Como funciona o virus?

A maioria de nós uma vez ou outra já teve resfriado ou gripe e somos especialmente vulneráveis a essas moléstias durante o período do inverno. Os sintomas são febre, congestão, tosse e dor de garganta. O resfriado e a gripe (influenza) são causados por vírus. E os portadores do vírus da gripe o espalham por escritórios, escolas e casas, não importa em que lugar do mundo vivemos. Os vírus são responsáveis por muitas outras doenças sérias, muitas vezes mortais, incluindo síndrome da imunodeficiência adquirida. (AIDS), febre hemorrágica causada por ebola, hepatite infecciosa e herpes. Como podem os vírus causar tantos problemas? O que nos faz ser tão vulneráveis a eles e o que os faz propagarem-se?

Neste artigo, vamos explorar o mundo dos vírus. Vamos falar sobre o que um vírus é, como ele é, como nos infecta e como podemos reduzir o risco de infecção. E você vai aprender por que se sente tão mal quando um vírus de resfriado ataca seu corpo.

O que é um vírus

Se você já leu Como funcionam as células, já sabe como as células das bactérias e as células de seu corpo funcionam. Uma célula é um ser autônomo capaz de se alimentar, crescer e se reproduzir. Os vírus não são assim. Se você pudesse ver um vírus, perceberia que ele é uma partícula minúscula. As partículas dos vírus têm aproximadamente um milionésimo de centímetro (17 a 300 nanômetros). Os vírus têm aproximadamente um milésimo do tamanho das bactérias, e as bactérias são muito menores que a maioria das células humanas. Os vírus são tão pequenos que a maioria deles não pode ser vista com um microscópio óptico, precisam ser observados com um microscópio eletrônico.

Uma partícula viral, ou vírion, consiste no seguinte:

• ácido nucléico - conjunto de instruções genéticas, DNA ou RNA, trançado em filamentos simples ou duplos (veja Como funcionam as células para detalhes sobre DNA e RNA);
• cobertura de proteína - envolve o DNA ou o RNA para protegê-lo;
• membrana lipídica - envolve a cobertura de proteína, sendo encontrada apenas em alguns vírus, incluindo o da gripe; esses tipos de vírus são chamados de vírus encapsulados em oposição aos vírus não encapsulados.

Os vírus variam muito em forma e complexidade. Alguns se parecem com pipoca, enquanto outros têm uma forma complicada que se parece com uma aranha ou com uma cápsula.

Diferente das células humanas e das bactérias, os vírus não contêm o mecanismo químico (enzimas) necessário para executar as reações químicas necessárias para a vida. Em vez disso, os vírus carregam apenas uma ou duas enzimas que decodificam suas instruções genéticas. Então, um vírus precisa ter uma célula hospedeira (bactéria, planta ou animal) na qual vive e produz mais vírus. Fora da célula hospedeira, os vírus não conseguem funcionar. Por essa razão, eles ficam na fina linha que separa as coisas vivas das não vivas. A maioria dos cientistas concorda que os vírus são vivos devido ao que acontece quando infectam uma célula hospedeira.

Como um vírus o infecta

Os vírus vivem ao nosso redor todo o tempo, apenas esperando pela chegada de uma célula hospedeira. Eles podem entrar pelo nariz, boca ou ferimentos na pele (veja Como funciona o sistema imunológico para detalhes). Uma vez lá dentro, eles acham uma célula hospedeira para infectar. Por exemplo, os vírus do resfriado e da gripe atacarão células que revestem as regiões respiratória ou digestiva. O vírus da imunodeficiência humana (HIV), que causa a AIDS, ataca as células T do sistema imunológico.

No ciclo lítico, o vírus se reproduz usando o mecanismo químico da célula hospedeira. As linhas em espiral vermelhas no desenho indicam o material genético do vírus. A parte cor-de-laranja é a cápsula externa que o protege.

Independente do tipo da célula hospedeira, todos os vírus seguem as mesmas etapas básicas, conhecidas como ciclo lítico (veja a figura acima):

1. uma partícula de vírus prende-se a uma célula hospedeira;
2. a partícula libera suas instruções genéticas dentro da célula hospedeira;
3. o material genético injetado recruta as enzimas da célula hospedeira;
4. as enzimas fazem as partes de novas partículas de vírus;
5. as novas partículas juntam-se formando novos vírus;
6. os novos vírus rompem a célula hospedeira e libertam-se.

Todos os vírus têm algum tipo de proteína na cobertura externa ou invólucro que "sente" ou "reconhece" a(s) célula(s) hospedeira(s) apropriada(s). Essa proteína prende o vírus à membrana da célula hospedeira. Alguns vírus com invólucro podem passar pela membrana celular da célula hospedeira dissolvendo-a porque tanto o invólucro do vírus quanto a membrana celular são feitos de lipídios.

Os vírus que não entram na célula precisam injetar seus conteúdos (instruções genéticas, enzimas) dentro da célula hospedeira. E aqueles que dissolvem a membrana simplesmente liberam o conteúdo depois de estarem dentro da hospedeira. Em qualquer um dos casos, os resultados são os mesmos.

No lado de dentro

Uma vez dentro da célula, as enzimas virais tomam posse das enzimas da célula hospedeira e começam a fazer cópias das instruções genéticas virais e das novas proteínas usando as instruções genéticas do vírus e o mecanismo enzimático da célula (veja Como funcionam as células para detalhes sobre o mecanismo). As novas cópias das instruções genéticas virais são envolvidas nas novas coberturas de proteína para fazer novos vírus.

