Integrantes: Carolina Novaes (60136), Júlia Lautert (48076), Nathália Pereira (51051) e Carolina Machado (65260)
Turma 202
No século XIX, já se sabia que diversas doenças
transmissíveis eram provocadas por bactérias, microrganismos que podiam ser
observados ao microscópio de luz, porém o vírus não era do conhecimento dos
cientistas ainda. O processo que levou à descoberta dos vírus começou em 1892,
quando o botânico russo D. IWANOWSKI concluiu
que o agente causador do mosaico do tabaco atravessava filtros que retinham
todas as bactérias conhecidas e suspeitou da existência de microrganismos bem
menores. Por causa disso, os vírus só puderam ser vistos a partir da primeira
metade do século XX, com o advento do microscópio eletrônico.
VÍRUS
Olá, caros leitores! Bem-vindos a mais um post do Blog
Cientista. Hoje falaremos um pouco sobre os VÍRUS. Com certeza esses pequenos organismos já assombraram suas
vidas quando os infectaram, fazendo-os passar dias acamados por conta de uma gripe,
não é mesmo? Mas, por mais que sejam tão frequentes em nosso dia a dia, sabemos
pouquíssimo sobre eles. Venha conosco para descobrir esse novo mundo!
HISTÓRIA
No século XIX, já se sabia que diversas doenças
transmissíveis eram provocadas por bactérias, microrganismos que podiam ser
observados ao microscópio de luz, porém o vírus não era do conhecimento dos
cientistas ainda. O processo que levou à descoberta dos vírus começou em 1892,
quando o botânico russo D. IWANOWSKI concluiu
que o agente causador do mosaico do tabaco atravessava filtros que retinham
todas as bactérias conhecidas e suspeitou da existência de microrganismos bem
menores. Por causa disso, os vírus só puderam ser vistos a partir da primeira
metade do século XX, com o advento do microscópio eletrônico.
Após esse estudioso, vieram muitos cientistas que
comprovaram suas afirmações e fizeram novas descobertas, o que, cada vez mais
aproximava a ciência dos vírus. Em 1898, o engenheiro químico MARTINUS
BEIJERINK repetiu as experiências de Ivanovski, porém foi muito além. Ele viu que
o poder infeccioso encontrado nas folhas de tabaco não se tratava de uma
bactéria, mas, sim de um princípio ao mesmo tempo “vivo”, já que se reproduzia,
e “fluido”, pois atravessava os poros da vela. Ele os chamou de Contagium vivum fluidum. O “vírus” do
tabaco foi o primeiro a ser identificado.
CARACTERÍSTICAS GERAIS
Diferentemente de todos os organismos, os vírus não
apresentam estrutura celular; não realizam atividade metabólica quando fora de
uma célula hospedeira, dependendo desta para sintetizar suas moléculas e se
multiplicar (imagem abaixo, vírus do resfriado comum em amarelo). Por isso são
considerados PARASITAS UNICELULARES
OBRIGATÓRIOS.
As características citadas acima deixam dúvidas à
comunidade científica quanto à natureza dos vírus, o que os exclui de qualquer
reino dos seres vivos.
Como esses microrganismos dependem do metabolismo de
um hospedeiro para se multiplicar, a explicação mais aceita entre os
pesquisadores de sua origem sugere que os vírus se desenvolveram de pedaços de
DNA de seus próprios hospedeiros. Ou que teriam evoluído de seres extremamente reduzidos
ou de moléculas primitivas (quando surgiram as primeiras células).
A ESTRUTURA DOS VÍRUS
O genoma dos vírus é constituído por pequena
quantidade de um tipo de ácido nucléico (DNA ou RNA), cuja fita pode ser única
ou dupla. O genoma está protegido por uma capa proteica, denominada CAPSÍDEO, formada pela união de
subunidades proteicas menores (figura A). Em alguns vírus, como HIV, que causa
a AIDS, ou o vírus causador da gripe, há um segundo envoltório membranoso
lipoproteico ao redor do capsídeo, denominado ENVELOPE LIPOPROTEICO (figura B).
