Multiplicação de vírus

Os vírus podem se replicar apenas dentro de uma célula hospedeira, explorando seu aparato metabólico e usando sua própria informação genética; entretanto, a multiplicação ocorre apenas em células suscetíveis ao vírus, ou seja, dotadas de receptores de superfície específicos e capazes de realizar as fases replicativas de seu genoma.

O processo multiplicativo é dividido em várias fases:

1ª fase: ataque ou adsorção do vírus à membrana celular;

2ª etapa: penetração do vírus ou de seu ácido nucléico no citoplasma da célula;

3ª fase: despir-se ou eclipse (perda dos envelopes virais e exposição do ácido nucléico);

4ª fase: replicação (síntese de macromoléculas, ou seja, DNA, RNA e proteínas virais); os vírus possuem diferentes estratégias replicativas e cada uma delas se multiplica de maneira diferente, explorando enzimas e organelas da célula hospedeira;

5ª fase: montagem (formação no interior da célula - no núcleo ou no citosol - do capsídeo; dentro deste envelope é inserido o DNA viral, formando o nucleocapsídeo);

6ª fase: liberação ou escape do vírus da célula.

Com algumas exceções, o ciclo de replicação viral é muito rápido e se completa em 8-24 horas. Cada uma dessas fases é complexa e típica de cada espécie; na verdade, existe uma grande variedade de estratégias e mecanismos replicativos; os dois primeiros (adsorção e penetração) e o último (saída), por exemplo, são diferentes dependendo se o vírus tem um pericapsídeo ou não. Enquanto os bacteriófagos injetam seus ácidos nucleicos diretamente no citoplasma da célula hospedeira, esses animais entram por pinocitose e são liberados tanto por lise celular quanto por pinocitose, durante essa passagem os novos vírions adquirem o revestimento fosfolipídico e após saírem podem infectar novas células.

Ataque, penetração e replicação de vírus

Os vírus nus entram na célula por micropinocitose, também chamada de viropepsia, ou seja, com o mesmo mecanismo biológico que utiliza para internalizar substâncias corpusculares abaixo de 1 µm. Uma vez no citoplasma, as proteases celulares digerem o capsídeo e o ácido nucléico (DNA viral) é liberado no citoplasma.

O ataque do vírus à célula é mediado por proteínas denominadas antirreceptores, presentes no capsídeo viral e no pericapsídeo viral, que reconhecem moléculas ou proteínas presentes na superfície celular e denominadas receptores, sendo a fase de adsorção mediada pela interação entre anti-receptor e receptor.

ADSORÇÃO: interação estereoquímica entre grupos químicos específicos expostos na superfície externa da célula suscetível (receptores) e do vírion (antirreceptores).

O HIV, por exemplo, ataca principalmente os linfócitos T auxiliares, porque possui antirreceptores que reconhecem proteínas específicas expostas em sua superfície celular. O antirreceptor do vírus HIV é uma glicoproteína pericapsídica, chamada GP120, enquanto a do linfócito T é chamada CD-4 ; por esse motivo, o linfócito T helper também é conhecido como T4. Uma vez ligado, o vírus pode entrar na célula de duas maneiras:

fusão externa: o pericapsídeo se funde com a membrana celular e é liberado no citoplasma (típico do HIV e vírus revestidos);

fusão de dentro: o vírus entra em uma vesícula por pinocitose. Uma vez no citoplasma, o pericapsídeo se funde com a membrana da vesícula e o capsídeo é liberado para o citoplasma, como acontece por exemplo com o vírus influenza e em geral com o vírus nu.

Conforme antecipado, existem muitas variações na forma como o vírus entra na célula hospedeira.

REPLICAÇÃO: os vírus possuem diferentes estratégias replicativas, condicionadas pelo tipo de ácido nucléico contido no capsídeo; durante a replicação, em geral, os vírus produzem dois tipos de proteínas: precoce (de natureza enzimática e regulatória, como as polimerases) e tardia (estrutural, que formará o capsídeo e o pericapsídeo). Em qualquer caso, a replicação implica antes de tudo uma "alteração e redirecionamento do metabolismo do hospedeiro", o que permite ao vírus multiplicar o seu próprio genoma.

A última etapa é a saída dos novos vírus da célula (que segue a montagem do capsídeo no núcleo ou no citoplasma). Em geral, os vírus nus saem por lise celular; naqueles revestidos, entretanto, algumas proteínas virais durante a replicação, responsável pela formação do pericapsídeo, vão se inserir em uma das membranas da célula hospedeira (por exemplo, a membrana citoplasmática, a nuclear, ou a membrana de Golgi ou o retículo endoplasmático); desta forma, após auto-montagem, o nucleocapsídeo se aproxima da membrana modificada, o processo de brotamento começa e o vírus escapa envolvendo-se em parte na membrana modificada e adquirindo o pericapsídeo (ou envelope).

MECANISMOS DE INTERAÇÃO VÍRUS-CÉLULA: infecção viral.

INFECÇÃO POR PRODUÇÃO: produz novos vírus (progênie viral);

RESTRITIVO: o vírus se multiplica apenas quando a célula está em certas condições (por exemplo, na fase S);

ABORTIVO: o vírus não se replica, mas expressa apenas algumas proteínas, sem ser capaz de dar origem a novos vírions;

PERSISTENTE: pode ser crônica - o vírus se replica lentamente e a célula libera o vírus por longos períodos (meses ou até anos), como no caso do HIV e da hepatite crônica - ou latente (o genoma do vírus permanece silencioso no núcleo do célula hospedeira por longos períodos, apenas para ser reativada para dar uma infecção produtiva, como no caso do herpes simplex ou zóster).

TRANSFORMADORA: típica dos vírus oncogênicos, que não matam a célula, mas a transformam no sentido neoplásico. Nestes casos, o genoma viral se integra ao celular e recebe o nome de provírus; essa alteração pode levar a uma alteração genética da célula hospedeira, que se transforma no sentido neoplásico e, ao proliferar de forma descontrolada, transmite as anomalias para as células-filhas.

A infecção viral pode causar doença aguda com um curso curto e recuperação sem complicações (geralmente devido a uma infecção produtiva, como no caso do resfriado comum) ou doença crônica.