Poucas linhas de código, Poucas linhas de código, escondidas, infiltram-se no escondidas, infiltram-se no

sistema operacionalsistema operacional e e modificam o programa modificam o programa

principal. Além de ter suas principal. Além de ter suas funções alteradas, o sistema funções alteradas, o sistema

passa a produzir e enviar passa a produzir e enviar mais cópias daquelas linhas mais cópias daquelas linhas

invasoras. invasoras.

A eletroforese em A eletroforese em gel, por exemplo, gel, por exemplo,

forneceu um forneceu um profundo profundo

entendimento da entendimento da composição composição

protéica e nucléica protéica e nucléica dos vírus. dos vírus.

O progresso feito na física dos O progresso feito na física dos cristais forneceu análises mais cristais forneceu análises mais

detalhadas, com difração de raios detalhadas, com difração de raios X, das estruturas virais. X, das estruturas virais.

Aplicações da biologia celular e Aplicações da biologia celular e bioquímica ajudaram a determinar bioquímica ajudaram a determinar como as viroses usam as células como as viroses usam as células hospedeiras para sintetizar seus hospedeiras para sintetizar seus

ácidos nucléicos e suas ácidos nucléicos e suas proteínas. proteínas.

Esta revolução permitiu com Esta revolução permitiu com que a informação genética que a informação genética

codificada nos vírus - o que os codificada nos vírus - o que os capacita de reproduzir, capacita de reproduzir,

sintetizar proteínas específicas sintetizar proteínas específicas e alterar funções celulares - e alterar funções celulares -

fosse estudada. fosse estudada.

De fato, a relativa De fato, a relativa simplicidade da estrutura simplicidade da estrutura química dos vírus tem os química dos vírus tem os tornado uma ferramenta tornado uma ferramenta

experimental para o estudo experimental para o estudo de certos processos e de certos processos e eventos biológicos. eventos biológicos.

Apresentamos o vírus: o Apresentamos o vírus: o que é, como causa que é, como causa infecção e as novas infecção e as novas

armas químicas para o armas químicas para o combate destas combate destas

moléstias.moléstias.

Um vírus é um pequeno Um vírus é um pequeno aglomerado de moléculas e aglomerado de moléculas e

macromoléculas, de macromoléculas, de composição relativamente composição relativamente simples, que é capaz de se simples, que é capaz de se

multiplicar (reproduzir) multiplicar (reproduzir) somente no interior de células somente no interior de células vivas de animais, plantas ou vivas de animais, plantas ou

bactérias. bactérias.

Os vírus não são plantas, animais Os vírus não são plantas, animais ou protozoários; eles possuem o ou protozoários; eles possuem o seu próprio reino taxonômico. Na seu próprio reino taxonômico. Na

verdade, os vírus são sequer verdade, os vírus são sequer considerados seres vivos, pois considerados seres vivos, pois

eles não são capazes de se eles não são capazes de se reproduzir ou conduzir processos reproduzir ou conduzir processos

metabólicos sem uma célula metabólicos sem uma célula hospedeira.hospedeira.

Em comum, todos os vírus Em comum, todos os vírus contém ácidos nucléicos RNA ou contém ácidos nucléicos RNA ou

DNA e proteínas. Os ácidos DNA e proteínas. Os ácidos nucléicos trazem a informação nucléicos trazem a informação

genética do vírus codificada. Em genética do vírus codificada. Em todos os vírus, existe uma todos os vírus, existe uma

camada protéica protetora em camada protéica protetora em torno do material genético, torno do material genético,

chamada de capsid. chamada de capsid.

Alguns vírus possuem também Alguns vírus possuem também outras proteínas, que agem outras proteínas, que agem como enzimas, catalisando como enzimas, catalisando

reações e processos reações e processos necessários para o ataque do necessários para o ataque do vírus às células hospedeiras.vírus às células hospedeiras.

Os vírus são parasitas: dependem Os vírus são parasitas: dependem da célula hospedeira para todas da célula hospedeira para todas as suas funções biológicas. Ao as suas funções biológicas. Ao contrário de verdadeiros seres-contrário de verdadeiros seres-vivos, eles não podem sintetizar vivos, eles não podem sintetizar

proteínas, pois não possuem proteínas, pois não possuem ribossomos (organela celular ribossomos (organela celular

responsável pela transcodificação responsável pela transcodificação mRNA -> proteína).mRNA -> proteína).

os vírus utilizam os ribossomos os vírus utilizam os ribossomos das células hospedeiras para esta das células hospedeiras para esta

tarefa.tarefa.

