Domínio público.

Ao longo da história humana, diversas pandemias virais foram documentadas. A ocorrida em 1918, conhecida como gripe espanhola, é considerada uma das mais devastadoras por matar mais de 50 milhões de pessoas no mundo. Em 2009, a pandemia de H1N1 matou 2 mil pessoas somente no Brasil. Mais recentemente, no dia 11 de março, a Organização Mundial da Saúde declarou que estamos vivendo uma pandemia causada pela infecção de um novo tipo de coronavírus.

Mesmo sendo um problema muito antigo, a descoberta da natureza dos vírus só foi possível em 1935, com a invenção do microscópio eletrônico, equipamento que permitiu a visualização dessas entidades tão pequenas, cujo tamanho varia de 20 a 400 nm (um nanômetro corresponde a um bilionésimo de metro), enquanto as células que são invadidas podem ser centenas e até milhares de vezes maiores que os vírus. Essa diferença é equivalente a um vírus do tamanho de uma bola de futebol invadindo um estádio gigantesco como o Maracanã.

Os vírus podem infectar praticamente todas as formas de vida, incluindo as plantas, animais, fungos e bactérias, mas fora das células vivas de seu hospedeiro são considerados inertes, já que não possuem atividade biológica. Desse modo, os vírus são chamados de parasitas intracelulares obrigatórios, pois necessariamente utilizam a maquinaria celular, que é o conjunto de estruturas que possuem como função a manutenção da vida em células não infectadas, mas que durante uma infecção viral, são induzidas a produzir principalmente os produtos virais, ao invés dos produtos necessários à sua sobrevivência.

A vulnerabilidade das células do hospedeiro a um vírus específico depende da presença de estruturas de ligação na superfície viral, assim como também depende da maquinaria presente na célula. Essas estruturas virais são capazes de reconhecer ligantes específicos presentes na célula do hospedeiro, possibilitando a entrada do vírus, enquanto a maquinaria celular realiza a síntese e a montagem de moléculas indispensáveis para a formação de novas partículas virais.  Especificamente na infecção viral causada pelo Novo Coronavírus, acredita-se que o vírus se ligue a uma estrutura importante presente em diversas células que formam os vasos sanguíneos e órgãos como os pulmões, que sob condições normais, auxiliam na regulação da pressão arterial.

Ligação do Novo Coronavírus em uma célula. A ligação ocorre pelo contato da proteína spike viral com a proteína ACE2 humana. Reprodução EPUFABC, 2020.

 

A organização dos vírus é bem simples: possuem material genético (formado por DNA ou RNA, mas alguns tipos virais podem apresentar ambos), uma capa de proteína chamada de capsídeo e em alguns vírus, um envelope lipídico (de gordura). Além disso, tipos virais como os retrovírus, cujo principal expoente é o Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV) causador da Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS), podem carregar algumas enzimas que são necessárias para a multiplicação do seu genoma.

Os vírus podem ser classificados a partir de sua morfologia, isto é, com base na arquitetura do capsídeo, podemos dizer se um vírus é helicoidal (semelhante a um bastonete, com capsídeo oco e cilíndrico que possui uma estrutura em forma de hélice), envelopado (os vírus envelopados são relativamente esféricos) ou  poliédrico (capsídeo desses vírus tem a forma de um icosaedro, um poliedro regular com diversas faces triangulares). Alguns tipos de vírus podem ter uma estrutura complexa, como no caso dos bacteriófagos, vírus que infectam somente bactérias.

Da esquerda para a direita: estrutura helicoidal (mostrando vírus do mosaico do tabaco como representante); estrutura poliédrica (adenovírus); estrutura esférica/envelopada (vírus influenza); estrutura complexa (bacteriófago). Reprodução BioNinja.

 

Tal como ocorre nos seres vivos, os vírus realizam a multiplicação (replicação) do seu genoma, para que continuem seu ciclo infeccioso e se disseminem para novos hospedeiros. No entanto, enquanto uma célula realiza sua reprodução a partir da divisão celular, onde uma célula dá origem a duas células filhas idênticas, em um processo chamado mitose, os vírus invadem as células do hospedeiro para dar origem a muitas partículas virais. O ciclo de vida de um vírus têm etapas bem definidas. A adsorção é a primeira, na qual o vírus irá se ligar de modo específico em uma célula; a entrada é o segundo processo, no qual o vírus pode ingressar completamente na célula a qual vai parasitar ou apenas liberar seu material genético (e por vezes enzimas) dentro dela; a replicação viral é a terceira etapa, onde são duplicadas todas as estruturas virais que, na quarta etapa, por meio da utilização da maquinaria da célula infectada, formam novas partículas virais infecciosas (os vírions). A última etapa é o egresso da célula, para infectar novas células de um sistema ou órgão.

Etapas da replicação viral. Dos Autores.

Devido a seu diminuto tamanho, os vírus são agentes infecciosos de difícil manipulação biológica e médica. Apesar da tecnologia médica e farmacêutica ter avançado incomensuravelmente, no que concerne a produção de medicamentos antivirais, a saída mais rápida, “simples” e segura ainda é a vacinação, estratégia biotecnológica que se utiliza de vírus com poder infeccioso atenuado, vírus mortos ou até mesmo partes da estrutura dos vírus (proteínas, por exemplo), como princípio para geração de uma resposta de defesa natural e duradoura do corpo.

 

Escrito por Ketheleen dos Santos Antunes. e Leandro Teodoro Jr.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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