Obecná virologie

1. Obecná virologie Eva Žampachová virologie České Budějovice zampach@volny.cz

2. Dříve omezené možnosti průkazu virů dlouhá odezva nemožnost léčebně zasáhnout V současnosti zlepšují se techniky rychlého průkazu virů zvětšuje se spektrum vyšetření řada dostupných léků, která roste Změny významu virologie

3. Proč má cenu virologické vyšetření • Virové infekce jsou nejčastější infekční choroby • Objevují se nové viry, některé způsobují závažné infekce • Stoupá počet rizikových pacientů (imunosuprese, imunodeficit)

4. Vlastnosti virů • Nejmenší částice živé hmoty • velikost 30 - 400 nm • Obsahuje DNA nebo RNA • Mimo hostitele se nerozmnožuje • Nemá vlastní metabolismus

6. Fáze množení viru • Adsorpce (přisednutí na buňku) • Penetrace (proniknutí) • Eclipse (virus neprokazatelný) • svléknutí • replikace • maturace • Eluce (uvolnění z buňky)

7. Adsorpce • Virus má specifické interakce s molekulami na hostitelské buňce • virus chřipky využívá sialovou kyselinu a glykoproteiny slizničních buněk a používá vlastní hemaglutinin • Virus využívá receptory hostitelské buňky • virus HIV využívá CD4 receptory T lymfocytů • virus rabies využívá acetylcholinové receptory

8. Možnosti zabránění adsorpci • Inhibitory virových struktur, odpovědných za adsorpci (léčebně se využívají) • Inhibitory receptorů (monoklonální protilátky proti receptorům a jiné - zatím spíše experimentálně) • Přirozená rezistence - změněná konfigurace receptorů - individuální (populační) výhoda

9. Vstup viru do buňky - přímá translokace

10. Vstup viru do buňky - fúze virové a buněčné membrány

11. P ř e n o s v i r u v e f a g o z ó m u 1 . 2 . 3 . 4 .

12. Zvláštnosti množení viru • Využívá aparát hostitelské buňky k replikaci nukleové kyseliny • Parazituje na buňce energeticky i využíváním aparátu pro proteosyntézu • Má některé vlastní enzymy, které umožňují jednotlivé fáze replikace viru

16. Způsoby uvolnění viru • Cytolýzou • virus nezíská obal • zničí hostitelskou buňku • Prostupem buněčnou membránou • virus získá obal z hostitelské buňky • hostitelskou buňku nemusí zničit

17. Kritéria klasifikace virů • Podle nukleové kyseliny • DNA viry • RNA viry s jednovláknovou, dvojvláknovou RNA • Podle obalu • obalené (citlivější k zevním vlivům) • neobalené (rezistentnější k zevním vlivům) • Podle tvaru • s kubickou symetrii (ikosahedron) • s helikální symetrií

18. Charakteristika DNA virů • Geneticky stabilnější • Množí se v jádře hostitelské buňky • Zrají v cytoplasmě • Mohou být obalené nebo neobalené • Mají většinou kubickou symetrii (ikosahedron)

19. Taxonomie DNA virů DNA viry významné v lidské patologii ss - neobalené - Parvoviridae DNA ds - obalené - Herpesviridae - Poxviridae - neobalené - Adenoviridae

20. Charakteristika RNA virů • Replikace RNA se děje většinou v cytoplasmě hostitelské buňky • RNA je jedno nebo dvouvláknitá s + nebo - polaritou • Časté mutace (jsou velmi proměnlivé) • Mohou být obalené i neobalené • Mají symetrii kubickou nebo helikální

21. RNA viry medicínsky významné • Picornaviridae - malé, neobalené, s kubickou symetrií (rody Enterovirus a Rhinovirus) • Togaviridae - obalené, s kubickou symetrií (virus zarděnek, řada druhů přenášených členovci) • Ortomyxoviridae - obalené, s helikální symetrií (viry chřipky) • Paramyxoviridae - obalené s helikální symetrií (viry parainfluenzy a příušnic) • Retroviridae - obalené, s kubickou sym. (HIV)

22. Typy virové infekce • Lytická • virus se množí, způsobuje lýzu buněk • Perzistentní • virus se množí, buňka uvolňuje virus, ale nehyne • Latentní • virus přežívá v buňce ale nemnoží se

