Dpto. Bacteriología y Virología Facultad de Medicina Instituto de Higiene. 2008 Dra. Soledad Mateos Dpto. Bacteriología y Virología

HISTORIA Virus: durante siglos sinónimo de ponzoña Siglo XVIII: agente infeccioso Virología: 1939 Archives of Virology CONCEPTO: partícula infecciosa que se replica a si mismo en el interior de las células que infecta (animales, vegetales, bacterias). No son seres vivos porque por si mismo solo “nacen y mueren” necesitan una célula a la que infectar para crecer y evolucionar, no tienen metabolismo propio. Son “PARÁSITOS”.

HISTORIA Definición de Luria y Darnell (1967) "Los virus son entidades cuyo genoma se replica dentro de células vivas usando su maquinaria de síntesis. Esto determina la formación de elementos especializados (partículas virales) que permiten la transferencia del genoma viral a otras células.“

Piedra tallada en una tumba durante la XIXª Dinastía Egipcia (1400años A.C.) Momia de Ramsés V Siglo XII A.C.

CARACTERISTICAS DE LOS VIRUS Son parásitos intracelulares obligados Pequeño tamaño : 20 a 250 nm Poseen una estructura elemental y un mecanismo especial de replicación.

Tamaño y Forma

ESTRUCTURA La estructura de un virus es simple, a pesar de esto existe cierta diversidad que es usada para la clasificación de estos microorganismos. Acido nucleico

ACIDO NUCLEICO ARN Cadena doble Cadena simple polaridad positiva ARN+ ADN Cadena simple Cadena doble Circular - cadena simple - cadena doble ARN Cadena doble Cadena simple polaridad positiva ARN+ polaridad negativa ARN – Cadena doble segmentada

50-90% de la partícula viral CAPSIDE 50-90% de la partícula viral FUNCIONES: - Protección ácido nucleico - Unión del virus a receptores de membrana de la célula que infectan. (Virus Desnudos) - Actúan como complejo antigénico, estimulando la respuesta inmune del huésped Está formada por una única proteína que se repite cada una de estas unidades se denomina capsómero Número limitado de formas que permiten el ensamblaje simétrico de subunidades asimétricas.

Virus bacteriófagos Estructura de un virus helicoidal Virus helicoidales: cápsidas alargadas, donde los capsómeros se disponen de forma helicoidal en torno al ácido nucleico. Estos virus infectan células vegetales. Virus (poliédricos) icosaédricos: cápsidas redondeadas con capsómeros triangulares. Estos virus infectan células animales. Virus mixtos, o complejos: cápsidas con una zona icosaédrica, seguida de otra zona helicoidal. Estos virus infectan bacterias. Virus helicoidal del mosaico del tabaco

SIMETRIA ICOSAEDRICA 20 caras 12 vértices triángulos equiláteros

ENVOLTURA Mecanismo de protección del genoma contra la acción de nucleasas bacterianas o tisulares Afinidad por receptores celulares, adsorción y penetración del virus a la célula huésped, esta afinidad selectiva sería la que determine el tropismo del virus por determinados tejidos. Capacidad antigénica, induce en el huesped inmunocompetente una respuesta inmune, mediada fundamentalmente por anticuerpos neutralizantes.

VIRUS - Taxonomía 1- Morfología (simetría helicoidal o icosaédrica) 2- Composición química 3- Modo de replicación 4- Lugar de ensamblado de la cápside o envoltura Orden, Familia- subfamilia- Género y Especie 30.000 virus se agrupan en 3600 especies, en 164 géneros y 71 familias (http://life.bio2.columbia.edu/ICTVdB)

21 familias infectan el hombre Capside Envoltura Genoma Orden virales 21 familias infectan el hombre Familia viridae Subfamilia virinae Género virus

VIRUS - Taxonomía

Propiedades morfológicas de virus animales que producen enferemedad en el hombre Virion

Propiedades morfológicas de virus animales que producen enfermedad en el hombre

Las etapas de la replicación viral REPLICACION VIRAL La replicación viral ocurre en el interior de una célula huésped viva susceptible. Las etapas de la replicación viral Adsorción Penetración Denudación Eclipse Replicación Maduración Liberación

Adsorción Penetración Denudación Eclipse

5. REPLICACIÓN La replicación puede producirse en el núcleo o en el citoplasma de la célula, dependiendo del ácido nucleico que posean. Los virus que contienen ARN se replican en el citoplasma Los virus que contienen ADN se replican en el núcleo Hay excepciones, Por ejemplo: virus de la viruela (ADN) en el citoplasma, virus VIH (ARN) en el núcleo, etc.

VIRUS ARN + ARN parental, cadena + Proteinas no estructurales codificadas en el extremo 5´ ARN cadena - Proteinas codificadas en el extremo 3´ Progenie ARN cadena + + mARN Progenie viral

VIRUS ARN - Proteinas + ARN Ensamblado parcial - ARN complementario Enzimas virales Proteinas ARN parental + ARN Ensamblado parcial - ARN complementario Progenie vial

RETROVIRUS tARN y enzimas virales ADN linear ARN parenteral ADN integrado + mARN + AR N progenie Proteinas Progenie viral

VIRUS ADN Proteinas Proteinas Proteinas Progenie viral ADN parental mARN mARN Proteinas Proteinas ADN progenie mARN Progenie viral

ADSORCIÓN PENETRACIÓN DENUDACIÓN ECLIPSE REPLICACIÓN MADURACIÓN LIBERACIÓN

ADN 1. ADSORCIÓN 2. PENETRACIÓN 5. REPLICACIÓN 3. DENUDACIÓN 3. ECLIPSE

6. MADURACIÓN 7. LIBERACIÓN

PATOGENIA Virulencia: capacidad relativa de un virus de producir enfermedad en un huésped Virus Cantidad de viriones presentes en el inóculo Vía de penetración Velocidad de replicación Huésped Estado de inmunidad Respuesta inmune Edad Estado nutricional Raza Medio ambiente Tropismo: capacidad de un virus de infectar y replicarse productivamente en los tejidos o ploblaciones celulares. (VHB hepatotropo, Virus polio neurotropo).

