Biomais Katia Queiroz

Na antigüidade, o termo ‘vírus’ (do latim; significa veneno) foi utilizado como sinônimo de veneno e se referia a agentes de natureza desconhecida que provocavam diversas doenças.

A descoberta dos vírus deve-se a Dmitri Ivanowsky (em 1892), que, ao estudar a doença chamada ‘mosaico do tabaco’, detectou a possibilidade de transmissão da doença a partir de extratos de vegetais doentes para vegetais sadios, por meio de experimentos com filtros capazes de reter bactérias. Essa moléstia afeta as plantas do fumo, manchando as folhas com áreas necrosadas e levando-as à morte.

Em 1935, cristais de vírus foram isolados e observados ao microscópio pela primeira vez. A sua composição parecia principalmente protéica, porém constatou-se mais tarde uma pequena quantidade de ácidos nucléicos.

Nos sistemas tradicionais de classificação dos seres vivos, os vírus não são incluídos por não apresentarem características morfológicas celulares. Eles possuem estrutura molecular apenas visível ao microscópio eletrônico. Sua estrutura vem sendo cada vez mais esclarecida, à medida que a tecnologia em microscopia eletrônica evolui. Eles são tão pequenos que podem penetrar na célula das menores bactérias que se conhecem.

Estruturas de vários vírus vistos com o microscópio eletrônico: as partículas esféricas são os vírus do mosaico amarelo do nabo; os cilindros longos são os vírus do mosaico do tabaco e no centro, temos, o bacteriófago T4.

Nos sistemas tradicionais de classificação dos seres vivos, os vírus não são incluídos por serem considerados partículas ou fragmentos que só adquirem manifestações vitais quando parasitam células vivas.

Apesar de até hoje ainda persistir a discussão em torno do tema, a tendência é considerar os vírus como seres vivos.

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Os vírus são extremamente simples e diferem dos demais seres vivos pela inexistência de organização celular, por não possuírem metabolismo próprio, e por não serem capazes de se reproduzir sem estar dentro de uma célula hospedeira. São, portanto, parasitas intracelulares obrigatórios; são em conseqüência, responsáveis por várias doenças infecciosas.

Geralmente inibem o funcionamento do material genético da célula infectada e passam a comandar a síntese de proteínas. Os vírus atacam desde bactérias, até plantas e animais. Muitos retrovírus (vírus de RNA) possuem genes denominados oncogenes, que induzem as células hospedeiras à divisão descontrolada, com a formação de tumores cancerosos.

Filtrabilidade

Essa característica, que serviu de base para a descoberta do vírus, originou a denominação vulgar de "vírus filtrável", termo que teve de ser abandonado pelo fato de, posteriormente, se descobrir que existem bactérias filtráveis, como certos espiroquetas, e vírus não filtráveis, como o vírus do Mosaico Comum do feijoeiro e o do "Crinkle Mosaic" da batatinha. A filtrabilidade do vírus não é uma pura conseqüência de seu diminuto tamanho. Tipo de filtro, temperatura, ph, carga elétrica do vírus e do filtro, quantidade de pressão exercida sobre o filtro, natureza do fluído da suspensão e duração da filtração, são fatores que devem ser levados em consideração ao se determinar a filtrabilidade do vírus. Atualmente se dispõe de filtros de colódio, as Membranas de Gradocol, em que o tamanho dos poros é muito mais importante do que nos filtros bacteriológicos de porcelana.

Natureza Corpuscular

Desde 1898 se suspeita da natureza corpuscular do vírus, com a teoria do "contagium vivum fluidum", denominação que Beijerink emprestou de Fracastorius (1546) para caracterizar o filtrado infectivo do suco de fumo com mosaico. A guisa de esclarecimento, contagium era uma substância derivada do corpo do doente e que, passando de um indivíduo para outro, transmitia a doença e a teoria do contagium vivum foi criada por Fracastorius, quando postulou a idéia de que o contagium fosse devido a agentes vivos (seminaria). Entretanto, por muitos anos, essa característica foi um ponto altamente controvertido pois a ciência ainda não estava preparada para comprová-la. Apesar disso, mesmo antes da descoberta de microscópio eletrônico, em 1938, Wendell Stanley (1935) já mostrava evidências irrefutáveis sobre a natureza corpuscular do vírus ao cristalizar o vírus do Mosaico do Fumo. Hoje, acostumamos com representações esquemáticas e eletromicrográficos dos vírus, dificilmente imaginamos que essa característica tivesse sido um pomo de discórdia no passado.

