T. 2-5 . WIRUSY

• Wirusologia - nauka o wirusach, ich budowie roli jaką odgrywają w przyrodzie

• Definicja wirusa nie została jeszcze dokładnie sprecyzowana

• Obecnie można przyjąć że wirusy są to:

1. twory submikroskopowe, ściśle wewnątrzkomórkowe i potencjalnie patogenną z fazą niezakaźną. Wirus wnikając do komórki gospodarza , przekazuje jej swój materiał genetyczny, który powoduje, że komórka gospodarza zaczyna reprodukować materiał genetyczny wirusa.

2. reprodukowane ze świeżego materiału genetycznego i rozmnażające się w formie materiału genetycznego, mają tylko jeden typ kwasu nukleinowego, są niezdolne do wzrostu i do rozmnażania przez podział poprzeczny, pozbawione układu enzymatycznego , który umożliwia syntezę białek

• pochodzenie wirusów nie jest dotychczas znane, istnieją trzy hipotezy:

1. wirusy są czynnymi patologicznymi produktami komórek makroorganizmu, powstającymi pod wpływem różnych bodźców

2. wirusy są przedstawicielami postaci życia, które nie uległo przekształceniu w wyższe formy komórkowe - forma przejściowa między materią martwą a materią żywą

3. wirusy pochodzą z drobnoustrojów, które w następstwie ewolucji wraz z utratą aparatu enzymatycznego zmieniły swą strukturę. W związku z tym mogą one istnieć i rozmnażać się tylko wewnątrz komórki

SCHEMAT BUDOWY WIRUSA




BUDOWA WIRUSA-

CZĄSTKA WIRUSA SKŁADA SIĘ Z :

1. z części wewnętrznej- zwanej genomem, zwiera DNA lub RNA , kwas nukleinowy może być zakaźny lun niezakaźny

2. z otaczającej ją części zewnętrznej zwanej kapsydem, odpornej na działanie związków chemicznych, składających się z licznych kapsomerów- podjednostek białkowych- pełni funkcję ochronną dla kwasu nukleinowego, bierze udział w adsorpcji i wnikaniu wirusa do komórki przez interakcje z receptorami błony komórkowej. Kapsyd

3. osłonki - błony zewnętrznej, która nie występuje jednak u wszystkich wirusów, składa się z podwójnej warstwy lipidowej oraz kodowanych przez wirusa glikoprotein. Glikoproteiny pełnią dwie funkcje -

1. pobudzają interakcje z białkami nukleokapsydu, co jest niezbędne w końcowej fazie dojrzewania potomnych cząstek wirusa

2. biorą udział w przyleganiu do receptorów komórkowych, co jest niezbędne do zakaźności wirusa

KSZTAŁT WIRUSÓW

• cegiełkowy, kubiczny ( wielościany), pałeczkowaty ( cylindryczny)

• wielkość i kształt wirusów są charakterystyczne dla danego rodzaju - 3nm do 25-nm pryszczycy 120-180 nm wirus różyczki

• parwowirusy i pokorna wirusy - parvus - mały- najmniejsze

• pokswirusy- najwieksze

BUDOWA CHEMICZNA WIRUSÓW

• posiadają tylko jeden albo DNA albo RNA- kwas nukleinowy może występować w postaci pojedynczej nici większość RNA lub podwójnej nici - większość z DNA. Kwas nukleinowy natomiast może występować jako pojedynczy segment lub kilka segmentów.

• wewnętrzna część wirusa - genom- jest odpowiedzialna za zakaźność i zdolność rozmnażania wirusa w określonym środowisku

• kryterium chemiczny budulec:

- wirusy zbudowane z białek i kwasów nukleinowych- np. poliomyelitis

- wirusy zbudowane z białek, kwasów nukleinowych, lipidów węglowodanów i innych składników- np. wirus grypy, świnki

ROZMNAŻANIE WIRUSÓW

Pomyślny przebieg replikacji zależy od delikatnej równowagi między wirusem a komórką. Na wrażliwość komórki na zakażenie danym wirusem wpływa wiele czynników.

1. Komórka musi mieć na swojej powierzchni receptory, które pozwolą na adsorpcję i wnikniecie wirusa do komórki.

2. Komórka musi mieć możliwość przeżycia zakażenia aż do zakończenia procesu replikacji wirusowej i utworzenia zakaźnych wirusów potomnych.

3. Zadaniem komórki jest zapewnienie odpowiednich warunków do replikacji wirusów.

W cyklu rozmnażania wirusa można wyróżnić 5 faz:

1. Adsorpcja wirusa na powierzchni komórki

2. Przenikanie przez błonę komórkową wskutek pinocytozy

3. Faza niezakaźna - eklipsy

4. Dojrzewanie - do uwolnienia z komórki

5. Uwolnienie wirusa z komórek do otaczającego środowiska okołokomórkowego

6. Zakażenie sąsiednich komórek

1. Adsorpcja wirusa na powierzchni komórki żywiciela jest procesem fizykochemicznym, odbywającym się dzięki siłom cząsteczkowym i różnicom ładunków wirusa i komórki. Wirus przylega do swoistych receptorów, zwykle glikoprotein na błonie komórkowej.

1. Penetracja , przenikanie wirusa. Wirus który osiadł na błonie komórkowej indukuje proces pinocytozy lub endocytozy, wpuklenia błony do wnętrza komórki, uformowania pęcherzyka i transportu w głąb komórki. Odbywa się to za pomocą dwóch mechanizmów:

1. Zlewanie się z błoną komórkową i wnikniecie bezpośrednio do cytoplazmy komórki

2. Wirus połączony z receptorem zostaje internalizowany w pęcherzykach pokrytych latryną, które stają się pęcherzykami wewnątrzkomórkowymi.