Os vírus podem ser encontrados em dois estados distintos:
- · METABOLICAMENTE INATIVO, denominado VÍRION: trata-se de um conjunto completo de genoma e capsídeo. As características estruturais do vírion são muito variadas, com diversos tipos morfológicos classificados em famílias virais.
- · NA FORMA INFECTANTE DO VÍRUS: o processo de infecção ocorre devido à interação altamente específica entre as proteínas do vírus e as da superfície celular, que atuam como receptores, permitindo a aderência do vírus à célula a ser infectada.
MULTIPLICAÇÃO
VIRAL
A multiplicação viral depende de dois fatores:
- Invasão da célula hospedeira
- E domínio de seu metabolismo
O processo de multiplicação varia de acordo com a
espécie viral. Alguns vírus podem entrar completos na célula (com o capsídeo).
Outros podem introduzir apenas o genoma no citoplasma da célula infectada. Os
vírus com envelope, como o HIV, podem fundir o envelope à membrana da célula e
liberar o capsídeo no citoplasma. O ácido nucleico é o responsável pela
formação de novos vírions, com a formação do genoma viral e do capsídeo. A
partir de uma única célula infectada, um vírus pode originar centenas de novas
partículas virais.
Multiplicação de
um bacteriófago
Um bacteriófago (imagem abaixo), ou simplesmente fago,
é o nome dado aos vírus que só infectam seres procarióticos.
Sua
multiplicação se dá através do:
·
CICLO LISOGÊNICO:
o vírus perfura a membrana da bactéria e injeta nela o seu material genético,
que se integra ao cromossomo bacteriano. Em seguida, o genoma viral pode
permanecer latente na bactéria por longos períodos, integrado ao cromossomo
bacteriano, mas sem alterar o metabolismo da célula. Quando esta em processo de
divisão, seu material genético, com o genoma do vírus, se duplica e é dividido
entre as células-filhas. Assim, cada célula infectada começa um ciclo de
transmissão do vírus a cada reprodução e toda a sua descendência estará
infectada.
Veja, na imagem abaixo,
como um vírus invade uma célula.
·
CICLO LÍTICO:
pode acontecer também de o genoma viral se separar do genoma bacteriano e
multiplicar-se, causando lise celular (ruptura da membrana), com a liberação de
novos bacteriófagos (em forma de vírion). Os novos vírus liberados podem levar
pedaços do cromossomo da bactéria para outra bactéria. Caso esta sobreviva à
infecção viral, poderá recombinar seu material genético com o fragmento de DNA
bacteriano trazido pelo vírus, o que, muitas vezes, causa a resistência da
bactéria a antibióticos.
Abaixo temos uma imagem que explica, de forma
mais clara, esses dois ciclos. Para que possa compreender, você deve analisa-la
com muita atenção, ligando os desenhos às descrições acima
IMPORTÂNCIA
AMBIENTAL DOS VÍRUS
Os vírus sofrem muitas mutações e,
por isso, apresentam grande variabilidade genética, o que contribui para uma
rápida adaptação às novidades ambientais. Pesquisas recentes mostram que os
vírus são abundantes em ambientes aquáticos, onde influenciam o crescimento e a
mortalidade de outros organismos. A morte dos organismos infectados, no
ambiente aquático, disponibiliza nitrogênio, carbono e outros nutrientes para o
ambiente. Portanto, os vírus têm um impacto significativo nos ciclos de
nutrientes dos ambientes aquáticos.
Além disso, há evidências de que os
vírus, desde o surgimento da vida na Terra, são um importante fator de seleção
natural. É importante lembrar ainda que os vírus podem ser utilizados como
instrumento terapêutico. Eles desempenham papel central na técnica denominada terapia gênica (explicado abaixo),
utilizada no tratamento de determinadas doenças humanas, como as enfermidade
genéticas (doenças em que o organismo apresenta alguma falha no material
genético que impede seu bom funcionamento) e certos tipos de câncer.
