Bloc 7B: Malalties virals (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Lleida (UdL)
Grado Medicina - 2º curso
Asignatura Microbiologia
Año del apunte 2017
Páginas 16
Fecha de subida 13/09/2017
Descargas 0
Subido por

Descripción

Apunts presos a les magistrals de Microbiologia i recolzats per les presentacions facilitades per la professora.

Vista previa del texto

MALALTIES VIRALS BLOC 7B BLOC 7B: MALALTIES VIRALS GRUPS I MALALTIES CAUSATS PER VIRUS RNA · Rhabdoviridae (virus de la ràbia) La vacuna contra aquest virus la va crear Pasteur. El virus causa encefalitis, i la seva via d’entrada són les ferides de la pell i les mossegades de mamífers infectats.
Característiques biològiques 1) RNA monocatenari de cadena simple.
2) Virus amb envolta i aspecte de bala o partícula B (un dels extrems és allargat i l’altre arrodonit).
3) Superfície amb projeccions de glicoproteïnes apretades: - Reconeixen receptors de les cèl·lules Capacitat antigènica 4) Té proteïnes com la polimerasa o fosfoproteïnes.
5) Es fusiona amb la cèl·lula hoste mitjançant un procés dependent de pH baix (endocitosi).
6) Només es replica al citoplasma.
Carolina Parrilla Fernández 88 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Transmissió i patogènia de la ràbia 1) Les partícules víriques passen a través de la ferida.
2) Passen setmanes o inclús mesos fins que es repliquen els mòcits.
3) Passen als nervis i al SNP fins donar amb un gangli dorsal, arriben a la medul·la espinal i tornen a replicar-se.
4) Pugen fins el cervell, infecten neurones cerebrals i es disseminen a altres parts a través dels nervis: ulls, glàndules salivals i nervis sensorials de la pell.
5) Des de les glàndules salivals pot haver-hi transmissió.
Carolina Parrilla Fernández 89 MALALTIES VIRALS BLOC 7B El diagnòstic es realitza mitjançant mostres de LCR, saliva o llàgrimes. S’aïlla el virus en cultius cel·lulars i s’empren mètodes com PCR.
Profilaxis post-exposició: abans que el virus arribi al SNC (aprox. 1 mes) espot tractar la malaltia mitjançant Ig humana contra aquest virus. Així doncs, es tracta d’una vacuna post-exposició.
· Enterovirus (picornaviridae) La majoria d’infeccions causades per aquests virus són benignes i de curta durada. Tot i això pden causar també malalties més greus com meningitis, miocarditis, poliomielitis i encefalitis.
La poliomielitis és una malaltia que al segle XX causà 6000 morts i 27000 paràlisis als EEUU. Avui en dia és poc freqüent, i el seu rang d’hostes són els primats. Es transmet per via oral-fecal.
La forma greu de la malaltia (<1%) causa inflamació i destrucció de neurones de la substància gris de la banya anterior de la medul·la espinal, produint paràlisis per destrucció dels nervis motors.
Característiques biològiques del virus 1) Són virus petits, sense envolta, icosaèdrics.
2) Com que no tenen envolta, són resistents a alcohols i a d’altres dissolvents 3) Són estables a pH 3-10: per això es repliquen molt bé en la mucosa intestinal.
4) Inactivació química per HCl i aldehids.
Diagnòstic i tractament La polio es diagnostica recuperant mostres del virus en femtes i fent creixements en línies cel·lulars.
No existeix cap cura per la polio, però existeixen dues vacunes: - Vacuna de poliovirus inactivats  Vacuna de Salk Vacuna de poliovirus vius atenuats  Vacuna de Albert Sabin Patogènia 1) Infecció per ingestió del virus.
2) Invasió de teixits limfàtics: amígdales i plaques de Peyer, on es replica.
3) Disseminació del virus pels ganglis limfàtics regionals fins la sang.
4) A la sang: - - 4-8% causen virèmia primària que causa símptomes de malaltia lleu (febre, mal de cap i de gola, etc.) <1% causen poliomielitis, els virus es transporten des de la sang fins el SNC (cèl·lules de la banya anterior de la medul·la espinal), s’hi repliquen i causen lesions àmpliament distribuïdes per la medul·la espinal i cervell.
Això provoca la destrucció selectiva de neurones motores, causant paràlisis, parada respiratòria i la consegüent mort.
Carolina Parrilla Fernández 90 MALALTIES VIRALS BLOC 7B · Virus de la grip o influenza Aquets virus és responsable de diverses pandèmies:  Grip espanyola, 1918  Grip asiàtica, 1957  Grip Hong-Kong, 1968 Existeixen 3 tipus de virus diferents: Característiques biològiques 1) Virus amb envolta.