Natureza Antigênica

Muito antes da descoberta dos vírus, já se sabia que doenças hoje conhecidas eram causadas por vírus, como por exemplo a varíola, conferiam resistência contra incidências subsequentes. A vacina contra a varíola se baseia, ainda hoje, na descobertas de Jenner (1798) de que o vírus do "cow-pox"(varíola bovina) imuniza contra o "small-pox"(varíola humana). Proteínas introduzidas no corpo animal, por via parenteral, sendo elas estranhas ao corpo do animal, induz a formação de substância que reagem especificamente com as proteínas injetadas. Estas proteínas estranhas constituem os antígenos e as substâncias induzidas, os anticorpos. Sendo os vírus de natureza nucleoproteica tem essa propriedade antigêno que serve de base para os métodos sorológicos usados em Virologia. Especula-se, atualmente, se as plantas possuem essa capacidade de formação de anticorpos, comprova somente em animais. Estirpes fracas do vírus da tristeza dos citros conferem resistência às estirpes mais severas do mesmo vírus. A natureza desse fenômeno, entretanto, não esta esclarecida.

Dimensões do vírus

As dimensões dos vírus, evidenciadas por estudos eletromicroscópicos, de ultrafiltração e ultracentrifugação, variam de 10 a 350 milimicra de diâmetro; o comprimento chega até 2.000 milimicra (vírus da Tristeza do Citrus). A guisa de comparação, os glóbulos vermelhos do sangue humano têm 7.500 milimicra de diâmetro e, dentro de uma célula bacteriana, podem caber mais de 1 milhão de partículas de vírus.

Teriam os vírus evoluído de células vivas livres? Seriam eles produtos da evolução de alguma bactéria? Poderiam ser estes, componentes de células hospedeiras que se tornaram autônomos? Eles lembram genes que tenham adquirido a capacidade de existir independentemente da célula. Embora a virologia exista como ciência apenas há cerca de 100 anos, os vírus provavelmente têm estado presente nos organismos vivos desde a origem da vida. Se os vírus precederam ou surgiram somente após os organismos unicelulares, é uma questão controversa. Contudo, com base nas contínuas descobertas de vírus infectando diferentes espécies, pode-se concluir que, praticamente, todas as espécies deste planeta são infectadas por vírus. Os estudos tem sido limitados aos vírus isolados no presente ou de material de poucas décadas atrás. Infelizmente não existem fósseis dos vírus.

Estrutura

Os vírus são formados basicamente por um envoltório ou cápsula protéica, que abriga o material hereditário. Este pode ser tanto o ácido desoxirribonucléico (DNA) como o ácido ribonucléico (RNA). Esses dois ácidos nucléicos, no entanto, nunca ocorrem em um mesmo vírus. Existem, assim, vírus de DNA e vírus de RNA. Em todos os outros seres vivos, o ácido desoxirribonucléico e o ácido ribonucléico ocorrem juntos dentro das células, sendo o DNA o "portador" das informações genéticas e o RNA o "tradutor" dessas informações.

Formados por uma cápsula (capsídio) protéica + ácido nucléico: DNA ou RNA. O capsídio, além de proteger o ácido nucléico viral, tem a capacidade de se combinar quimicamente com substâncias presentes na superfície das células, o que permite ao vírus reconhecer e atacar o tipo de célula adequado a hospedá-lo.

A partícula viral, quando fora da célula hospedeira, é genericamente denominada vírion. Cada tipo de vírus possui uma forma característica, mas todos eles são extremamente pequenos, geralmente muito menores do que as menores bactérias conhecidas, sendo visíveis somente ao microscópio eletrônico. Os vírus apresentam uma grande variedade de forma e de tamanho. O diâmetro dos principais vírus oscila de 15-300 nm. O vírus da varíola é o maior vírus humano que se conhece (300x250x100 nm), enquanto que o da poliomielite é o menor vírus humano (20 nm de diâmetro). O vírus da febre aftosa, responsável por uma doença em gado, possui 15 nm, sendo portanto, menor que o poliovírus. Num só grupo, as medidas citadas por diferentes autores, podem variar consideravelmente. Isto se deve em parte, a certas diferenças nas técnicas empregadas.Vírus de diferentes famílias apresentam diferentes morfologias que podem ser prontamente distinguidas pelo microscópio eletrônico. Esta relação é útil para o diagnóstico de doenças virais e, especialmente para reconhecer novos vírus responsáveis por infecções. Alguns vírus tem formas parecidas, daí ser importante o uso da imunomicroscopia eletrônica. Um vírion pode se apresentar sob vários formatos: esférico (influenzavírus),de ladrilho (poxvírus),de bastão (vírus do mosaico do tabaco) e de projétil (vírus da raiva).

