Vírus do sarampo

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Micrografo de microscopia electrónica de transmissão dum virião do sarampo
Micrografo de microscopia electrónica de transmissão dum virião do sarampo
Classificação científica
Grupo: Grupo V ((-)ssRNA)
Ordem: Mononegavirales
Família: Paramyxoviridae
Subfamília: Orthoparamyxovirinae
Género: Morbillivirus
Espécie: Measles morbillivirus

O vírus do sarampo é um vírus com invólucro de ARN de cadeia simples e polaridade negativa. Este vírus pertence à família Paramyxoviridae e ao género Morbillivirus. O vírus do sarampo é agente patogénico humano altamente contagioso responsável por mais 130,000 mortes por ano[1].

Patologia[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Sarampo

O vírus do sarampo, apesar de ser considerado principalmente um patogénico respiratório, causa uma doença sistémica. Para além de febre, tosse, coriza, fatiga, etc., o vírus provoca uma prolongada imunodepressão que pode permanecer durante vários meses.[2][3]

As primeiras células a serem infectadas são células do sistema imunitário que patrulham os alvéolos pulmonares, a saber, células dendríticas e macrófagos. [4] Após serem infectadas, estas células migram para os gânglios linfáticos próximos dos pulmões, onde outras células, como linfócitos T e B, são infectadas. Vírus libertados para o sangue pelas células previamente infectadas afectam outros órgãos, como o baço, a queratinócitos da pele, epitélio pulmonar e o sistema nervoso central.

Organização do genoma[editar | editar código-fonte]

O genoma do vírus do sarampo é composto por uma única molécula de ARN, linear de cadeia simples e polaridade negativa. Contém cerca de 16,000 nucleótidos codifica oito proteínas: seis proteínas estruturais e duas não-estruturais.[5]

As proteínas estruturais são: N ou nucleoproteína; P ou fosfoproteína; M ou proteína da matrix; H ou hemaglutinina; F ou proteina de fusão e L ou ARN-polimerase dependente de ARN. As proteínas C e V (não-estruturais) são traduzidas alternavimente do gene de P.

Regra de seis[editar | editar código-fonte]

Como o vírus do sarampo faz parte da família Paramyxorividae, o seu genoma apresenta característica particular desta família denominada Regra de Seis. Esta característica prende-se com o facto de que o número total de nucleótidos nos genomas de várias estirpes de sarampo, e de outros paramyxovírus, é sempre um múltiplo de 6. [6] Durante a replicação do vírus, a nucleoproteína mantém-se assosciada à molécula de ARN, e presume-se que cada molécula de N associa-se a 6 nucleótidos de ARN. Desta forma, genomas que tenham um número diferente de um múltiplo de 6 têm uma replicação menos eficiente.[7]

Estrutura do virião[editar | editar código-fonte]

Respresentação da estrutura de um virião de sarampo

O vírus do sarampo é pleomórfico, isto é, não assume uma forma constante como os viriões do vírus da imunodeficiencia humana (que são esféricos), ou do vírus da gripe, que assumem formas filamentosas ou esféricas.[8] Os viriões têm tamanho variável de 300nm até 1μm. [9] Em geral, o vírus é composto por invólucro lipídico que envolve a uma complexo riboproteíco no qual participam as proteins N, P, L e M e o genoma do vírus. As proteínas de superfície, isto é, as proteínas que se apresentam no invólucro do vírus, são H e F. Estas duas proteínas existem em grande número à superfície do vírus cobrindo o invólucro - é por esta razão que estas duas proteínas são altamente imunogénicas. H existem numa conformação de dímero-de-dímeros, isto é, quatro moléculas de H, associam-se entre si de forma simétrica para formar um tetramero. F, no entanto, apresenta-se como um trímero, ou seja, é composto por três moléculas de F. No invólucro viral, H e F estão também associadas e interagem entre si, formando um comlexo de sete moléculas: 4 Hs e 3 Fs. No interior do virião, o ARN genómico está sempre associado à proteína N. Vários monómeros de N associam-se ao ARN e entre si formando uma longa hélice. Em certas regiões, existem complexos de P e L associadas a esta longa hélice. Envolvendo o complexo ribonucleoprotéico (ARN + N + P + L) está a proteína M numa hélice de sentido oposto.[10]

Ciclo de vida[editar | editar código-fonte]

Fixação e remoção do invólucro[editar | editar código-fonte]

Representação do processo de fusão entre o invólucro viral do sarampo e a membrana citoplasmática. (1) Interacção entre o receptor SLAM e H; (2) Activação de F; (3) Inserção do péptido de fusão na membrana citoplasmática e semifusão das membranas; (4) Finalização do processo de fusão.