2) Format per 8 segments de ssRNA.
3) Té una superfície recoberta per aprox. 500 projeccions de:   Hemoglutinina (80%): glucoproteïna timèrica amb 16 tipus antigènics diferents.
Neuroaminidasa (20%): tetràmer amb 9 tipus antigènics diferents.
4) També està format per les proteïnes:   M1: proteïna de matriu, la més abundant.
M2: canal de ions, només present en els tipus A i C.
Carolina Parrilla Fernández 91 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Patogènia 1) Adsorció : la proteïna H s’adhereix a l’àcid siàlic de la cèl·lula ciliada. Unes proteases cel·lulars desdoblen la proteïna H i afavoreixen la infecció.
2) Penetració: la partícula vírica s’incorpora en un endosoma i es redueix el pH de 7 a 5. La proteïna M2 (canal d’ions) permet l’entrada de protons a l’endosoma i així es debilita la unió de M1 al RNA per poder alliberar el material genètic al citoplasma, i ser exportat després al nucli.
3) Replicació: la síntesi de mRNA i la replicació de RNA es dóna al nucli de la cèl·lula.
Tractament L’amantadina i la rimantidina bloquegen l’entrada de protons a l’endosoma per impedir l’alliberament de material genètic al citoplasma.
Variabilitat genètica del virus de la grip Les molècules de la superfície (nucleoaminidasa i hemaglutinina) són determinants importants en l’especificitat de l’hostatger. Els processos que causen l’aparició de noves soques són:   Canvi antigènic: adquisició d’un nou gen H o N, per lo qual ens faltaran anticossos per a lluitar contra els nous tipus. És responsable de grans pandèmies. El porc actua com un pont de transformació.
Deriva antigènica: acumulació gradual de nous epítops de la proteïna H, responsable de brots localitzats.
Carolina Parrilla Fernández 92 MALALTIES VIRALS BLOC 7B GRUPS I MALALTIES CAUSATS PER VIRUS DNA · Poxyvirus Els més importants són el virus dela virola, els virus del molusc contagios, i el virus de la vacuna (proporciona immunitat creuada contra el virus de la virola).
La virola és una malaltia que mata 500 milions de persones al segle XX, però que pot produir resposta immune protectora. Això permet una campanya de vacunació massiva. El 1982 la OMS declara la eradicació de la malaltia. La seqüenciació d’altres membres de la família permet el disseny de noves vacunes basades en mutants atenuats.
Carolina Parrilla Fernández 93 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Característiques biològiques 1) Conté DNA doble de cadena senzilla.
2) Té envolta.
3) Són dels virus animals més grans (270-350 nm).
4) Tenen forma rectangular.
Transmissió El virus es transmet per partícules alliberades per secrecions salivals, nasals o per mucosa nasofaríngia d’una persona infectada. També es pot transmetre per contacte amb ferides.
Patogenicitat La replicació es dóna sense símptomes aparents infectant macròfags/limfòcits, que transporten el virus fins als ganglis limfàtics. Causa febre i erupcions a la pell.
El virus es pot transportar a d’altres òrgans, i és famós per les pústules (lesions a la pell) que causa.
· Herpesvirus Té la capacitat de presentar estat latent de la infecció.
Existeixen diversos tipus de virus: Carolina Parrilla Fernández 94 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Característiques biològiques 1) És un virus amb DNA de doble cadena.
2) Té simetria icosaèdrica i és de gran tamany.
3) Presència de coberta amorfa que envolta la nucleocàpside (consta d’un mínim de 8 proteïnes virals).
4) És sensible a l’alcohol, detergents i a la calor.
5) La infecció produeix la lisi cel·lular.
6) Durant l’estat de latència, el virus roman com un episoma (no integrat) en el cos de la neurona sensitiva.
Estat de latència El HHV-1 i el HHV-2 afecten cèl·lules epitelials, l’1 al labial i el 2 al genital.
Hi ha una replicació lítica a les cèl·lules epitelials. Un cop acaba aquest cicle replicatiu, els virions van pujant per l’axó fins la neurona sensorial. La neurona queda inactiva i és el lloc on estableix la latència, ja que el SI no pot arribar-hi. El virió perd la càpside.
Si les defenses baixen, el virus es pot reactivar sintetitzant proteïnes i formant nous virions que van per l’axó fins les cèl·lules epitelials. Normalment la segona infecció es produeix en el lloc on ha començat la invasió.
