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

Změny významu virologie 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

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)

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

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

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

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

Vstup viru do buňky - přímá translokace

Vstup viru do buňky - fúze virové a buněčné membrány

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

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

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

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

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

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

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

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)

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

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

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

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

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

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

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

Chlamydie a Mycoplasmata

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

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

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

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

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

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

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

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)

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