Os vírus são extremamente simples e diferem dos seres vivos pela inexistência de organização celular, por não possuírem metabolismo próprio e por não serem capazes de se reproduzir, sendo replicados apenas no interior de uma célula hospedeira. São considerados parasitas intracelulares obrigatórios, e, em conseqüência disso, são responsáveis por várias doenças infecciosas.

As diferentes proteínas virais interagem de modo específico com proteínas expostas nas membranas celulares, determinando, assim, as células que são susceptíveis a certos vírus. O vírus da poliomielite, por exemplo, é altamente específico, infectando apenas células nervosas, intestinais e da mucosa da garganta. Já o vírus da rubéola e o vírus da varíola conseguem infectar maior número de tecidos humanos.

Existem vírus que infectam apenas bactérias, denominados bacteriófagos ou simplesmente fagos; os que infectam apenas fungos, denominados micófagos; os que infectam plantas, vírus de plantas e os que infectam animais denominados vírus de animais.

Vírus com DNA ou RNA

Quando o ácido nucléico é o DNA, ele é transcrito em várias moléculas de RNA ( pela bactéria ) que servirão de molde para a síntese de proteínas virais. É o caso do vírus da varíola, do herpes, do adenovírus (provoca infecções respiratórias), da hepatite B.

Quando o ácido nucléico é o RNA, dois processos podem ocorrer: O RNA viral é transcrito em várias moléculas de RNA mensageiro, que comandarão a síntese protéica. É o que ocorre com a maior parte dos vírus animais, como o vírus da raiva, da gripe; o vírus da poliomielite e de algumas encefalites têm o RNA que já funciona como RNA mensageiro. Nos vírus conhecidos como retrovírus, como é o caso do vírus da AIDS (HIV), o RNA é transcrito em DNA por uma enzima transcriptase reversa. A partir da ação dessa enzima, o RNA serve de molde a uma molécula de DNA, que penetra no núcleo da célula, e integra-se ao cromossomo do hospedeiro.

O DNA viral integrado ao cromossomo celular é chamado de provírus. Ele é reconhecido e transcrito pelas enzimas da célula hospedeira, de modo que logo começam a surgir moléculas de RNA com informações para síntese de transcriptase reversa e das proteínas do capsídeo. Algumas dessas moléculas de RNA são empacotadas juntamente com moléculas de transcriptase reversa, originando centenas de vírus completos (vírions). A infecção por retrovírus geralmente não leva à morte da célula hospedeira, e esta pode se dividir e transmitir o provírus integrado às células-filhas.

Retrovírus

Nem todo vírus de RNA é classificado como retrovírus, somente aqueles que usam o RNA como molde para síntese de DNA. Em 1980 foi isolado o primeiro retrovírus na espécie humana: o HTLV-1 - um retrovírus que infecta linfócitos T e causa um tipo de leucemia (câncer do sangue). Dois anos mais tarde, foi descoberto outro retrovírus, o HTLV-2, que causa outro tipo de leucemia. Em 1981 foi diagnosticado o primeiro caso de AIDS e somente em 1983 conseguiu-se provar que essa síndrome é causada por um novo tipo de retrovírus, que recebeu o nome de Vírus da Imunodeficiência Humana ou HIV .

Especificidade

Em geral, um tipo de vírus ataca um ou poucos tipos de célula. Isso porque um determinado tipo de vírus só consegue infectar uma célula que possua, na membrana, substâncias às quais ele possa se ligar. O vírus da Poliomielite, por exemplo, é altamente específico, infectando apenas células nervosas, intestinais e da mucosa da garganta. Já os vírus da Rubéola e da Varíola conseguem infectar maior número de tecidos humanos.

Os vírus da Gripe são bastante versáteis e podem infectar diversos tipos de células humanas e também células de diferentes animais, como patos, cavalos e porcos. Em muitos casos, essa capacidade se deve ao fato de esses vírus conseguirem se ligar a substâncias presentes em células de diversos tipos de organismo.