“Por terapia gênica se entende a
transferência de material genético com o propósito de prevenir ou curar uma
enfermidade qualquer. No caso de enfermidades genéticas,
nas quais um gene está defeituoso ou ausente, a terapia gênica consiste em
transferir a versão funcional do gene para o organismo portador da doença, de
modo a reparar o defeito.”
CARÁTER PATOGÊNICO
DO VÍRUS
Infecção é a invasão e proliferação
de um microrganismo patogênico no interior de um ser vivo, denominado de
hospedeiro, porém, este nem sempre sofre danos. O resultado de uma infecção
depende da virulência do agente patogênico e do estado físico do hospedeiro.
Em infecções virais pode haver um período de incubação, isto é, um
intervalo entre a infecção e o aparecimento de sintomas. Em alguns casos, a
célula hospedeira sofre lise, com a liberação de novos vírions; em outro, a
célula não é destruída, mas modificada: o genoma viral une-se ao da célula, que
passa a se reproduzir desordenadamente, gerando um tumor. É o que acontece na
infecção por oncovírus, vírus
causadores de câncer.
A grande variabilidade genética dos
vírus dificulta a produção de vacinas e de medicamentos para combatê-los.
Apesar de haver várias pesquisas em virologia, há poucas drogas virais.
OS VÍRUS ESTÃO PRESENTES EM NOSSO DIA A DIA
Para completar nossos
estudos sobre os vírus, falaremos sobre alguns vírus que causam doenças muito
conhecidas e também muito comentadas em nosso cotidiano.
HPV
Há alguns anos, surgiram na televisão
e pelas cidades anúncios (vejam imagem abaixo) de uma vacina que seria
realizada gratuitamente para meninas de uma determinada idade. HPV é uma sigla
para Human papilomavirus, vírus que vive
na pele e nas mucosas dos seres humanos, tais como vulva, vagina, colo de útero
e pênis. Os HPVs possuem predileção por tecidos de revestimento (pele e
mucosas) e provocam na região infectada alterações localizadas que resultam no
aparecimento de lesões decorrentes do crescimento celular (células) irregular.
Estas lesões são denominadas verrugas ou popularmente conhecidas como “crista
de galo”. Esse vírus é transmitido por meio de relação sexual (DST), sendo o
sexo desprotegido a principal causa de transmissão, e também de mãe para filho
no momento do parto. O vírus também pode causar o câncer de colo de útero, que
é uma das maiores causas de morte das mulheres brasileiras.
Para evitar isso, o governo passou a
disponibilizar a vacina para meninas. E, há pouco tempo, também passou a
disponibilizar para meninos.
OS VÍRUS QUE VÊM DOS MOSQUITOS E ASSUSTAM UM PAÍS INTEIRO
Dengue, Zika,
Chikungunya. Ouvimos muito esses três nomes aqui no Brasil, ainda mais nos
últimos tempos, não é mesmo? Mas vocês, caros leitores, realmente sabem
algo sobre essas doenças?
Bom, a resposta dessa
pergunta pode até ser sim, mas, mesmo assim, vamos dar uma explicação bem
completa desde transmissão até os sintomas destes tão falados vírus.
O transmissor dessas
três doenças é um tal de Aedes aegypti (foto ao lado). Ele é originário
do Egito e sua dispersão pelo mundo ocorreu da África: primeiro da costa leste
do continente para as Américas, depois da costa oeste para a Ásia. Os mosquitos
fêmea sugam sangue para produzir ovos. Se o mosquito da dengue estiver
infectado, poderá transmitir o vírus da dengue, zika ou chikungunya neste
processo.
A dengue é causada por quatro tipos de arbovírus,
transmitido pelo mosquito Aedes aegypti (imagem
abaixo), que adquire o vírus ao picar uma pessoa contaminada. Na forma
clássica, que raramente mata, os sintomas são febre, dores de cabeça,
musculares e nas articulações, manchas avermelhadas na pele e fadiga. Na forma
hemorrágica, que é mais severa e pode levar à morte, além dos sintomas já
citados, ocorrem sangramentos, queda de pressão e dores abdominais.
