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A Virologia, além de ser uma ciência fascinante, é uma das áreas do conhecimento que mais

avançou nas últimas décadas. Atualmente, sabemos que as infecções virais e as epidemias vêm
determinando a história desde os tempos mais remotos.

HISTÓRICO E AVANÇOS DA VIROLOGIA


Descoberta da Virologia e características gerais dos vírus
Dados históricos mostram que os vírus foram descobertos entre os anos de 1886 e 1903. Os créditos
dessa descoberta são conferidos a Dmitri Ivanovsky, um pesquisador russo, e a Martinus Beijerinck,
um pesquisador alemão.

O novo conceito introduzido por Beijerinck foi bastante questionado, muitos inclusive chamavam o
fluido de veneno, porém, cada vez mais, novos patógenos forama sendo identificados, exibindo as
mesmas características descritas para o fluido vivo contagioso:

Patógenos filtráveis.
Invisíveis ao microscópio óptico.
Impossíveis de serem cultivados in vitro.

• Em 1900, o pesquisador Walter Reed identificou a febre amarela como a primeira doença
humana causada por um agente filtrável. Reed identificou que os vírus estavam presentes no
sangue de pacientes infectados durante a fase febril da doença, mas ainda desconhecia se o
agente filtrável seria sólido ou líquido.
• Em 1915, com a descoberta dos bacteriófagos (falaremos deles mais adiante), o conceito de
fluido vivo contagioso de Beijerinck obteve mais suporte da comunidade científica. No
entanto, até 1935, ainda se acreditava que os componentes do “fluido” seriam proteínas
autocatalíticas que necessitavam da presença de células vivas para se multiplicarem.
• Somente em 1936 foi identificada a presença de RNA associado ao “fluido” do mosaico do
tabaco. Em meados dos anos 1930, com o advento da microscopia eletrônica, foi possível
visualizar o Vírus Mosaico do Tabaco (nome dado ao agente identificado por Ivanovsky e
Beijerinck), formado por uma minúscula estrutura em forma de haste oca que recobre uma
molécula de RNA, a qual, por sua vez, é recoberta por proteínas.
• Por volta dos anos 1950, os pesquisadores George Gey e Harry Eagle desenvolveram
sistemas de cultura de células e meios nutritivos para a manutenção dessas culturas,
possibilitando o amplo estudo dos vírus e consolidando a Virologia como uma ciência capaz
de amplo estudo laboratorial. A cultura de células é uma das formas para se obter o
isolamento dos vírus, já que necessitamos de ambientes vivos para a propagação viral.

Podemos listar algumas propriedades dos vírus:

São os menores microrganismos existentes, com tamanho variando de 10 a 300 nanômetros


(porém, há exceções, como vamos abordar mais adiante), em termos de comparação, bactérias
têm, em média, de 10 a 15 vezes o tamanho dos vírus;
São visualizados somente por microscopia eletrônica (também há exceções);
São microrganismos não filtráveis por filtros esterilizantes;
São hospedeiros intracelulares obrigatórios, o que significa dizer que são incapazes de se
replicarem sem uma célula hospedeira, sendo dependentes do metabolismo celular ativo para se
multiplicarem (os vírus não possuem o aparato necessário para a síntese das próprias proteínas e
também não produzem o ATP – energia utilizada pela célula – que é consumido durante o
processo replicativo de seu genoma);
Possuem genoma formado por um tipo de ácido nucleico (RNA ou DNA ou a única exceção que
compreende os citomegalovírus humanos que possuem DNA e RNA intermediário como material
genético) que é recoberto por uma camada de proteínas, lipídeos ou carboidratos.
Os argumentos da corrente que não considera os vírus como seres vivos são:
• Eles são acelulares e, de acordo com a Teoria Celular, a célula é considerada a unidade
fundamental da vida;
• Eles não possuem metabolismo próprio, e por isso são considerados parasitas intracelulares
obrigatórios (como já vimos anteriormente).

A corrente que defende que os vírus são seres vivos assume que:

Eles possuem material genético


Eles se replicam
Eles sofrem mutações, que, por consequência, levam à sua evolução
Diversidade viral
Os vírus são capazes de infectar invertebrados, vertebrados, plantas, protistas,
fungos e bactérias. Isso mesmo, até uma bactéria pode ser infectada por um vírus!

BACTERIÓFAGOS OU FAGOS
Os bacteriófagos ou fagos são os vírus que infectam as bactérias. Estima-se que existam cerca de
1031 fagos no planeta. Esse é um número absurdamente elevado e se torna ainda mais
impressionante se considerarmos que a maior parte das bactérias tem entre uma e duas dúzias de
genomas de bacteriófagos em suas células.
Ciclo lítico
• Os bacteriófagos realizam duas diferentes estratégias para completar o ciclo replicativo. Os
fagos líticos ou virulentos são aqueles que se propagam por meio do ciclo lítico. Após injetar
seu DNA na bactéria, os genes do bacteriófago comandam a destruição do DNA circular
bacteriano, restando, portanto, como único material genético a ser replicado, o DNA do
bacteriófago.