En el virus de varicel·la zòster, un cop hem tingut la varicel·la, el virus pot quedar dins la neurona sensorial i reactivarse passant pels nervis, provocant unes protuberàncies als nervis en forma de culebra que fistulen cap a la pell.
Carolina Parrilla Fernández 95 MALALTIES VIRALS BLOC 7B VRIRUS CAUSANTS DE LA HEPATITIS La hepatitis és una malaltia hepàtica inflamatòria que es pot donar per causes virals, per abús d’alcohol, per toxicitat de fàrmacs, etc.
      Hepatitis A o infecciosa: transmissió oral-fecal. Per aliments, i per aigües contaminades. Es dóna en països sub-desenvolupats.
Hepatitis B o del sèrum: transmissió per contacte sang-sang o sexual. Es dóna també en països subdesenvolupats.
Hepatitis C: transmissió per contacte sang-sang i sexual. Països desenvolupats.
Hepatitis D: és un virus defectuós. Requereix la presència del virus de la hepatitis B per replicar-se.
Hepatitis E: transmissió fecal-oral. Aliments i aigües contaminades, en països sub-desenvolupats.
Hepatitis F, G, TTV i SEN: relacionat amb transfusions i post-transfusions.
Característiques biològiques (A-E) 1) Són virus icosaèdrics-esfèrics.
2) Amb envolta (B,C i D): responsables d’infeccions persistents i cròniques ja que tenen estratègies per evadir el SI de l’hoste. Alta emergència de variants virals.
3) Sense envolta (A i E): entren en la circulació sanguínia i infecten els hepatòcits.
· Nomenclatura: - Hepatitis A: picornavirus (ssRNA) Hepatitis B: hepadnavirus (DNA). Molt estable en l’ambient, té una estratègia de replicació comú als retrovirus (episoma – no té activitat integrasa)  càncer Hepatitis C: flavovirus (RNA)  càncer Hepatitis E: hepeviridae (ssRNA) VIRUS ONCOGÈNICS I CÀNCER Carolina Parrilla Fernández 96 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Tots tenen la capacitat de generar una cèl·lula transformada. La infecció d’un d’aquests virus no té perquè generar un tumor, sinó que el tumor es produeix a conseqüència de l’efecte sumatori que té lloc en les cèl·lules infectades més diverses alteracions.
Aquests virus interfereixen amb proteïnes relacionades amb la regulació del cicle cel·lular, de manera que les cèl·lules es divideixen de forma descontrolada.
Els factors genètics i ambientals també estan relacionats amb el pas d’una cèl·lula a tumoral. Per exemple, el virus d’Epstein-Barr produeix mononucleosi si infecta un occidental sà, però en hostes immunodeprimits causa un limfoma de cèl·lules B. En poblacions africanes també pot produir limfoma Burkitt (molt invasiu) i carcinoma nasofaringi.
· Mecanismes d’oncogènesi per retrovirus Integració d’un oncogen en el genoma cel·lular El mòdul gag codifica proteïnes de core.
El mòdul pol per a la integrasa i la polimerasa.
El mòdul env codifica per proteïnes de la coberta.
Quan l’oncogen infecta la cèl·lula hoste, actua amb una proteïna que s’encarrega de la transducció de senyals i de la regulació del cicle cel·lular. Així doncs, la cèl·lula es divideix sense control. L’oncogen viral és una proteïna d’origen cel·lular.
 Un protooncogen és una proteïna cel·lular amb funcions cel·lulars normals, i possiblement aquesta tingui relació amb la transducció de senyals o amb la regulació del cicle cel·lular.
 Quan hi ha una infecció vírica, el retrovirus s’integra i s’allibera el seu material genètic.
 De vegades l’àcid nucleic víric incorpora el protooncogen, i tindrem un virus que ha introduït una proteïna del cicle cel·lular que ara es troba integrada en el genoma del virus. És molt probable que aquesta proteïna es trobi mutada o que la seva expressió sigui diferent.
 Quan infecta una altra cèl·lula normal, n’alterarà les funcions cel·lulars mitjançant diversos mecanismes.
Aquestes proteïnes pertanyen a 4 famílies: o Proteïnes G: funció normal en la transducció de senyals.
o Kinases: funció normal en la transducció de senyals.
o Factors de creixement Carolina Parrilla Fernández 97 MALALTIES VIRALS BLOC 7B o Reguladors nuclears de l’expressió d’altres gens  Quan l’oncogen entra en una cèl·lula infectada desregula el cicle cel·lular, fent que la cèl·lula es divideixi sense control. Els estudis demostren que l’oncogen té un origen evolutiu cel·lular.