Eles tão pouco podem gerar Eles tão pouco podem gerar ou armazenar energia na forma ou armazenar energia na forma

de trifosfato de adenosina; de trifosfato de adenosina; como não possuem como não possuem

mitocôndrias, toda a energia mitocôndrias, toda a energia consumida pelos vírus vem consumida pelos vírus vem das células hospedeiras. das células hospedeiras.

Os vírus também utilizam os Os vírus também utilizam os nucleotídeos e amino-ácidos da nucleotídeos e amino-ácidos da

célula para sintetizar seus célula para sintetizar seus próprios ácidos nucléicos e próprios ácidos nucléicos e proteínas, respectivamente. proteínas, respectivamente.

Alguns vírus, mais qualificados, Alguns vírus, mais qualificados, utilizam também lipídeos e utilizam também lipídeos e

açúcares da célula hospedeira açúcares da célula hospedeira para formar suas membranas e para formar suas membranas e

glicoproteínas. glicoproteínas.

Na grande maioria das viroses, Na grande maioria das viroses, apenas o material genético, apenas o material genético, sem o capsid, já é capaz de sem o capsid, já é capaz de

causar infecção, embora causar infecção, embora menos eficientemente do que menos eficientemente do que

o vírus completo. o vírus completo.

O capsid tem várias funções, O capsid tem várias funções, entre elas a de proteger os ácidos entre elas a de proteger os ácidos nucléicos virais da digestão feita nucléicos virais da digestão feita por certas enzimas (nucleases), por certas enzimas (nucleases),

acoplar com certos sítios acoplar com certos sítios receptores na superfície da célula receptores na superfície da célula

hospedeira e penetrar na sua hospedeira e penetrar na sua membrana ou, em alguns casos, membrana ou, em alguns casos,

injetar o ácido nucléico infeccioso injetar o ácido nucléico infeccioso no interior da célula. no interior da célula.

Muitos vírus possuem, ainda, uma Muitos vírus possuem, ainda, uma membrana lipoproteíca membrana lipoproteíca

envolvendo o capsid; esta envolvendo o capsid; esta membrana é chamada de membrana é chamada de

envelope. O envelope facilita a envelope. O envelope facilita a interação do vírus com a interação do vírus com a

membrana citoplasmática e membrana citoplasmática e aumenta a proteção do vírus aumenta a proteção do vírus

contra o sistema de defesa do contra o sistema de defesa do organismo.organismo.

As formas variam, mas são As formas variam, mas são variações de, basicamente, duas variações de, basicamente, duas estruturas genéricas: bastões (ou estruturas genéricas: bastões (ou filamentos), que tem uma matriz filamentos), que tem uma matriz

linear de proteínas e ácidos linear de proteínas e ácidos nucléicos; e as esferas que são, nucléicos; e as esferas que são,

na verdade, polígonos de 20 faces na verdade, polígonos de 20 faces (icosaédros) ou mais. Algumas (icosaédros) ou mais. Algumas espécies complexas de viroses espécies complexas de viroses

apresentam combinações de apresentam combinações de ambas as formas. ambas as formas.

O material genético da grande O material genético da grande maioria dos vírus consiste de maioria dos vírus consiste de uma ou mais cadeias simples uma ou mais cadeias simples de RNA. Alguns, entretanto, de RNA. Alguns, entretanto,

possuem cadeias de DNA, em possuem cadeias de DNA, em dupla hélice, tal como os dupla hélice, tal como os

humanos. humanos.

Os vírus podem se replicar Os vírus podem se replicar somente com o auxílio da célula somente com o auxílio da célula

hospedeira. Embora os hospedeira. Embora os mecanismos para isto variem de mecanismos para isto variem de

acordo com o tipo de virose, acordo com o tipo de virose, certos princípios são similares. O certos princípios são similares. O

primeiro passo no ciclo de primeiro passo no ciclo de infecção é aquele que o infecção é aquele que o vírus mãevírus mãe

((virionvirion) se liga à superfície da ) se liga à superfície da célula a ser invadida. célula a ser invadida.

No segundo passo, o virion penetra No segundo passo, o virion penetra no citoplasma ou, em alguns casos, no citoplasma ou, em alguns casos, injeta o material genético do vírus injeta o material genético do vírus

no interior da célula, enquanto que o no interior da célula, enquanto que o capsid permanece fora da célula. No capsid permanece fora da célula. No

caso da penetração do vírus caso da penetração do vírus completo, um terceiro passo, completo, um terceiro passo,

chamado desenvelopamento, libera chamado desenvelopamento, libera o material genético do capsid e do o material genético do capsid e do

envelope, se presente. envelope, se presente.

