Els Virus: Robots biològics en la frontera de la vida III. PATOGÈNIA VIRAL I SISTEMÀTICA 6....

Els Virus: Robots biològics en la frontera de la vida

III. PATOGÈNIA VIRAL I SISTEMÀTICA

6. Sistemàtica (1): Virus DNA

Sistemàtica: Virus DNA

Adenoviridae

Parvoviridae

Herpesviridae

Poxviridae

Hepadnaviridae

Virus DNA: Adenoviridae

Adenoviridae

dsDNA (30–35 Kb)

icosaèdrics, despullats, espícules molt aparents

capacitat d’hemaglutinació

Virus DNA: Adenoviridae

Adenoviridae Infeccions latents en amígdales i altres teixits

limfàtics

Infeccions lleus del tracte respiratori (algunes inaparents). Molt limitades.

Alguns oncogènics en animals de laboratori

transmissió directa a través d’aigua de boca, aigua de bany, secrecions respiratòries i oculars.

Virus DNA: Adenoviridae

Virus DNA: Parvoviridae

Parvoviridae

ssDNA lineal (5 Kb, els més petits dels DNA). Molts necessiten d’un helper

icosaèdrics, despullats, amb espícules molt aparents. relativament estable a 60 °C, pH 3–9 infeccions respiratòries lleus però que poden donar

erupcions, febre, mialgies. Desapareix en 15–20 dies. Erytrovirus (Virus B19)

eritema contagiós (en infants) anèmia crònica en immunodeprimits edema greu al fetus artritis

transmissió directa a través del sistema respiratori bàsicament per secrecions respiratòries i oculars.

Parvoviridae

Virus DNA: Parvoviridae

Virus DNA: Herpesviridae

Herpesviridae

Caracteritzats per provocar malalties a la pell (herpes, panses, varicel·la)

Citopatogenicitat local. Infeccions latents i recurrents

Alguns oncogènics

dsDNA

Nucli en forma de falca, càpside icosaèdrica amb o sense envolta. També apareix un tegument rugós.

Herpesviridae: 3 subfamílies

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae

Herpes simplex 1Herpes simplex 2

Varicella/Zoster

-Herpesvirinae: Cytomegalovirus

-Herpesvirinae: Virus d’Epstein-Barr

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae Bàsicament malalties de la pell localitzades tot i que

poden dispersar-se a través dels nervis.

Tenim Herpes simplex tipus 1 i tipus 2 i el Varicella-Zoster

L’home és l’hoste natural

Persisteixen en l’hoste en estat latent, donant episodis recurrents.

Herpes simplex 1

Virus DNA: Herpesviridae

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae Infeccions inicials en les mucoses orals o genitals (H.

simplex-1 o H. simplex-2<). A partir d’aquí dispersió als ganglis limfàtics on es multiplica i dóna virèmia.

Infecció primària (nadons 6–18 mesos)

gingigomastitis queratitis herpètica primària

panses labials queratitis

Infecció recurrent (induïda per agents hormonals, emocionals, toxics, drogues, UV,

canvis de temperatura, altres infeccions)

Herpes labialH. simplex tipus 1

Virus DNA: Herpesviridae

Herpes genitalH. simplex tipus 2

Virus DNA: Herpesviridae

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae Varicella-Zoster: és el mateix virus. La varicel·la és la

malaltia primària i el zòster l’episodi recurrent.

La varicel·la: malaltia suau caracteritzada per febre i pústules amb picor a la pell i les mucoses tot i que les lesions no són doloroses. Incubació de 14–15 dies.

En anglès Chickenpox (no confondre!)

La infecció en adults pot donar complicacions severes (mortalitat del 20%, varicel·la fatal).

El Zòster és la forma recurrent. Predominant en adults. Inflamacions dels ganglis de l’espina dorsal i el crani, es dissemina a partir d’ells i afecta els nervis. Lesions molt doloroses amb erupcions vesiculars (2–4 setmanes).

Varicella/Zoster

Virus DNA: Herpesviridae

A vegades complicacions si la infecció afecta l’espina dorsal o el crani (paràlisi, meningoencefalitis o ceguesa).

La inducció dels herpes es dóna per traumes, drogues, altres infeccions, leucèmia, immunodeficiència, estrès emocional, desequilibris hormonals, etc.

La varicel·la és molt contagiosa, no així el zòster.

Varicel·la

Zòster

Virus DNA: Herpesviridae

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae El principal representant és el Cytomegalovirus.

Infecta les glàndules salivals. En nadons pot causar ceguesa i afecta el cervell, ronyó, fetge i pulmons.