La incorporació d’un oncogen al genoma víric es pot donar mitjançant 2 mecanismes:  Activació de l’expressió de gens propers al lloc d’integració del retrovirus Quan un retrovirus infecta una cèl·lula, el DNA es converteix en DNA de doble cadena i s’integra. Aquesta integració es pot donar a l’atzar, o pot passar que s’integri al costat d’un protooncogen cel·lular anomenat també c-onc. En aquets cas, el retrovirus no porta l’oncogen.
Les terminacions R són les “long terminal repeat”, terminacions típiques que es donen quan s’integra un retrovirus en el DNA cel·lular. Són promotors dels gens virals, però també poden ser promotors de gens cel·lulars.
En alguns casos, pot ser que el gen al que afecti el promotor sigui un protooncogen, per tant aquets s’expressarà molt més. El protooncogen perd doncs la seva regulació normal i es sobreexpressa, provocant canvis fisiològics i genètics en la cèl·lula i formant possiblement un tumor.
 Inactivació insercional d’un gen cel·lular supressor de tumors Es pot donar que la integració del genoma víric provoqui la inactivació d’un gen que tingui la funció de supressor de tumors, desencadenant una divisió cel·lular descontrolada.
Activació de l’expressió de gens cel·lulars induïda per una proteïna vírica El virus HTL provoca leucèmia en cèl·lules T. Aquest virus, a més de presentar els gens gag, env i pol presenta un quart gen tax que té funció activadora de la transcripció de gens vírics, però que també pot activar la transcripció d’alguns gens cel·lulars que codifiquen per proteïnes implicades en la regulació del cicle cel·lular.:     IL-2 IL-3 Factor de colonització de granulòcits – macròfags Receptor de la IL-2 Carolina Parrilla Fernández 98 MALALTIES VIRALS BLOC 7B · Mecanisme d’oncogènesi per virus DNA Comparació entre un cicle lític (productiu) i un cicle transformant en un virus DNA oncogènic · Papovirus SV40. És un virus que provoca infeccions animals. La infecció no sempre causa tumors, quan infecten a l’espècie natural (permissiva) causen un cicle multiplicatiu normal. Quan infecta d’altres organismes d’espècies diferents (cèl·lula no permissiva) pot provocar tumors. El SV40 té com a hoste natural els simis, i als rosegadors com a hostes no naturals.
Carolina Parrilla Fernández 99 MALALTIES VIRALS BLOC 7B  Quan infecta l’hoste natural travessa la membrana cel·lular, s’integra en el DNA i comença un cicle multiplicatiu. Es sintetitzen proteïnes, s’ensamblen i s’alliberen nous virions a l’exterior amb la consegüent lisi.
 Quan infecta l’hoste no natural, un cop integrat en el genoma cel·lular la partícula vírica tindrà capacitat d’interactuar en processos de la divisió cel·lular. Per què hi hagi un cicle transformant caldrà: o La integració del DNA víric en el DNA cel·lular o L’acció de proteïnes víriques que alteren les funcions cel·lulars Virus de DNA inductors de tumors en humans · Virus del papil·loma humà o HPV-16 Pot formar càncers genitals com càncer de cèrvix, de vulva o de penis.
  E6 i E7: són oncoproteines víriques (s’expressen quan el DNA víric s’integra en el DNA cel·lular) que inactiven els gens supressors de tumors. Poden integrar-se en el genoma de la cèl·lula hoste, i si no ho fan, no s’expressen, només s’expressarà la resta.
E1 i E2: són proteïnes necessàries per a la replicació vírica (gens inactivats quan el genoma està integrat en el de la cèl·lula).
Si aquest virus no s’integra en la cèl·lula, es produeix un cicle multiplicatiu normal. Si s’integra, s’expressen E6 i E7 que inhibiran els supressors de tumors. Quan s’integren els virus DNA, es forma un tumor amb la cèl·lula permissiva o natural, i només es dóna infecció en la cèl·lula no permissiva.
· Virus de l’hepatitis B Carolina Parrilla Fernández 10 0 MALALTIES VIRALS BLOC 7B ENTITATS SUBVÍRIQUES: PRIONS I VIRUS SATÈL·LITS · Prions Un prió és una subpartícula amb forma extracel·lular que no conté àcid nucleic, només és una proteïna. Es tracta d’un agent causant d’un grup de malalties degeneratives del SNC caracteritzades per ser cròniques i progressives, les encefalopaties espongiformes transmissibles (EET).
 Animals: tembladera bovina (scrapie), caquèxia crònica en cèrvids, encefalopatia espongiforme bovina (EEB o malaltia de les vaques boges, vECJ en humans).