Algumas viroses, como aAlgumas viroses, como a T4 T4 bacteriofagebacteriofage, desenvolveram um , desenvolveram um complexo mecanismo de ataque: complexo mecanismo de ataque:

uma espécie de "plug" que uma espécie de "plug" que penetra a membrana celular e penetra a membrana celular e

injeta o vírus, como se fosse uma injeta o vírus, como se fosse uma seringa; este vírus possui uma seringa; este vírus possui uma

cobertura protéica retrátil e cobertura protéica retrátil e longas caudas hidrofóbicas que longas caudas hidrofóbicas que

se ligam firmemente à membrana se ligam firmemente à membrana citoplasmática.citoplasmática.

OO ciclo de infecção do vírus ciclo de infecção do vírus influenzainfluenza, causador da gripe, , causador da gripe,

envolve um processo diferente: o envolve um processo diferente: o vírus possui, na superfície, vírus possui, na superfície,

moléculas chamadas moléculas chamadas hemaglutininas, capazes de hemaglutininas, capazes de

ligarem-se a moléculas de ácido ligarem-se a moléculas de ácido siálico na superfície da célula. siálico na superfície da célula.

Esta ligação induz a célula a Esta ligação induz a célula a absorver o vírus que logo libera absorver o vírus que logo libera o seu material genético, feito de o seu material genético, feito de

RNA, e suas proteínas, no RNA, e suas proteínas, no citoplasma. Algumas destas citoplasma. Algumas destas

proteínas auxiliam na proteínas auxiliam na duplicação do RNA e na duplicação do RNA e na

produção de mRNA, que orienta produção de mRNA, que orienta o ribossomo na fabricação de o ribossomo na fabricação de

mais proteínas virais. mais proteínas virais.

Os genes virais e as novas Os genes virais e as novas proteínas formam então proteínas formam então

novos vírus que são novos vírus que são ejetados da célula infectada ejetados da célula infectada

e partem para infectar e partem para infectar outras.outras.

A penetração nas células A penetração nas células animais pelo vírus envolve animais pelo vírus envolve processos diferentes, pois processos diferentes, pois

as células animais são as células animais são protegidas por uma protegidas por uma

bicamada de fosfolipídeos e bicamada de fosfolipídeos e lipoproteínas. lipoproteínas.

A maioria das viroses penetra A maioria das viroses penetra nesta membrana por um nesta membrana por um

processo chamado processo chamado endocitose: ocorre uma endocitose: ocorre uma

invaginação da membrana que invaginação da membrana que "engole" o vírus; isto ocorre, "engole" o vírus; isto ocorre, geralmente, em uma área da geralmente, em uma área da membrana que contém uma membrana que contém uma proteína chamada clatrina. proteína chamada clatrina.

A membrana, então, "gospe" o A membrana, então, "gospe" o vírus envelopado por um vírus envelopado por um

pedaço da membrana pedaço da membrana plasmática, resultando em uma plasmática, resultando em uma

vesícula, que funde com os vesícula, que funde com os endosomas citoplasmáticos endosomas citoplasmáticos (outro tipo de vesículas) e, (outro tipo de vesículas) e,

então, com os lisossomos, uma então, com os lisossomos, uma das organelas celulares. das organelas celulares.

Os lisossomos são Os lisossomos são vesículas ricas em enzimas. vesículas ricas em enzimas. A membrana que envolve o A membrana que envolve o

vírus se funde com os vírus se funde com os lisossomos e libera o vírus lisossomos e libera o vírus

no citoplasma. no citoplasma.

Para aquelas viroses onde o Para aquelas viroses onde o genoma é um RNA que pode genoma é um RNA que pode servir como mensageiro, o servir como mensageiro, o terceiro passo é a tradução terceiro passo é a tradução

deste RNA para formar deste RNA para formar proteínas virais; algumas proteínas virais; algumas destas são enzimas que destas são enzimas que

sintetizam ácidos nucléicos sintetizam ácidos nucléicos (polimerases(polimerases). ).

Após um tempo, a célula já Após um tempo, a célula já produz proteínas e genoma produz proteínas e genoma

virais para formar outras virais para formar outras unidades do vírus. A unidades do vírus. A

reprodução está completa.reprodução está completa.