Os vírus, tanto de plantas como de animais, apresentam uma gama determinada de hospedeiros. Assim, o vírus da febre amarela urbana tem como hospedeiros somente o homem (transmissor: mosquito do gênero Aedes); o da febre amarela silvestre, o macaco e o homem (transmissor Haemogogus); o da Tristeza do Citrus, somente plantas cítricas; TWV pelo menos 74 espécies vegetais distribuídas em 14 famílias. Em vírus animais e especificidade vai até o nível histológico, servindo de base para classifica-los em vírus: vírus dermotrópicos (varíola, varicela, sarampo, rubéola, etc.), vírus pneumotrópicos (gripe, resfriado, etc.) vírus neurotrópicos (raiva, poliomielite, encefalites, etc.), vírus hepatotrópicos (febre-amarela, hepatite) e vírus linfo e glandulotrópicos (caxumba, linfogranuloma inguinal).

Propriedades

1. Tamanho: os vírus são menores que outros organismos, embora eles variem consideravelmente em tamanho - de 10 nm a 300 nm. As bactérias possuem aproximadamente 1000 nm e as hemácias 7500 nm de diâmetro.

2. Genoma: o genoma dos vírus pode ser formado de DNA ou RNA, nunca ambos (os vírus contém apenas um tipo de ácido nucléico).

3. Metabolismo: os vírus não possuem atividade metabólica fora da célula hospedeira; eles não possuem atividade ribossomal ou aparato para síntese de proteínas.

Desta forma, os vírus só são replicados dentro de células vivas. O ácido nucléico viral contém informações necessárias para programar a célula hospedeira infectada, de forma que esta passa a sintetizar várias macromoléculas vírus-específicas necessárias a produção da progênie viral. Fora da célula susceptível, as partículas virais são metabolicamente inertes. Estes agentes podem infectar células animais e vegetais, assim como microrganismos. Muitas vezes não produzem prejuízos aos hospedeiros, embora demonstrem efeitos visíveis.

Se os vírus são organismos vivos ou não é uma questão filosófica, para a qual alguns virologistas poderão responder que não. Embora os vírus possuam as principais características de um organismo celular, eles não possuem a maquinaria necessária para executar aspectos básicos do metabolismo, tais como a síntese de proteínas. Eles não são capazes de replicar-se fora da célula hospedeira. Ao invés disto, os genes virais são capazes de controlar o metabolismo celular e redirecioná-lo para a produção de produtos vírus-específicos.Os vírus, por outro lado, diferem de outros agentes como: toxinas, outros parasitas intracelulares obrigatórios e plasmídeos. As toxinas não são capazes de se multiplicar. O ciclo de infecção viral inclui um "período de eclipse" durante o qual não se detecta a presença do vírus, o que não ocorre com os outros parasitas intracelulares. Os plasmídeos (que são moléculas de DNA capazes de se replicar em células independentemente do DNA celular) não apresentam as estruturas protetoras, que nos vírus impedem a degradação do ácido nucléico genômico.Uma grande contribuição para a virologia foi a descoberta de que os vírus podem ser cristalizados. Quando o químico-orgânico Wendell M. Stanley cristalizou o vírus do Mosaico do Tabaco (VMT) em 1935, forneceu um poderoso argumento para que se pudesse pensar nos vírus como estruturas químicas simples, consistindo somente de proteína e ácido nucléico. Desta forma, se pensarmos nos vírus fora das células, podemos considerá-los como estruturas moleculares excepcionalmente complexas. No interior das células, a informação levada pelo genoma viral, faz com que a célula infectada produza novos vírus, levando-nos a pensar nos vírus como organismos excepcionalmente simples.

Os vírus são constituídos de dois componentes essenciais: a parte central recebe o nome de cerne, onde se encontra o genoma, que pode ser DNA ou RNA, associado com uma capa protéica denominada capsídeo, formando ambos o nucleocapsídeo. O vírion constitui a última fase de desenvolvimento do vírus, ou seja, a partícula infectante madura. Em alguns grupos (poliovírus, adenovírus), os vírions consistem unicamente de nucleocapsídeo. Em outros grupos (mixovírus, herpesvírus, poxvírus), os virions são constituídos de nucleocapsídeo rodeado por uma ou mais membranas lipoprotéicas (o envelope). Muitos vírus adquirem seus envelopes por brotamento através de uma membrana celular apropriada (membrana plasmática em muitos casos, retículo endoplasmático, golgi ou membrana nuclear). O envelope é uma característica comum nos vírus de animais, porém incomum nos vírus de plantas.

Fonte: www.biomania.com.br