Curs 2

Replicarea viral ă

Relaţia dintre un virus şi o celulă ţintă=ciclu replicativ viralRelaţia dintre un virus şi un macrofag=patogenie

Ciclul replicativ viral1. faza de eclipsă: câteva zeci de minute. Un virion numit parental (părinte) pătrunde

în interiorul celulei ţintă. În timp ce are loc penetrarea, infectivitatea virală este abolită tranzitoriu. Odată pătruns în celula gazdă incepe multiplicarea.

2. creştere logaritmică: dintr-un virion parental iau naştere componentele câtorva sute de mii de virioni noi ce poartă numele progeni. Ţine 6-8 ore.

3. faza de platou: replicarea virală încetează, are loc asamblarea componentelor viruşilor pentru creearea virionilor progeni, complet identici cu cei parentali, ei fiind eliminaţi treptat. Reprezintă faza de echilibru în care virionii progeni sunt egali cu cei ce sunt eliminaţi pentru apariţia unor noi cicluri virale. Platoul ţine 4-6 ore.

I. Faza de eclipsă 1. absorbţia virusului la celula ţintă: virusul nu afectează orice fel de celulă.

Se ataşează receptorilor virali: tropism viral-afinitatea virusului pentru un anumit tip de celulă.

Receptori virali:- imunologici- pentru hormoni - pentru medicamente- pentru factori de creştere- molecule de adeziune celularăVirusul deturnează rolul receptorului celular pentru a se folosi de

celulă. Receptorii sunt receptori de structură de pe suprafaţa virusului – liganzi(anti receptori). Ei se găsesc fie pe suprafaţa externă şi atunci au forma unor proiecţii – de obicei glicoproteine - sau în cazul virusurilor neamvelopate aceşti liganzi virali sunt situaţi în interiorul capsidei virale şi au forma unor canioane.

Receptori de pe suprafaţa celulei limfatice:- de înaltă afinitate – mediază absorbţia virusului

- determină apariţia unor schimbări conformaţionale în structura unor proteine ce vor continua ciclul replicativ.

- de joasă afinitate(coreceptor) – doar mediază absorbţia virusului. Ex: HIV fixează ce celula ţintă CD4. Reeptorul CD4:

- limfocite - monocite - macrofage

Iniţial se infectează monocitele şi macrofagele. La întâlnirea limfocitelor îşi schimbă tropismul pentru acestea.

2. internalizarea- virusul pătrunde în interiorul celulei ţintă în două moduri:

a. pentru virusuri amvelopate: prin procesul numit fuziune; pe suprafaţa amvelopei virale există nişte proiecţii: factori de fuziune ce joacă rolul paletei de mixer. Paleta amestecă lipide membranare cu cele din amvelopa virală şi formează un canal între virus şi celulă prin care acidul nucleic viral va pătrunde în citoplasma celulei infectate.

b. Pentru virusuri neamvelopate: endocitoza(viropexie): virusul se leagă de receptori de pe celula gazdă. Atunci se produce redistribuirea tuturor receptorilor de pe celula gazdă şi se formează un fel de veziculă, colină peliculizată ce va îngloba virusul. Acidul nucleic viral va pătrunde în interiorul celulei în urma mulării şi formarii unei vezicule.

3. decapsidarea – separarea fizică a virusului de invelişul proteic, ce vor fi distruse de acidul nucleic viral ce va rămâne în interiorul celulei şi va da naştere de virioni. E realizat de proteaze celulare ce distrug proteinele virale. Pentru virusurile ce pătrund prin endocitoză, această etapă are loc în interiorul veziculei endocitare. O dată formată vezicula are loc distrugerea membranei. La virusurile fără fuziune, proteazele distrug membrana în por.

Virusul însuşi prezintă enzime proprii ce distrug membrana când nu mai e nevoie de aceasta – virusurile gripale. Împotriva gripei: medicamente inhibitorii ale decapsidării; acidul nucleic viral nu pătrunde în celulă.

Medicamente:- amantadină- rimantadină

II. Faza de creştere logaritmică1. sinteza proteinelor virale timpurii2. sinteza genomurilor progene – pe matriţa unui virus parental3. sinteza proteinelor virale tardive – proteine structurale

1. Sunt enzimele virusului ce vor conduce formarea, nu vor fi conţinute de virionii formati dar au rol în sinteză.

- inhibă metabolismul celulei gazdă: sinteza de ADN,ARN,proteine

- stimulează replicarea virusului – joacă un rol enzimatic atât în sinteza acizilor nucleici virali cât şi proteinelor virale.