PATOGÉNESIS CELULAR Efectos directos: Gasto de energía Interrupción de la síntesis de macromoléculas de la célula Competencia por los ribosomas Efectos indirectos: Integración del genoma viral Inducción de mutaciones Inflamación y respuesta inmune

PATOGENIA La interrelación entre virus y huésped puede llevar a una variedad de resultados que incluyen la infección aguda, el desarrollo de infecciones persistentes (crónicas o latentes) o tumores. MODELOS DE INFECCIÓN INFECCIÓN LÍTICA INFECCIÓN PERSISTENTE INFECIÓN TRANFORMANTE

INFECCIÓN LÍTICA

PATOGENIA La interrelación entre virus y huésped puede llevar a una variedad de resultados que incluyen la infección aguda, el desarrollo de infecciones persistentes (crónicas o latentes) MODELOS DE INFECCIÓN INFECCIÓN LÍTICA INFECCIÓN PERSISTENTE INFECIÓN TRANFORMANTE

INFECCIÓN PERSISTENTE CRÓNICAS PRODUCTIVAS VHB VIH LATENTES Herpesvirus

PATOGENIA La interrelación entre virus y huésped puede llevar a una variedad de resultados que incluyen la infección aguda, el desarrollo de infecciones persistentes (crónicas o latentes) MODELOS DE INFECCIÓN INFECCIÓN LÍTICA INFECCIÓN PERSISTENTE INFECIÓN TRANFORMANTE

INFECCIÓN TRANSFORMANTE VHB VEB Papilomavirus HTLV Integración de la totalidad o parte del genoma viral al genoma celular,. la célula transformada adquiere características morfológicas y biológicas nuevas. aumenta velocidad de crecimiento, pérdida de inhibición por contacto, inmortalización. La infección transformante es la base de los procesos de oncogenia viral.

TIPO DE INFECCIONES VIRALES INFECCION AGUDA (gripe) INFECCIONES PERSISTENTES: CRÓNICA PRODUCTIVA (VIH, VHB) LATENTE CON O SIN REACTIVACIÓN (VSH1-2, HPV) INFECCIONES LOCALIZADAS (papilomatosis, zoster, rinitis) INFECCIONES GENERALIZADAS (SIDA, sarampión, mononucleosis) PRIMOINFECCIONES (varicela) REINFECCIONES (gripe) REACTIVACIONES (VVZ)

CINÉTICA DE ANTÍGENOS Y ANTICUERPOS EN UNA INFECCIÓN VIRAL Ventana inmunológica reinfeccion Tiempo en semanas Titulo de Ac en suero Periodo convalesciente Signos y Sintomas Periodo de enfermedad Período incubación VIRUS Ventana inmunologica

CADENA DEL DIAGNÓSTICO VIROLÓGICO Decisión del estudio: En base a la evolución clínica investigación viral Obtención de la muestra: ¿ Qué ? ¿ Cuándo ? ¿ Cómo ? Envio de la Muestra: Inmediatamente, en condiciones de bioseguridad Metodologia de laboratorio: Métodos Directos Métodos Indirectos Interpretacion de los resultados: Integración de datos clínicos, epidemiológicos y de laboratorio.

¿Qué muestra clínica solicitar para el aislamiento viral? Agente Síndrome asociado más importante Aspirado NasofaríngeoAspirado Lavado Nasal Hisopado nasal y/o faríngeo Enterovirus Sarampión Rubeola Citomegalovirus Virus respiratorio (IA, IB, VRS, Ad, etc) Encefalitis Enfermedad eruptiva Infección congénita Infecciones respiratorias altas y bajas Materia Fecal Rotavirus, Adenovirus, V.Nonwalk, Calicivirus,Coronavirus Diarrea infecciosa aguda Orina Adenovirus Cistitis Muestra de lesión Virus Herpes simplex tipo 1 y 2 Virus Varicela Zoster Eruptiva Vesicular Sangre HIV 1 – 2 HTLV I – II Epstein Barr Virus Junin SIDA Leucemia a células T Mononucleosis infecciosa Fiebre hemorragica Argentina Liquido cefalo raquideo Virus Herpes simplex tipo 1 y 2 CMV Encefalitis post eruptiva

DIAGNOSTICO VIRAL PRESENCIA DE VIRUS Acidos nucleicos(ADN,ARN) INMUNOGLOBULINAS (IgM, IgG, IgA) DIAGNOSTICO VIRAL PRESENCIA DE VIRUS AISLAMIENTO VIRAL DETECCIÓN Proteínas (Ag virales) Acidos nucleicos(ADN,ARN) OBSERVACION DIRECTA DE PARTICULAS VIRALES RESPUESTA INMUNE DEL HUESPED

¿ PREGUNTAS ?

¡ GRACIAS !