1. Odpłaszczenie kwasu nukleinowego - faza eklipsy jest procesem skomplikowanym zależnym od składu tego kwasu wchodzącego w skład rdzenia wirusa. Czyli w zależności od tego czy wirus zbudowany jest z DNA czy RNA. Proces ten przebiega w wyniku translacji ( przeniesienia) np. genomu wirusów RNA o ujemnej polarności nici muszą ulec transkrypcji (przepisywania ) na nici dodatnie RNA. Następnie następuje proces syntezy ( łączenia elementów w całość)

1. Dojrzewanie ( morfogeneza)- to koniec fazy eklipsy czyli następuje tworzenie nowych wirusów. Odbywa się to za pomocą tzw. „ sygnałów pakujących” - swoistych sekwencji wirusowego kwasu nukleinowego.

1. Uwalnianie wirusów - zsyntetyzowane wirusy są uwalniane do płynu zewnątrzkomórkowego za pomocą jednego z dwóch mechanizmów:

1. Cząstki wirusa pączkujące z błony komórkowej są uwalniane bezpośrednio do przestrzeni zewnętrznej.

2. Cząstki wirusowe pączkujące z błony jądrowej lub jakiejkolwiek innej błony wewnątrz komórki są najpierw transportowane w cytoplazmie a następnie uwalniane z komórki. LIZA - zakażonej komórki jest mechanizmem uwalniania wirusów nagich.

Replikacja wirusa z DNA






















SKUTKI ZAKAŻENIA KOMÓRKI WIRUSEM

Wirusy wykorzystują materię i energię zawartą w komórce żywiciela dla własnych potrzeb czyli do replikacji i morfogenezy, wykorzystują więc enzymy, substraty i energię komórki gospodarza do namnażania się. Prowadzi to do:

• Utraty prawidłowo przebiegających funkcji komórki żywiciela

• Zatrzymanie podziału i dezintegracji jądra komórkowego

• Zahamowania syntezy DNA gospodarza, degeneracji mitochondria, uszkodzenia błony komórkowej oraz do dezintegracji cytoplazmy

PODZIAŁ WIRUSÓW

1. Wirusy dermotropowe

2. Wirusy pneumotropowe

3. Wirusy neurotropowe

4. Arbowirusy

5. Wirusy enterotropowe

6. Wirusy pantropowe

7. Bakteriofagi

1. Wirusy dermotropowe

• Wirus ospy prawdziwej

• Wirus krowianki

• Wirus ospy wietrznej i półpaśca

• Wirus opryszczki pospolitej

• Wirus pryszczycy

• Wirus różyczki

2. Wirusy pneumotropowe

• Wirus grypy

• Wirus kataru

• Adenowirusy ludzkie

• Koronawirusy ludzkie

3. Wirusy neurotropowe

• Wirus wścieklizny

4. Arbowirusy

• Wirus żółtej gorączki- wywołujący zapalenie wątroby i nerek

• Wirus choroby Dengue^,a - wysypka krwotoczna

• Wirus kleszczowego zapalenia mózgu

5. Wirusy enterotropowe

• Wirusy poliomyelitis

• Wirusy Coxsackie A i B

• Wirusy ECHO

6. Wirusy pantropowe

• Wirus odry

• Wirus nagminnego zapalenia przyusznic ( świnki)

• Wirus zapalenia wątroby

• Ludzki wirus upośledzenia odporności - HIV

7) Bakteriofagi

Charakterystyka wybranych wirusów:

Ludzki wirus upośledzenia odporności:

Właściwości

• Jest to wirus limfocytotropowy należący do retrowirusów

• Rośnie na podłożach tkankowych

• Rozróżnia się szczepy HIV 1 i HIV 2

• Przeciwciała anty- HIV pojawiają się w 6 tygodni od zakażenia i utrzymują się do końca życia

Wytrzymałość

• HIV jest wrażliwy na czynniki zewnętrzne

• W temperaturze pokojowej poza organizmem człowieka może może przetrwać od 1 -3 dni

• W temperaturze 56⁰ C ginie w ciągu 30 minut

• Jest wrażliwy na powszechnie stosowane środki odkażające i sterylizujące

Rezerwuar i źródło zakażenia

• Człowiek zakażony ( nosiciel)

• HIV może występować we krwi, nasieniu, wydzielinie pochwy i szyjki macicy, w mleku kobiecym, ślinie, łzach, płynie mózgowo- rdzeniowym, moczu, kale

• Człowiek zakażony stanowi źródło zakażenia do końca życia

Drogi i wrota zakażeń

• Droga płciowa

• Naruszenie ciągłości tkanek, od zakażonej matki

• UWAGA: zakażenie nie szerzy się drogą pokarmową, przez powietrze, bezpośredni kontakt, przez owady

Charakterystyka choroby

• Choroba wirusowa powodująca u człowieka upośledzenie odporności komórkowej, której następstwem są zakażenia drobnoustrojami oportunistycznymi i lub rozwój procesów nowotworowych oraz upośledzenie ośrodkowego lub obwodowego układu nerwowego

• U około 30 % zakażonych osób rozwija się uogólnione powiększenie węzłów chłonnych z możliwością przejścia w pełnoobjawowe zakażenia AIDS

Odporność - brak

Rozpoznanie

• Wykrywanie przeciwciał anty- HIV ( TEST ELISA, WP, IFA, RIPA)

• Określenie stosunku limfocytów T pomocniczych do t supresyjnych





Opr. I.Ł. Strona 4 z 9

---