Armas químicas Armas químicas contra as VIROSES contra as VIROSES

AciclovirAciclovir

O 9-{2-hidroxietoxi}metil]-9H-O 9-{2-hidroxietoxi}metil]-9H-guanina é um análogo da guanina é um análogo da

deoxiguanosina que possui j a deoxiguanosina que possui j a cadeia alquílica lateral no lugar cadeia alquílica lateral no lugar

da deoxirribose, açúcar da deoxirribose, açúcar comum aos nucleotídeos de comum aos nucleotídeos de

DNA. DNA.

É utilizado, principalmente, É utilizado, principalmente, contra o vírus do Herpes. Esta contra o vírus do Herpes. Esta

droga é ativada pela enzima droga é ativada pela enzima viral timidina-kinase, tornando-viral timidina-kinase, tornando-

se inibidora da DNA-se inibidora da DNA-polimerase viral, ou seja, polimerase viral, ou seja,

bloqueando a duplicação do bloqueando a duplicação do DNA de células infectadas. DNA de células infectadas.

RibavirinRibavirin

(1-b-D-ribofuranosil-1,2,4-(1-b-D-ribofuranosil-1,2,4-tiazole-3-carboxamida) é um tiazole-3-carboxamida) é um

análogo da guanosina. Inibe a análogo da guanosina. Inibe a replicação in vitro de o uma replicação in vitro de o uma ampla faixa de DNA e RNA-ampla faixa de DNA e RNA-

viroses, como o vírus do viroses, como o vírus do sarampo, da herpes, e certos sarampo, da herpes, e certos

viroses causadoras de câncer. viroses causadoras de câncer.

Suspeita-se que esta droga Suspeita-se que esta droga interfira na tradução da interfira na tradução da

informações contidas no m-informações contidas no m-RNA, "atrapalhando" a RNA, "atrapalhando" a

síntese de proteínas virais. síntese de proteínas virais.

A Z TA Z T

A droga 3'-Azido-3'-deoxitimidina A droga 3'-Azido-3'-deoxitimidina tornou-se bastante conhecida tornou-se bastante conhecida pelo seu recente emprego no pelo seu recente emprego no

combate contra a AIDS, embora já combate contra a AIDS, embora já venha sendo utilizada no venha sendo utilizada no

tratamento de várias outras tratamento de várias outras viroses. Esta substância inibe a viroses. Esta substância inibe a

ação da enzima DNA-polimerase, ação da enzima DNA-polimerase, impedindo a duplicação de impedindo a duplicação de

células infectadas. células infectadas.

AdamantinaAdamantina

O 1-aminoadamantano é uma O 1-aminoadamantano é uma amina tricíclica simétrica que amina tricíclica simétrica que

inibe seletivamente a inibe seletivamente a replicação do vírus influenza replicação do vírus influenza

A, mesmo em baixas A, mesmo em baixas concentrações (< 1mg/ml). concentrações (< 1mg/ml).

A ação é dupla: inibe o A ação é dupla: inibe o desenvelopamento do vírus no desenvelopamento do vírus no

citoplasma, por dificultar a citoplasma, por dificultar a desassociação da matriz desassociação da matriz

polimérica e o DNA, além de polimérica e o DNA, além de provocar alterações na provocar alterações na

hemaglutinina durante a hemaglutinina durante a replicação do DNA. replicação do DNA.

Algumas viroses animais podem Algumas viroses animais podem permanecer "incubadas" no permanecer "incubadas" no

hospedeiro, em um estado de hospedeiro, em um estado de latente de "dormência". Embora latente de "dormência". Embora

seu DNA seja incorporado ao DNA seu DNA seja incorporado ao DNA das células hospedeiras, as das células hospedeiras, as

células não tem, inicialmente, células não tem, inicialmente, nenhuma alteração funcional. nenhuma alteração funcional.

A cada replicação do DNA A cada replicação do DNA celular, a fração celular, a fração

correspondente ao DNA viral é correspondente ao DNA viral é também replicada. Embora as também replicada. Embora as células continuem sadias, elas células continuem sadias, elas

carregam as informações carregam as informações genéticas do vírus. genéticas do vírus.

Um determinado fator Um determinado fator perturbante pode desencadear perturbante pode desencadear a segunda fase de ataque do a segunda fase de ataque do vírus, onde as funções das vírus, onde as funções das

células infectadas são células infectadas são alteradas, e mais vírus são alteradas, e mais vírus são

produzidos. produzidos.