Uma vez que os novos vírus estão prontos, eles deixam a célula hospedeira de dois modos:

• eles rompem a célula hospedeira (lise) e a destroem;
• eles tomam um pedaço da membrana celular e desse modo se "encampam" com ela. É assim que os vírus com invólucro deixam a célula e, desse modo, ela não é destruída.

Uma vez livres da célula hospedeira, os novos vírus podem atacar outras células. Como ele pode gerar milhares de novos vírus, infecções virais podem propagar-se rapidamente por todo o corpo.

A seqüência de eventos que ocorre quando você fica gripado ou resfriado é uma boa demonstração de como um vírus funciona:

1. uma pessoa infectada espirra perto de você;
2. você inala a partícula do vírus, e ela se prende às células que revestem as cavidades nasais;
3. o vírus ataca as células que revestem as cavidades e rapidamente gera novos vírus;
4. a célula hospedeira se rompe, e novos vírus se espalham em sua circulação sangüínea e também em teus pulmões. Como você perdeu células de revestimento das cavidades, fluidos podem escorrer por tuas passagens nasais, fazendo com que teu nariz escorra;
5. os vírus que caem em tua garganta atacam as células que revestem-na e deixam você com dor de garganta;
6. os vírus em sua circulação sangüínea podem atacar as células dos músculos causando dores musculares.

Seu sistema imunológico reage à infecção, e, no processo de combate, ele produz substâncias químicas chamadas pirogênios endógenos que fazem com que sua temperatura corporal aumente. Essa febre o ajuda a combater a infecção diminuindo a velocidade da reprodução viral. Essa resposta imune continua até que os vírus sejam eliminados do corpo, contudo, se você espirrar, pode espalhar milhares de novos vírus no ambiente, prontos para atacar outra célula hospedeira.

Ciclo lisogênico

Uma vez dentro da célula hospedeira, alguns vírus, como o herpes e o HIV, não se reproduzem imediatamente, em vez disso, eles combinam suas instruções genéticas com as da célula hospedeira. Quando a célula hospedeira se reproduz, as instruções genéticas virais ficam copiadas na sua prole. A célula hospedeira pode passar por muitos ciclos de reprodução, e então algum acontecimento externo ou alguma instrução genética impulsiona as instruções virais "adormecidas". As instruções genéticas virais vão então tomar posse do mecanismo da célula hospedeira e fazer novos vírus, do modo já descrito. Esse ciclo, chamado de ciclo lisogênico, é mostrado na figura abaixo.

No ciclo lisogênico, o vírus se reproduz primeiramente injetando seu material genético, indicado pelo fragmento vermelho, nas instruções genéticas da célula hospedeira.

Por ser meramente um conjunto de instruções genéticas envolvidas por uma cobertura de proteína, e por não executar nenhuma reação bioquímica própria, os vírus podem viver por vários anos fora de uma célula hospedeira. Alguns vírus podem "adormecer" dentro das instruções genéticas da célula hospedeira por anos antes de se reproduzir. Por exemplo, uma pessoa infectada com o HIV pode viver sem mostrar sintomas de AIDS por anos, mas ainda assim pode espalhar o vírus para outros.

Reduzindo a propagação

Como foi dito acima, os vírus podem existir por um longo tempo fora do corpo. O modo pelo qual ele se propaga é específico para cada tipo de vírus. Essa propagação pode acontecer das seguintes maneiras:

• hospedeiros intermediários - mosquitos, pulgas, etc;
• o ar;
• transferência direta de fluidos corporais de uma pessoa para outra - saliva, suor, muco nasal, sangue, sêmen, secreção vaginal;
• superfícies onde fluidos corporais tenham secado.

Para reduzir o risco de propagação ou de entrar em contato com vírus, aqui estão algumas dicas:

• cubra tua boca ou nariz quando espirrar ou tossir;
• lave tuas mãos freqüentemente, especialmente depois de ir ao banheiro ou quando for preparar comida;
• evite contato com fluidos corporais de outras pessoas;

Essas práticas não são perfeitamente seguras, mas podem ajudá-lo a reduzir o risco de infecção viral.

Medicamentos que podem ajudar

Ao contrário do que se acredita, antibióticos não têm efeitos sobre os vírus. A maioria dos antibióticos interfere na reprodução de bactérias, impedindo a criação de novas instruções genéticas ou novas paredes celulares. Mas, como os vírus não executam suas próprias reações bioquímicas, os antibióticos não os afetam.

Imunizações funcionam infectando previamente o corpo, desse modo ele vai saber como produzir os anticorpos certos assim que o vírus começar a se reproduzir. Entretanto, como os vírus se reproduzem rapidamente sofrem mutações com freqüência. Algumas vezes, ocorrem erros em suas instruções genéticas, esses erros podem provocar uma pequena alteração na cobertura de proteína, então um lote de vacina de um ano pode não ser eficaz contra o mesmo tipo de vírus no ano seguinte. É por isso que novas vacinas precisam ser produzidas constantemente para combater as infecções virais e prevenir surtos.

Você já deve ter ouvido sobre surtos de vírus ebola (em inglês) ou vírus do Nilo Ocidental (em inglês) que causaram a morte de muitas pessoas. Influenza já matou muitas pessoas no passado (no começo do século XX), e debates surgem por toda parte sobre quando a próxima grande pandemia de gripe ocorrerá no mundo. Nem todos os vírus são mortais, por exemplo, as pessoas ficam resfriadas sempre e não morrem. Entretanto, mesmo esses vírus aparentemente inofensivos podem ser mortais para uma pessoa que já esteja com o sistema imunológico enfraquecido como pessoas com AIDS, câncer, pacientes que fazem quimioterapia, pessoas idosas e recém-nascidas. Devemos ter cuidado para não espalhar vírus para essas pessoas particularmente sensíveis.