Chikungunya é uma doença viral também transmitida por mosquitos
infectados. O nome, que pode causar muitos problemas na hora de se escrever —
problema enfrentado, inclusive, pelas autoras desse blog — deriva de uma
palavra da língua Kimakonde, significando “tornar-se contorcido” e descrevendo
o estado dos pacientes com dores nas articulações (artralgia). Os sintomas
comuns da doença incluem: febre, dores de cabeça, dores nas articulações e nos
músculos, náusea, fadiga e assaduras.
Ainda não existem
vacinas para previnir nenhuma dessas doenças, logo, podemos tomar medidas para
que o mosquito Aedes aegypti não se reproduza, evitando que água se
acumule em recipientes como vasos de plantas, pneus, piscinas e muitos outros.
Não há vacina. A prevenção é o combate
ao mosquito, que se reproduz rapidamente em águas limpas e paradas. Deve-se
evitar o acúmulo de água em recipiente ou em depressões no chão e deixar as
caixas d’água bem fechadas.
FEBRE AMARELA
O primeiro vírus patogênico para o
homem foi identificado em Cuba, entre 1900 e 1902, por uma missão americana
dirigida pelo major Walter Reed. Tratava-se da febre amarela. Tendo ido a
Havana para investigar uma doença que ameaçava o sul dos Estados Unidos, o
major compreendeu que a doença não se devia ao “contágio”. Ele e seus colaboradores perceberam que o
vírus era transmitido do indivíduo doente ao sadio, pela picada de um mosquito.
Atualmente sabemos muito mais do que
o major sobre a doença. Ela é causada por um vírus da família Flaviridae. Em
áreas silvestres, o vírus é transmitido principalmente pelo mosquito Haemagogus sp., e nas cidades, pelo
mosquito da dengue citado acima. Na maioria das vezes, não há manifestação de
sintomas. Quando ocorrem, surgem febre alta, dor de cabeça, fotofobia, dores
musculares, cansaço extremo e calafrios. Em poucas horas, podem surgir náuseas,
vômitos e diarreia. O doente deve ser internado. Após três ou quatro dias, a
pessoa melhora, mas se os sintomas se agravam, são necessárias outras medidas, pois
pode levar à morte. Existe vacina, que deve ser aplicada em pessoas que
pretendem visitar lugares onde ocorre a doença. Atualmente (2017) há um surto
da doença no Brasil, principalmente no estado de Minas Gerais.
AIDS
Sigla em inglês para Síndrome da
Imunodeficiência Adquirida, é causada por um retrovírus*, o HIV, que infecta
células sanguíneas de defesa do organismo, expondo-o à infecção por outros
invasores. Depois de um período de incubação inicial de duas a seis semanas de
incubação do vírus, aparecem sintomas: febre constante, manchas na pele,
calafrios, gânglios inchados, dores de cabeça, de garganta e musculares. Esse
vírus não é transmitido por aperto de mão, beijo, suor, uso de banheiro público
ou picada de inseto. Não há vacina. A prevenção é feita através do uso de
preservativo nas relações sexuais. A gestante pode transmitir HIV para o filho
durante a gestação, parto e a amamentação. Por isso, toda grávida precisa fazer
o teste de HIV, caso dê positivo, iniciar o tratamento o quanto antes, o que
pode impedir a contaminação do feto.
Abaixo vemos uma representação em
desenho do vírus da AIDS.
*Retrovírus: apresentam RNA, se caracterizam por produzirem DNA
complementar ao seu RNA na célula hospedeira, utilizando a enzima transcriptase
reversa. O material genético viral incorpora-se ao DNA da própria célula,
deixando de destruí-lo.