Outras vezes, as células que Outras vezes, as células que carregam as informações carregam as informações

virais se comportam como virais se comportam como células cancerígenas, em um células cancerígenas, em um

processo conhecido como processo conhecido como transformação maligna. transformação maligna.

Ao contrário das células Ao contrário das células sadias, que são programadas sadias, que são programadas

para morrer (apoptose), as para morrer (apoptose), as células malignas impedem a células malignas impedem a apoptose, resultando em um apoptose, resultando em um crescimento desordenado do crescimento desordenado do

número de células, ou seja, no número de células, ou seja, no câncer.câncer.

Embora muitas das viroses Embora muitas das viroses tenham sido descobertas e tenham sido descobertas e

caracterizadas com base nas caracterizadas com base nas doenças que provocam, a doenças que provocam, a

maioria não causa nenhum maioria não causa nenhum mal. mal.

De fato, muitas são atém benéficas. De fato, muitas são atém benéficas. Algumas técnicas para tratamento Algumas técnicas para tratamento genético, por exemplo, envolvem o genético, por exemplo, envolvem o auxílio de viroses para substituir auxílio de viroses para substituir genes defeituosos em todas as genes defeituosos em todas as

células de um organismo.células de um organismo.

A química tem sido de imenso A química tem sido de imenso valor no combate às viroses. valor no combate às viroses. Antibióticos e outros agentes Antibióticos e outros agentes

antimicrobiais não são eficazes, antimicrobiais não são eficazes, pois as viroses mimetizam as pois as viroses mimetizam as

funções biológicas das células funções biológicas das células hospedeiras - matá-los hospedeiras - matá-los

significaria matar, também, as significaria matar, também, as células sadias do organismo. células sadias do organismo.

Certos compostos orgânicos Certos compostos orgânicos sintéticos, como a ribavirina, sintéticos, como a ribavirina,

aciclovir e zidovudina e aciclovir e zidovudina e azidotimidina (AZT) seletivamente azidotimidina (AZT) seletivamente inibem o crescimento de células inibem o crescimento de células

infectadas. Outra classe de armas infectadas. Outra classe de armas contra os vírus são os interferons, contra os vírus são os interferons, que são naturalmente produzidos que são naturalmente produzidos

pelas células. pelas células.

São proteínas normalmente São proteínas normalmente sintetizadas em células de sintetizadas em células de

vertebrados. Estas proteínas são vertebrados. Estas proteínas são produzidas em casos de infecção, produzidas em casos de infecção,

naturalmente, pelo organismo; naturalmente, pelo organismo; entretanto, é prática corrente da entretanto, é prática corrente da

medicina a injeção ou medicina a injeção ou estimulação da formação de mais estimulação da formação de mais interferon no combate a viroses e interferon no combate a viroses e

ao câncer.ao câncer.

A origem do vírus na escala A origem do vírus na escala evolutiva ainda não é bem evolutiva ainda não é bem

conhecida. A primeira consideração, conhecida. A primeira consideração, devido à sua simplicidade, é que os devido à sua simplicidade, é que os

vírus fossem as formas de vida vírus fossem as formas de vida primordiais. Este conceito é, primordiais. Este conceito é,

provavelmente, incorreto, por que os provavelmente, incorreto, por que os vírus são incapazes de se replicarem vírus são incapazes de se replicarem

sem o auxílio de células mais sem o auxílio de células mais evoluídas. evoluídas.

Os vírus evoluíram das células, e Os vírus evoluíram das células, e não o oposto. Alguns cientistas não o oposto. Alguns cientistas

consideram os vírus como consideram os vírus como evolução de "restos" de células: a evolução de "restos" de células: a degradação de pedaços de ácidos degradação de pedaços de ácidos

nucléicos celulares que, nucléicos celulares que, posteriormente, adquiriram o posteriormente, adquiriram o

capsid e envelope, deu origem capsid e envelope, deu origem aos vírus. aos vírus.

Isto explicaria a notável Isto explicaria a notável semelhança entre as seqüências semelhança entre as seqüências do RNA ou DNA de viroses com do RNA ou DNA de viroses com as encontradas nos seres vivos. as encontradas nos seres vivos. Graças aos esforços de químicos Graças aos esforços de químicos

e bioquímicos, no mundo todo, e bioquímicos, no mundo todo, sabemos cada vez mais sobre as sabemos cada vez mais sobre as

viroses. Esta é mais uma das viroses. Esta é mais uma das linhas de pesquisa da Química.linhas de pesquisa da Química.

Fonte: Fonte: QMCWEBQMCWEB