Existem três receptores celulares conhecidos responsáveis pela invasão do vírus do sarampo. O receptor CD150 (ou SLAM, em inglês, signalling lymphocyte activation molecule) está presente nas células T e B, células dendríticas e outras células do sistema imunitário [11]. Outro receptor é uma molécula chamada de nectina-4, também conhecida como Poliovirus receptor-related protein 4, e está presente na membrana basal das células epiteliais.[12]. Estes dois receptores celulares são usados por estirpes naturais do vírus e estirpes atenuadas que são usadas na formação da vacina. Um outro receptor é usado apenas pelas estirpes atenuadas, CD46. [13] Quando o vírus entre em contacto com uma célula susceptível, isto é, que apresenta um dos receptores descritos anteriormente, a proteína H interage com a superfície da membrana citoplasmática da célula e associa-se com um destes receptores. Essencialmente, a proteína H é constituída por quatro domínios: um domínio globular que interage com os receptores proteícos; um domínio de caule que interage com a proteína F; um domínio transmembranar e um domínio intravirião (ou citoplasmático). [14] Após a interação do domínio globular de H com um ou vários dos receptors, H sofre uma modificação conformacional que se manifesta na interacção entre o caule de H e a proteína F. Neste intante, a proteína F é activada, expondo um péptido altamente hidrofóbico que penetra a membrana citoplasmática. O resultado desta interação leva a que o invólucro viral e a membrana citoplasmática se fundam e o conteúdo do interior do virião é libertado para o citoplasma. [15][16]

Referências

  1. ↑ Wolfson, L.J., et al., Estimates of measles case fatality ratios: a comprehensive review of community-based studies. Int J Epidemiol, 2009. 38(1): p. 192-205.
  2. ↑ Tamashiro, V.G., H.H. Perez, and D.E. Griffin, Prospective study of the magnitude and duration of changes in tuberculin reactivity during uncomplicated and complicated measles. Pediatr Infect Dis J, 1987. 6(5): p. 451-4.
  3. ↑ Beckford, A.P., R.O. Kaschula, and C. Stephen, Factors associated with fatal cases of measles. A retrospective autopsy study. S Afr Med J, 1985. 68(12): p. 858-63.
  4. ↑ Lemon, K., et al., Early target cells of measles virus after aerosol infection of non-human primates. PLoS Pathog, 2011. 7(1): p. e1001263.
  5. ↑ Moss, W.J. and D.E. Griffin, Global measles elimination. Nat Rev Micro, 2006. 4(12): p. 900-908.
  6. ↑ Kolakofsky D, Pelet T, Garcin D, Hausmann S, Curran J, Roux L. Paramyxovirus RNA Synthesis and the Requirement for Hexamer Genome Length: the Rule of Six Revisited. Journal of Virology. 1998;72(2):891-899.
  7. ↑ Calain P, Roux L. The rule of six, a basic feature for efficient replication of Sendai virus defective interfering RNA. J Virol. 1993;67:4822–4830
  8. ↑ Raine, C.S., et al., Ultrastructural study of long-term measles infection in cultures of hamster dorsal-root ganglion. J Virol, 1971. 8(3): p. 318-29.
  9. ↑ Raine, C.S., et al., Ultrastructure of measles virus in cultures of hamster cerebellum. J Virol, 1969. 4(2): p. 169-81.
  10. ↑ Liljeroos, L., et al., Electron cryotomography of measles virus reveals how matrix protein coats the ribonucleocapsid within intact virions. Proc Natl Acad Sci U S A, 2011. 108(44): p. 18085-90.
  11. ↑ Tatsuo, H., N. Ono, and Y. Yanagi, Morbilliviruses use signaling lymphocyte activation molecules (CD150) as cellular receptors. J Virol, 2001. 75(13): p. 5842-50.
  12. ↑ Muhlebach, M.D., et al., Adherens junction protein nectin-4 is the epithelial receptor for measles virus. Nature, 2011. 480(7378): p. 530-3.
  13. ↑ Frecha, C., et al., Measles virus glycoprotein-pseudotyped lentiviral vector-mediated gene transfer into quiescent lymphocytes requires binding to both SLAM and CD46 entry receptors. J Virol, 2011. 85(12): p. 5975-85.
  14. ↑ Ennis, M.K., et al., Mutations in the stalk region of the measles virus hemagglutinin inhibit syncytium formation but not virus entry. J Virol, 2010. 84(20): p. 10913-7.
  15. ↑ 103. Chang, A. and R.E. Dutch, Paramyxovirus fusion and entry: multiple paths to a common end. Viruses, 2012. 4(4): p. 613-36.
  16. ↑ Ader, N., et al., Mechanism for active membrane fusion triggering by morbillivirus attachment protein. J Virol, 2013. 87(1): p. 314-26.


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