El nom li ve donat per la gran mida de les cèl·lules infectades amb grans cossos d’inclusió.

Infeccions molt freqüents tot i que la malaltia és rara.

Sol esdevenir latent, activant-se durant l’embaràs, transfusions o immunosupressió.

Sol manifestar-se com oportunista, especialment en malalts immunodeprimits (molt corrent en la SIDA).

Cytomegalovirus

Virus DNA: Herpesviridae

Virus DNA: Herpesviridae

-Herpesvirinae El principal representant és el virus d’Epstein-Barr.

Descobert per aquests el 1964 quan estudiaven el limfoma de Burkitt.

Agent causal de la mononucleosi infecciosa, una malaltia del teixit limfàtic però controlada. Els principals símptomes són:

augment dels nòduls limfàtics i limfòcits anòmals (en un 50–90%)

prostració i cansament esplenomegalia complicacions: hematúria, proteúria, anèmia

hemolítica, trombocitopènia, meningitis, hepatitis suaus.

Infecció per secrecions de les vies respiratòries (saliva)

Virus d’Epstein-Barr

Virus DNA: Herpesviridae

No s’ha comprovat la seva participació en les limfomes tot i que està catalogat com potencialment oncogènic. Aquesta capacitat està relacionada amb la seva integració al genoma de l’hoste (demostrada en cultius in vitro).

Mononucleosi infecciosa: també anomenada malaltia del petó (molt típica d’adolescents degut a l’intercanvi massiu i continuat de secrecions bucals)

Virus DNA: Herpesviridae

Tot i que no és una malaltia greu s’ha d’anar en compte. Es recomana repòs i cap tipus d’activitat física.

Virus DNA: Poxviridae

Poxviridae molt grans (200–300 nm) i complexes des del

punt de vista estructural. Partícules arrodonides o ovals, amb diferents capes membranoses i de tegument proteic.

dsDNA lineal (100-300 kb) amb bucles terminals

Poxviridae: 2 subfamílies

Virus DNA: Poxviridae

Chordopoxvirinae(vertebrats)

OrthopoxvirusCamelpoxCowpoxMonkeypoxVariolaVaccinia

ParapoxvirusAvipoxvirusCapripoxvirusLepopipoxvirusSuipoxvirusMolluscipoxvirusYatapoxvirus

Entomopoxvirinae(insectes)

Virus DNA: Poxviridae

Verola Descrita des de fa 2000 anys (Japó, Xina, Àfrica,

Europa i Amèrica a través dels descobridors).

Hernán Cortés al 1520 (3.500.000 asteques morts)

Setge de La Meca (568 a.C.)

Colonitzadors europeus a Amèrica

Malaltia molt greu, sovint mortal. Els supervivents tenien vivien amb importants conseqüències físiques i socials.

La verola (Virus Variola)

Ramses V1157 a.C.

Ali Maow (Somàlia)1977

Virus DNA: Poxviridae

La vacuna:

- Jenner (1796)- Cowpox (verola vacuna)

Virus DNA: Poxviridae

Cowpox: Verola vacuna

Virus DNA: Poxviridae

Virus Vaccinia

Verola (Smallpox): virus Variola

Virus DNA: Poxviridae

Virus DNA: Poxviridae

Dues formes: Variola major: més virulenta (mortalitat >25%) Variola minor: més lleu (mortalitat <1%)

Infecció per secrecions respiratòries, fomites, teixit i líquid de les vesícules, etc. MOLT CONTAGIOSA!!

Dispersió típica: infecció mucoses de la boca i respiratòries, multiplicació local i migració als ganglis limfàtics regionals seguit de virèmia primària. A partir d’aquí dispersió als òrgans diana (fetge, melsa i pulmons), elevada propagació i virèmia secundària. Després arriba la fase toxèmica caracteritzada per les lesions cutànies que evolucionen des de exantemes maculars a pàpules i vesícules. En alguns caos erupció hemorràgica.

Altres símptomes són la febre, calfreds, mal de cap, molèsties generals i prostració.

Virions molt resistents a la dessecació i a elevades temperatures!

Verola: evolució de les lesions

Virus DNA: Poxviridae

Virus DNA: Poxviridae

Virus DNA: Poxviridae

Molta incidència arreu del món.

Campanya de vacunació mol intensa per part de la OMS a finals del 1970. Èxit absolut. Declarada eradicada al 1980.

Darrer cas a Somàlia l’any 1977.

Després (1978) alguns casos esporàdics degut a accidents de laboratori (Londres i Birmingham).