Ciclo lisogênico
• Os fagos lisogênicos ou temperados realizam o ciclo lisogênico. Nesse caso, em vez da
degradação do DNA bacteriano por proteína virais, o próprio DNA do bacteriófago é inserido
ao cromossoma bacteriano, chamando-se prófago. A desvantagem é que essa célula não
produzirá a quantidade massiva de vírus em um curto período, como ocorre no ciclo lítico.

VÍRUS MARINHOS
Os vírus marinhos também são bastante representativos. Um estudo recente, publicado em 2019,
identificou a presença de mais de 200.000 vírus nos oceanos. A maior diversidade deles está em
águas de superfícies temperada e tropicais, mas os cientistas encontraram uma diversidade
inesperada desses vírus também no Oceano Ártico.

VÍRUS DE PLANTAS
Os vírus de plantas foram os primeiros a ser estudados, entre eles, o vírus mosaico do tabaco. Várias
hortaliças que consumimos no dia a dia podem ser infectadas por viroses, como espécies das
famílias Solanaceae (tomate, batata, pimentão e pimenta), Cucurbitaceae (melão, melancia, abóbora,
maxixe e pepino), Asteraceae (alface), Aliaceae (cebola e alho) e Convolvulaceae (batata-doce).

VÍRUS DE FUNGOS
Os vírus de fungos são chamados micovírus. A maior parte do conhecimento sobre esses
microrganismos veio de estudos com cogumelos comestíveis e com leveduras utilizadas em
processos de fermentação. São conhecidas mais de 250 sequências diferentes desses vírus, porém,
existem poucos trabalhos sobre esses patógenos, quando comparados com o conhecimento gerado
sobre os vírus de plantas e de animais.
VÍRUS DE INVERTEBRADOS
Os vírus de invertebrados infectam, principalmente, artrópodes (aranhas e insetos) e moluscos.
Dentre eles, o principal e maior grupo de vírus de insetos são os baculovírus, que infectam mais de
700 espécies de artrópodes, especialmente, os insetos da ordem Lepidoptera (borboletas).

VÍRUS GIGANTES
As propriedades centrais dos vírus faziam todos os outros microrganismos maiores que os poros
dos filtros (maiores que 0,3 micrômetros) ou que pudessem ser vistos pela microscopia óptica não
serem identificados como vírus. Por esse motivo, somente em 2003 foi identificado o primeiro vírus
gigante, o Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), que infecta amebas.

Principais avanços da Virologia no diagnóstico e na identificação de novos vírus


Os vírus que infectam humanos são os mais preocupantes, pois são responsáveis por diversas
doenças com grande variedade de sintomas e diferentes níveis de gravidade, indo de um simples
resfriado, passando por gripe, dengue, sarampo, hepatite, doenças sexualmente transmissíveis por
HIV e HPV, até a mais recente epidemia de Covid-19, causada pelo coronavírus SARS-CoV-2.

A lista de exemplos de transmissão zoonótica dando origem a infecções virais na população humana
é extensa. Isso demonstra que estamos constantemente suscetíveis, não somente a infecções por
vírus já conhecidos (já controlados ou não), mas também por outros que ainda não adquiriram a
capacidade de se transmitir aos humanos.

Importantes avanços nos métodos de detecção e identificação viral vêm sendo


obtidos ao longo das últimas décadas. De maneira geral, os vírus podem ser
identificados por:
Métodos de cultura de células para amplificação viral;
Métodos sorológicos;
Métodos moleculares.
Quando não conhecemos um determinado agente infeccioso, obtemos uma amostra de um paciente
com suspeita de uma determinada infecção viral e a inoculamos em um sistema de cultura de
células. Essa cultura permite o crescimento do vírus em um sistema controlado.

A presença de um determinado vírus nas culturas se faz pela identificação de danos nessas células
(efeito citopático) e a sua identificação se faz pela realização de testes complementares, como
ensaios sorológicos que utilizam anticorpos monoclonais específicos, ou por meio de métodos
moleculares que permitem amplificação e identificação do material genético viral.

No caso do SARS-CoV-2, a partir de uma amostra de lavado broncoalveolar de um paciente


apresentando sintomas clínicos de uma infecção respiratória aguda na província de Wuhan, na China,
o RNA viral foi isolado e imediatamente submetido a um sequenciamento metagenômico.

Essa análise permitiu a identificação de um novo coronavírus relacionado a um grupo de SARS-CoV


previamente encontrado em morcegos na China. A rápida caracterização genômica desse novo vírus
causador da pandemia e a publicação imediata da sua sequência (número de acesso no GenBank
MN908947) permitiu que pesquisadores do mundo inteiro pudessem desenvolver métodos para
diagnosticar a infecção pelo SARS-CoV-2 nos diferentes países.

Este módulo tratou da história da Virologia como ciência e evidenciou todo o progresso que tem sido
feito na identificação e na caracterização da diversidade dos vírus existentes. Diante do recente
avanço nos métodos de identificação viral, os próximos anos, certamente, ficarão marcados por um
aumento significativo no conhecimento sobre a diversidade desses organismos em nosso planeta.

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