Vírus

Por: Isabela Nunes

Parasitas intracelulares obrigatórios

Os vírus são seres parasitas intracelulares obrigatórios, isto é, são organismos que obrigatoriamente devem estar no interior de uma célula para realizar suas funções metabólicas a partir de substratos e estruturas do hospedeiro.

Existe uma grande discussão sobre a classificação dos vírus como seres vivos ou não, essa é uma questão ainda em aberto na biologia uma vez que esses organismos não apresentam uma estrutura básica dos seres vivos, uma célula. Além disso, os vírus deixam de apresentar metabolismo quando deixam o interior da célula hospedeira.

Apesar das ausências de estruturas básicas encontradas em seres vivos, os vírus são capazes de se reproduzir no interior celular a partir da replicação e expressão de seu material genético. Também de forma semelhante à todo ser vivo, vírus estão susceptíveis à mutações, portanto, evoluem e respondem a estímulos do meio.

Como os vírus não se enquadram nas definições de seres vivos, é importante entender quais os aspectos desses organismos permitem com que os vírus sejam considerados vivos ou não.

Estrutura viral

Como não apresentam estrutura celular, os vírus são compostos basicamente por um capsídeo proteico que envolve o material genético. Em algumas famílias além do capsídeo, os vírus apresentam uma estrutura fosfolipídica, semelhante à membrana celular, chamado de envelope.

Figura 1: Esquema geral de um vírus envelopado

Penetração na célula

Sendo um parasita intracelular obrigatório e dependente do metabolismo celular para realizar a expressão de suas proteínas, o vírus precisa inserir seu material genético no interior da célula hospedeira, isso pode ser feito de três formas:

Injeção

Nesse processo o vírus se liga à um receptor celular e transmite apenas seu material genético, sem promover alterações no citoesqueleto gerando fagocitose. A partir da injeção do material genético viral, a célula passará a replicar esse genoma e a expressar suas proteínas, uma vez feito isso, as proteínas do capsídeo, uma vez estruturadas, passam a englobar o genoma dando origem à uma nova partícula viral.

Fusão

A fusão é uma forma de penetrar na célula hospedeira utilizada por vírus envelopados que, ao promover o contato de seu envelope com receptores do hospedeiro e iniciar a fusão dessa estrutura com a membrana celular, dessa forma, o material genético é internalizado. O processo de síntese de proteínas virais é semelhante aos outros processos, entretanto, no momento da liberação do vírus a partícula promove um arraste e carrega consigo uma parte da membrana célula que dará origem ao envelope viral

Endocitose

É semelhante ao processo geral de endocitose isto em todas as células, contudo, nesse caso, a fagocitose e as modificações típicas no citoesqueleto e formato celular são promovidas a partir de sinalizações geradas pelo contato do vírus e da célula.

Replicação viral

A replicação viral no interior da célula hospedeira pode se dar de duas formas, pelo ciclo lisogênico ou pelo ciclo lítico. É importante termos em mente que, além de se replicar, o vírus necessita de liberar partículas virais para células próximas, ou seja, a replicação faz parte do processo de manutenção da infecção viral.

Ciclo lisogênico

Nesse ciclo, após a penetração no interior celular, o material genético é fusionado ao genoma celular, portanto, ao se dividir, a célula propaga o material genético viral. Nesse ciclo, ou momento da infecção, não há liberação de partículas virais nem dano celular, podemos associá-lo, portanto, aos períodos de dormência ou latência da infecção.

Ciclo lítico

Ao contrário do ciclo interior, o ciclo lítico é resultante da expressão das proteínas virais, montagem do capsídeo e liberação de partículas virais pela lise celular. Nesse aspecto, há uma grande produção e propagação de partículas virais, assim como, destruição celular. Nessa fase do ciclo há sintomatologia associada à infecção.

 

Figura 2: esquema de ciclo lítico e lisogênico de um bacteriófago.

Replicação

Os vírus podem ser classificados quanto ao tipo de ácido nucleico como vírus de DNA ou vírus de RNA, essas diferenças interferem diretamente na forma com que o ciclo de replicação viral ocorrerá.

Os vírus de DNA podem, com facilidade, fusionar seu material genético ao do hospedeiro, simplesmente por serem compostos da mesma molécula. De forma contrária, os vírus de RNA não são capazes de fusionar seu genoma ao do hospedeiro, afinal, são moléculas distintas. Contudo, há uma exceção dentre os vírus de RNA, aqueles que possuem uma enzima capaz de converter uma sequência de RNA para uma sequência de DNA, a transcriptase reversa, são capazes de manter infecções duradouras a partir da conversão de seu genoma em moléculas de DNA seguida da fusão ao genoma hospedeiro.

Os vírus que apresentam essa enzima são chamados retrovírus, dentre esses, o vírus mais relevante é o HIV, vírus da imuno deficiência humana adquirida, causador da aids. Nessa patologia há uma redução da efetividade do sistema imune e consequente infecção e complicações causadas por patógenos simples.

Os retrovírus, utilizando a transcriptase reversa, transcreve seu RNA em uma sequência de DNA, chamamos esse DNA de DNA complementar que será direcionada ao núcleo celular. Uma vez localizado no núcleo, o DNA complementar se fusiona ao genoma do hospedeiro, então, inicia-se o ciclo lisogênico.