Destrucció estocs al 1999. De 79 països, 1 en contra (URSS), 4 en dubte (EEUU, UK, Itàlia i França), la resta a favor. Al final no es van destruir (límit decisió 2002).

Actualment reserves a EEUU i Rússia. Els arsenals biològics estan farcits d’estocs de virus de la verola modificats i llestos per ser utilitzats (entre d’altres agents patògens igual de virulents o pitjors)

Virus DNA: Papovaviridae

Papovaviridae Són virus potencialment oncogènics.

Capacitat transformant demostrada en cultius cel·lulars in vitro i en ratolins.

El més conegut és el Simian Virus 40 (SV40)

Dos gèneres: Polyomavirus i Papillomavirus

Virus DNA: Papovaviridae

Polyomavirus

Icosaèdrics i petits (45 nm), sense envolta, dsDNA (5 kb). PyV i SV40.

Virus DNA: Papovaviridae

Papillomavirus Semblants als anteriors però més grans (55-60 nm),

dsDNA (8 kb).

Molt diversos.

Produeixen berrugues benignes. Solen desaparèixer per si sols després d’uns mesos (no fan falta remeis casolans).

Rarament carcinomes malignes (cèrvix uterina, relacionat amb la capacitat d’integració al genoma )

Virus DNA: Hepadnaviridae

Hepadnaviridae

dsDNA incomplet

activitat retrotranscriptasa

icosaèdric (22 nm) amb envolta (42 nm)

sensible a detergents

antigen Austràlia (HBsAg, de superfície)

també HBcAg (antigen del nucli) i HBeAg (nucli, parcial)

diferents morfologies (partícules de Dane, partícules esfèriques i filamentoses)

Virus DNA: Hepadnaviridae

Estructura HBV

Virus DNA: Hepadnaviridae

Genoma HBV : dsDNA incomplet

Fig. 1. Schematic representation of the HBV genome showing four main classes of transcript (arrows), the longest of which corresponds to pregenomic RNA (brown). Variations in 5´ end positions for the 2.1 and 3.5 kb size classes are shown with blue and red dots, respectively. Colored boxes represent protein-coding regions. DR1 and DR2 are 11 bp repeat sequences with template functions during replication.

http://www.socgenmicrobiol.org.uk/JGVDirect/18197/18197ft.htm

Virus DNA: Hepadnaviridae

Virus DNA: Hepadnaviridae

Cicle viral

Virus DNA: Hepadnaviridae

Cicle viral

Virus DNA: Hepadnaviridae

Virus DNA: Hepadnaviridae

Hepatitis B

Transmissió parenteral, sexual i vertical (Hepatitis sèrica).

De quadres assimptomàtics a hepatitis fulminants (1/1000). Els símptomes són diversos:

icterícia característica tumefacció i metamorfosi grassa del fetge destrucció parenquimàtica cansament, prostració, febre, vòmits, diarrea.

En la majoria dels casos la recuperació és pràcticament total.

Virus DNA: Hepadnaviridae

Hepatitis B Portadors crònics: >6 mesos positiu per HBsAg.

Influenciat per l’edat del pacient en el moment de la infecció i pel seu sexe.

1–10% adults, 20% nens i >90% nadons esdevenen portadors crònics

d’aquests, un 1-5% resulten en cirrosi i hepatocarcinoma (integració del genoma en els hepatòcits).

La integració no és obligatòria pel cicle del virus. De fet no disposa de gens per la integració (com els Retrovirus) sinó que succeeix per recombinació entre els DNA.

La integració comporta deleccions, inversions, transposicions de segments del genoma que el fan defectiu.

Virus DNA: Hepadnaviridae

Malaltia relacionada amb personal sanitari i drogaaddictes.

Molt infecciós. Una concentració de 10–6–10–7 ml de sang contaminada és suficient.

Infecció per sang, plasma, sèrum, secrecions, semen. També instrumental quirúrgic, dental, etc.

Prevalència: uns 2.000.000.000 d’infectats arreu del món! 400.000.000 portadors crònics!! 1.000.000 de morts anuals. Infectats pel HIV són 40.000.000.

Virus DNA: Hepadnaviridae

Virus DNA: Hepadnaviridae

HEPATITIS VÍRIQUES

5 tipus:

Hepatitis AHepatitis BHepatitis CHepatitis DHepatitis E

Hepatitis G

Picornaviridae (ssRNA)Hepadnaviridae (dsDNAi)Flaviviridae (ssRNA)Viroid (ssRNA)Caliciviridae (ssRNA)

(?)

Virus DNA: Hepadnaviridae