GRIPE OU INFLUENZA
Dessas doenças especificadas nesse
texto, a gripe é a mais comum delas.Em todo o inverno — pelo menos no Sul do
país — ouvimos, nas escolas, dos professores reclamações como “Abram essa janela, porque se ficarmos todos
respirando esse ar, pegaremos gripe”. Com os ambientes fechados, sem a
entrada de ar, os vírus da gripe, expelido por nosso espirro e tosse, se
espalha, infectando as outras pessoas no ambiente. Apesar de não ser tão
divulgada pela mídia e comentada — e consequentemente, possíveis temas do ENEM,
provavelmente uma das maiores preocupações dos estudantes que procuram nosso
blog — quanto as doenças anteriores, a gripe está tão presente na nossa
realidade que não podemos deixar de citá-la.
Causado pelo vírus influenza, mais contagioso do que os
rinovírus. Os sintomas, semelhantes aos do resfriado, mas mais intensos e
duradouros, são: febre alta, calafrios, tosse seca e prostração (fraqueza). O
tratamento é semelhante ao do resfriado, porém, pode haver complicações
respiratórias, como a pneumonia, que costumam ser mais graves em idosos,
crianças ou pessoas debilitadas. O contágio e a prevenção também são semelhantes
aos do resfriado. Existe vacina, mas como os vírus sofrem mutações constante,
uma nova vacina é produzida a cada ano.
RESFRIADO COMUM
Assim como a influenza, o resfriado
comum aparece muito frequentemente em nosso dia a dia. Ele é causado por
diferentes tipos de rinovírus, que provocam a inflamação das vias aéreas
respiratórias superiores. Não há vacina, e os medicamentos apenas minimizam os
sintomas, como tosse, coriza (rinite aguda) e indisposição. O tratamento inclui
repouso, alimentação saudável e ingestão de líquidos. A transmissão ocorre por
gotículas de saliva eliminadas por tosse, espirros ou fala. Devem-se evitar ambientes
poucos ventilados ou com grande número de pessoas.
COMO
DIFERENCIAR AS DOENÇAS VIRAIS?
Muitas vezes identificamos as doenças
que nos atingem de forma equivocada, logo, nós do Blog Cientista, preocupadas
com a saúde de todos os nossos leitores, trazemos um quadro explicativo.
Observe:
VACINAS
A
partir de 1962 passaram a ser utilizados no homem os primeiros antivirais. O
primeiro teste foi feito no tratamento de infecções hepáticas, o segundo contra
a varíola e os acidentes com a vacina. A partir daí, foram realizadas muitas
pesquisas que descobriram muitos antivirais por conta da recombinação do DNA.
Até hoje são feitas pesquisas para encontrar novas vacinas para prevenir doenças
que ameaçam a humanidade, por exemplo, para dengue e zika.
Esperamos que todos tenham compreendido esse conteúdo! Aguardamos vocês nos próximos posts do Blog Cientista!
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CASTRO OSORIO, Tereza.
Biologia 2. 2ª Edição. São Paulo: Edições SM, 2013
PAULINO, Wilson Roberto. Biologia, volume único. 10ª
Edição. São Paulo: Editora Ática S.A., 2009
CHASTEL, Claude. A Descoberta de um Novo Mundo. Scientific
American Brasil, página 6 à 12.
WORLD HEALTH ORGANIZATION. Chikungunya. Disponível em:
< http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs327/en/
> Acesso em: 13 de abril de 2017.
CARVALHO, Júlio. O que é HPV? Disponível em: < http://www.hpvonline.com.br/sobre-hpv/o-que-e-hpv/
> Acesso em: 13 de abril de 2017.
PASSOS RAMOS, Sergio dos. Disponível em: < http://www.gineco.com.br/saude-feminina/doencas-femininas/hpv/>
Acesso em: 13 de abril de 2017.
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>. Acesso em: 13 de abril de 2017.
CENTERS OF DISEASES CONTROL AND PREVENTION. Zika vírus.
Disponível em: < https://portugues.cdc.gov/zika/about/index.html
>. Acesso em: 13 de abril de 2017.
BLOG SÓ BIOLOGIA. Terapia Gênica. Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Biotecnologia/terapia_genica.php
>. Acesso em 16 de março de 2017.
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