Les vaques poden contreure la malaltia de les “vaques boges” per la ingesta de pinso d’altres vaques infectades, que contingués vísceres i teixit nerviós. Degut a aquesta malaltia i a la transmissió a humans està prohibit fer ús de pinsos com aquests.
Podria ser una mutació hereditària, espontània i/o iatrogènica. Alguns instruments mèdics podrien estar contaminats, com per exemple en un trasplantament de còrnia.
Característiques Presenten forma extracel·lular, formada exclusivament per una proteïna. No contenen àcids nucleics.
Com es codifiquen aquestes proteïnes? El gen cel·lular Prnp codifica per una proteïna cel·lular que té una sèrie de funcions encara desconegudes, però es creu que poden ser:     Proteïna lligadora de Cu2+ i d’altres metalls Transducció de senyals Diferenciació cel·lular Resistència a l’acumulació de radicals lliures D’aquesta manera, aquets gen codifica per una proteïna amb funcions normals. Si aquest gen muta, codifica per la proteïna priònica cel·lular que està al cervell, anomenada PrPc per diferenciar-la de la infecciosa. Aquesta és la forma nativa de la proteïna priònica cel·lular en el cervell d’animals sans.
De vegades, degut a un procés post-traduccional erroni, hi ha una forma patògena de la proteïna coneguda com PrPsc.
És possible que tingui una seqüència idèntica d’aminoàcids, però una diferent conformació respecte a la nativa.
Carolina Parrilla Fernández 10 1 MALALTIES VIRALS BLOC 7B Principals diferències entre la forma normal del prió i la forma patògena: PrPc Estructura en α-hèlix (4 regions de proteïna globular) Susceptible a proteases Proteïna monomèrica Monòmers estables Resistència normal a dissolvents PrPsc Estructura en làmina β (proteïna plana) Resistent a proteases Agregats proteics Monòmers poc estables: forma agregats proteics de plaques amiloides en teixit nerviós Resistència extrema a la radiació i soluble en dissolvents forts Proliferació de la proteína al cervell humà El gen PrPC codifica per la proteïna nativa en estat normal. En estat de malaltia esporàdica o d’ingesta de carn infectada, tindrem una forma de la proteïna amb una conformació diferent que la fa patògena. Aquesta forma patògena s’ajunta amb la forma normal i catalitza la conformació patògena, de manera que cada cop que hi hagi una nativa, una patògena farà que la nativa tingui una conformació anòmala, i així cada cop tindrem més formes patògenes. Es tracta d’una reacció exponencial, es van acumulant.
Això té lloc en el temps, des de que comença la malaltia poden passar 30 o inclús 40 anys. Quan s’acumulen les formes anòmales hi ha destrucció del teixit neuronal i aparició de símptomes neurològics.
Cap PrPSc produeix resposta immune en el cervell, produeixen una vacuolització de matèria grisa. Això s’anomena espongiosi, i en aquesta malaltia es donen unes formes histològiques on les zones buides són les zones de vacuolització. Aquestes formacions recorden a una esponja.
Diagnòstic Es diagnostica per: - Immunotinció positiva del prió en una biòpsia de ‘amígdala palatina, melsa o ganglis limfàtics Demostrar resistència a proteòlisi del prió per Western-blot Segons el tipus de prió es veuran afectades diferents zones del cervell:    CJD: afecta el cervell i el tàlem vCJD: afecta el tàlem i el cerebel FFI: afecta el lòbul frontal del cervell Carolina Parrilla Fernández 10 2 MALALTIES VIRALS   BLOC 7B Kuru: afecta el cerebel GSS: afecta el cerebel i la corda espinal D’entre les símptomes de la malaltia, trobem: fatiga, incapacitat d’aixecar-se d’una cadira, incapacitat de caminar, de moure els braços, de parlar. Segons la regió afectada les símptomes seran de una forma o d’una altra.
· Virus satèl·lit És un agent subviral format únicament per àcid nucleic. Això fa que depenguin de la co-infecció d’un virus auxiliar o helper, ja que utilitza la seva replicasa, però el virus helper no necessita la seva presència per replicar-se. Ajudarà a que l’àcid nucleic es repliqui.
Un cop han co-infectat, és possible que siguin encapsidats per la coberta de la proteïna del virus ajudant. En molts casos, la presència dels satèl·lits en hostes infectats provoca uns efectes més dramàtics que quan l’hoste és infectat únicament pel virus auxiliar.
S’associen al virus de la hepatitis Delta i al HBV (hepatitis B), i també amb adenovirus.
Carolina Parrilla Fernández 10 3 ...

Tags:
Comprar Previsualizar