- alcătuiesc nişte nişe în interiorul celulei gazdă unde are loc replicarea virală(incluzii virale). În orice celulă infectată apar incluzii virale.

Virusurile ADN dublu catenare spiralate sunt amvelopate. Replicarea lor are loc în nucleul celulei cu excepţia virusurilor POX(variolic) a căror replicare are loc în citoplasmă.

Genom parental ADN

Polimerază ADN dependentă genomul ADN nou format (enzimă celulă gazdă), copiază serveşte pentru scrierea acidul nucleic viral unui ARNm

ARNm

Aici se traduc proteinele virale herpesvirusurile structurale, traducerea având

hepatnavirusurile loc la nivelul ribozomilor din celula gazdă.

proteine virale

2. Virusurile cu genom ARN – ribovirusurile – cu o singură catenă. Pot fi:* simplu spiralate, cu polaritate pozitivă- serveşte ca ARN mesager. Ex: picorna virusuri-poliomielitic.

Aici genomul parental e ARNm. Pe el se traduc proteine virale timpurii. O anumită proteină va servi ca ARN polimeraza ARN dependentă ce va copia acidul nucleic viral de câte ori e nevoie, furnizând genomurile patogene; pe acestea se vor sintetiza proteine virale structurale.(3)* simplu spiralate, cu polaritate negativă; trebuie sintetizată iniţial o catenă complementară de ARN simplu spiralat (+). Aceasta este realizată de o transcriptază. Ex: orthomixovirusurile3. În celulă avem: genomuri

proteine viraleDacă virusurile se acoperă doar de capsidă-> capsomereDaca virusurile sunt amvelopate pe lângă capsomere-> peplomere= alcatuiesc amvelopa

III. Faza de platou1. maturarea proteinelor virale2. asamblarea acizilor nucleici nou formaţi cu proteine3. eliberarea noilor virioni formaţi

1. majoritatea proteinelor virale structurale sunt sintetizate sub formă de poliproteină. Pentru a fi separate în capsomere ele trebuiesc scindate. Această scindare în subunităţi funcţionale se realizează de proteaze codificate de virus. Urmează asamblarea subunităţilor funcţionale în învelişul numit capsidă(an’mvelopă). Aceasta se realizează după legile proprii(simetrie): helicoidală sau ecosaiedrică. În această dispunere simetrică intervin proteine enzimatice, ce condiţionează procesul astfel încât învelişul final să fie

asemenea cu cel iniţial. Dacă proteinele sunt peplomere atunci ele trebuiesc glicozilate, la nivelul aparatului Golgi; glicoproteinele nou formate sunt direcţionate spre membrana celulară de către nişte molecule din celula gazdă – celule chaperon – peţitori. Ele sunt proteine semnal.

2. se formează un virion cât mai asemănător cu parentalul la un anumit pol al celulei.

3. virionii nou formaţi lovesc în acelaşi loc membrana celulară -> se rupe( prin citoliză) iar celula iniţială moare. Eliberarea virionilor se poate face treptat( prin înmugurire), are loc penetrarea proteinelor virale la nivelul membranei celulare. Proteinele pleacă cu o porţiune din membrana celulară-> amvelopă.

Ex: prin citoliză: virusurile neamvelopate Prin înmugurire: virusurile amvelopate

Sinciţiu: celule fusionate, celulă gigantă, multinucleată.

Relaţia virus-macroorganism

Poarta de intrare – cale respiratorie - leziuni: 1. ac(parenterală)

2. instrumente chirurgicale, transfuzii de sânge (parenteral)

3. prin intermediul unui vector=ţânţar, căpuşă(arbovirusuri)

4. prin muscătura unui animal – virusul rabic- prin tegumente şi mucoase

1. sexual – mucoase genitale – HIV, hepatita B, cancer de col uterin

2. maternofetal - mama->copil – transplacentar, intrapartum, alăptare

3. contact direct – leziuni cutanate de tegumente şi mucoase- digestive: alimente, apa contaminată

La poarta de intrare virusul se înmulţeşte iniţial şi:- poate rămâne la poarta de intrare: răceli- poarta de intrare poate fi organ ţintă(diaree)- poate disemina, fie pe cale limfatică, fie pe calea tecilor nervoase

până la nivelul organului ţintă aflat la distanţă de locul apariţieia. pe cale limfatică: viremieb. pe cale nervoasă: diseminare septinevritică(v.

Rabic)Iniţial virusul nu se manifestă(incubaţie):

- scurtă 6-12 ore: boli diareice;boli respiratorii de 12-14 ore- lungi - bolile colilăriei: 6-10-12 zile

Debutul: semne monotone – cefalee, temperatură(viroze)

Faza de stareConvalescenţa