Afinal, o que é um vírus?

Vivemos uma pandemia ocasionada por um vírus. Muito tem se falado desse tal coronavirus. De onde surgiu, como é transmitido, o que causa no organismo, como tratar a doença e como impedir sua disseminação. E no meio disso tudo, muita desinformação. Vamos lá, então, entender o que estamos vivendo? Para começar, a pergunta mais básica, mas talvez uma das mais importantes: Afinal, o que é um vírus?

Vírus são agentes infecciosos que dependem de uma célula hospedeira para se multiplicar. Ou seja, eles não conseguem se multiplicar sozinhos. Por isso, infectam animais, seres humanos e, até, plantas, fungos e bactérias!

Esta dependência decorre de sua composição, que é relativamente simples. Os vírus são formados por um material genético, que contém todas as informações para sua replicação, e um envoltório composto de proteínas, denominado capsídeo. Alguns vírus possuem, ainda, um outro envoltório mais externo, cuja composição se assemelha à membrana das células. Trata-se, portanto, de uma camada lipídica. Este envoltório é chamado de envelope, e, por isso, estes vírus são classificados como vírus envelopados. É o caso dos coronavírus.

Figura 1: Estrutura do vírus. Fonte: Modificado de Wikimedia Commons.

O envelope forma uma capa protetora contra componentes químicos ou biológicos que sejam potencialmente prejudiciais ao vírus. Além disso, em geral, a infectividade dos vírus envelopados depende da integridade desta membrana, pois nela estão localizadas as proteínas que os vírus usam para se ligar e invadir as células hospedeiras.

O que os vírus causam às células infectadas?

Vimos que os vírus invadem as células para se multiplicar. Após a invasão, o envoltório do vírus se desfaz e seu material genético é liberado no interior da célula. Com isto, o vírus se utiliza das estruturas da célula para multiplicar seu material genético e para gerar novas proteínas que serão usadas para formar novos envoltórios. A célula vira uma fábrica dos componentes do vírus. Deste ponto em diante, podemos ter dois cursos principais, dependendo do tipo de vírus. No primeiro, milhares de novos vírus são formados de uma vez com as peças produzidas pela célula infectada. Em dado momento, esse exército de vírus rompe e mata a célula infectada, liberando-os no meio externo. Isto possibilita a sua disseminação tanto dentro do mesmo organismo, infectando novas células vizinhas, quanto entre organismos (pessoas, por exemplo).

Figura 2: Ciclo do vírus na célula infectada. (1) Uma proteína do envelope do vírus se liga a uma proteína na membrana da célula. (2) O vírus entra na célula. (3) O envoltório viral se desfaz, liberando o material genético. (4) Novas proteínas virais são produzidas. (5) O material genético é replicado. (6) Novos vírus são formados. (7) Liberação para o exterior da célula. Fonte: Wikimedia Commons.

No segundo caso, entretanto, os vírus não matam as células hospedeiras. A produção de novos vírus ocorre em baixo número, de forma constante. Estas infecções duram, portanto, longos períodos.

O 2019-nCoV, o novo coronavírus causador da atual pandemia, encaixa-se no primeiro grupo.

Por que temos tantas doenças diferentes causadas por vírus?

Porque existem muitos tipos de vírus, cada um com um tropismo específico, ou seja, com capacidade de infectar apenas um ou poucos tipos celulares. Além disso, em geral, os vírus possuem um espectro limitado de hospedeiros, infectando apenas uma ou poucas espécies.

O que determina, pelo menos em parte, qual espécie e qual célula um vírus será capaz de infectar são as proteínas presentes em seus envoltórios e as proteínas presentes nas membranas das células. Quando essas proteínas são capazes de se ligar, o vírus consegue entrar na célula.

O que acontece é que células de diferentes órgãos possuem diferentes proteínas na membrana. Por exemplo, as proteínas presentes nas células pulmonares são diferentes das proteínas das células do coração.

Além disso, as proteínas presentes nas células de uma mesmo órgão, mas de diferentes espécies, também são diferentes. Isto quer dizer que as proteínas presentes na membrana das células pulmonares humanas são distintas daquelas das células pulmonares de um cachorro, por exemplo.

Isto explica porque, no caso da família dos coronavírus, alguns deles só infectam animais, enquanto outros infectam os seres humanos.

Como podemos impedir as infecções e o desenvolvimento das doenças virais?

Como vimos, os vírus são muito diversos e exploram as células de formas diferentes. Por isso, não existem medicamentos universais que impeçam a progressão de toda e qualquer infecção viral. Da mesma forma, também não há vacina universal para todos os vírus que surgem. Tudo vai depender da estrutura do vírus, do seu grau de infectividade e de seu tropismo.

Isso quer dizer que para alguns terá remédio. Para outros, vacina. E para muitos outros, não terá nada. Para o 2019-nCoV, ainda não há nem remédio e nem vacina. Logo, a prevenção é o melhor remédio! Falaremos com mais detalhes sobre todos estes temas nos próximos posts. Acompanhe-nos e informe-se!

REFERÊNCIAS

Mateu MG. The Structural Basis of Virus Function. Structure and Physics of Viruses. 2013.

Risco C. de Castro IF. Virus Morphogenesis in the Cell: Methods and Observations. Structure and Physics of Viruses. 2013.

San Martin C. Structure and Assembly of Complex Viruses. Structure and Physics of Viruses. 2013. Sub-cellular Biochemistry. 2013.

Casasnovas JM. Virus-Receptor Interactions and Receptor-Mediated Virus Entry into Host Cells.

Neuman BW, Buchmeier MJ. Supramolecular Architecture of the Coronavirus Particle. Advances in Virus Research. 2016. Chen Y. Liu Q. Guo D. Emerging Coronaviruses: Genome Structure, Replication, and Pathogenesis. J. of Medical Virology. 2020.

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