23. Strategie přežívání viru • Vyvolává minimální imunitní odpověď • Obchází imunitní odpověď • Tlumí imunitní odpověď • Antigenní změny • Rychlá replikace • Přežívání v slabě odpovídajících hostitelích

24. Viry jako komensální infekce • Některé viry nevyvolávají onemocnění • tkzv. Orphans viry - náhodná izolace z lidkého materiálu, krví přenosné viry HGV, TTV • viry integrované do hostitelského genomu - tzv. endogenní viry • Byl popsán první virus, který je prospěšný • enJSRV - retrovirus zodpovědný za tvorbu jednoho typu buněk ovčí placenty

25. Nové a nově se objevující infekce Zatím (kromě pravých neštovic?) nevymizelo žádné infekční agens • Očkování - eliminuje agens v proočkované populaci • Hygienické podmínky - snižují cirkulaci agens v populaci • Cestování - introdukuje dříve neznámá agens

26. Původ nových virů • Objevení nového druhu, který byl v populaci již dříve, ale nebyl poznán • Zavlečení nového viru a jeho adaptace na nové prostředí • Adaptace zvířecího viru na člověka

27. Priony • Infekční bílkovina bez nukleové kyseliny • PrP je protein vyskytující se • v konfiguraci alfa helix (normální) • v konfiguraci beta sheet (patologický) • Příčina změny konfigurace je nejasná • Patogenetický mechanismus není znám

28. Prionové choroby • Člověka • kuru (kanibalové na Nové Guineji) • nová varianta m. Creuzfeld Jakob • Zvířat • scrapie (ovce) • BSE • další

29. Chlamydie a Mycoplasmata

30. Mykoplasmata • Bakterie s geneticky chybějící buněčnou stěnou • Velké množství druhů několika rodů, často saprofytické • Několik medicínsky významných druhů • Mycoplasma pneumoniae • Mycoplasma hominis • Ureaplasma urealyticum

31. Vlastnosti mykoplasmat • Geneticky chybějící stěna • nebarví se dle Grama • nepůsobí na ně antibiotika inhibující tvorbu bakteriální stěny (peniciliny apod.) • mají nepravidelný tvar • Obtížná kultivace • mají kompletní metabolismus a rostou na umělých půdách • jsou růstově náročné, většinou anaerobní • lze je určovat pomocí biochemických testů

32. Diagnostika mykoplasmat • Kultivace • obtížná, zdlouhavá, používá se málo • Průkaz nukleové kyseliny • nová perspektivní metoda, pravděpodobně v budoucnu hlavní diagnostická metoda • Průkaz protilátek • v současnosti hlavní diagnostická metoda

33. Léčba mykoplasmat • Antibiotika • Tetracykliny, makrolidy • Geneticky rezistentní na penicilinová antibiotika • Mohou být součástí normální slizniční flóry • Normální flóru neléčit! • Součást dysmikrobické flóry • Urogenitální infekce je často polymikrobní • Cílem léčby je dosáhnout normálního bakteriálního osídlení

34. Chlamydie • Bakterie s kompletním genetickým vybavením, stěnou G- bakterií, s defektem tvorby ATP • Závislé zcela na hostitelské buňce, neschopné množení na umělých půdách • In vivo se množí intracelulárně

35. Medicínsky významné druhy • Chlamydia psittaci • primárně zvířecí patogen • Chlamydia trachomatis • původce infekcí oka a urogenitálních infekcí člověka • Chlamydia pneumoniae • původce respiračních infekcí člověka

36. Vlastnosti • Rostou jen na tkáňových kulturách (kuřecím embryu) • Lze je obtížně kultivovat • Jsou citlivé na řadu antibiotik

38. Diagnostika chlamydií • Kultivace pouze na tkáňových kulturách • Průkaz antigenu méně citlivý • Průkaz nukleových kyselin • perspektivní • Průkaz protilátek • zatím nejpoužívanější • většina vyšetřovacích metod používá rodově specifický antigen (nerozliší druhově původce)

39. Léčba chlamydiových infekcí • Antibiotika (hlavně makrolidy a tetracykliny) • Chronické infekce se léčí obtížně • Je sporný význam léčby lehkých infekcí