varias especies
REPLICACIÓN VIRAL
Los virus RNA inducen cambios en el dogma central de la Biología Molecular: DNA RNA PROTEINA
DNA DNA
(adeno, herpes, viruela)
DNA RNA DNA
(hepatitis B)
RNA RNARNA RNA
(bacteriofago QB, poliomielitis, aftosa, dengue, gripe)
RNA DNA RNA
(retroviruses VIH FIV HTLV1)(retroviruses, VIH, FIV, HTLV1)
VIH, un retrovirus
Estrategia viralEstrategia viral
De los virus respiratorios
• El metabolismo celular puede verse alteradoEl metabolismo celular puede verse alterado por cambios sutiles inducidos por la infección viral (i fl ió fi b i t f ó lt iviral (inflamación, fiebre, interferón, alteraciones
circulatorias)
• La mutación contínua de los antígenos de• La mutación contínua de los antígenos de superficie del virus influenza produce una
t i brespuesta inmune pobre
Estrategia celularEstrategia celular
• No tener receptores celularesNo tener receptores celulares
• Producir enzimas de restricción para el AN
Factores ViralesFactores ViralesFactores ViralesFactores Virales
Presencia de envoltura o noPresencia de envoltura o novirus desnudos: mayor resistenciavirus desnudos: mayor resistenciayy
virus envueltos: más sensibles a condiciones virus envueltos: más sensibles a condiciones ambientalesambientalesambientales ambientales
Tropismo Celular:Tropismo Celular:flfl flfl‐‐TRS: rinovirus, v TRS: rinovirus, v parainfluenzaparainfluenza, v influenza A., v influenza A.
‐‐TRI : virus influenza A(H5N1)TRI : virus influenza A(H5N1)
Pregunta
El “ciclo de vida” de los virus
a. similar al de bacteriasb oc rre sólo en el núcleo cel larb.ocurre sólo en el núcleo celularc. está controlado sólo por el huéspedd está controlado sólo por el virusd.está controlado sólo por el viruse.se inicia con la replicación del genoma viralf se inicia con el reconocimiento de receptoresf. se inicia con el reconocimiento de receptores