21.07.2013 Views

Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet

Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet

Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

ÁLTALÁNOS VIROLÓGIA<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

egyetemi tanár<br />

„BIZTOSAN BIZTOSAN A VÍRUS V RUS”<br />

<strong>Orvosi</strong> <strong>Mikrobiológiai</strong> <strong>Intézet</strong>,<br />

<strong>Semmelweis</strong> <strong>Egyetem</strong>,<br />

Budapest<br />

1


<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

2


<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Soha senki nem talált fosszilis vírust!<br />

A vírusok: v rusok:<br />

Nem lélegeznek<br />

Nincs reagálóképességük<br />

Nem mozognak<br />

Nem növekednek<br />

Nincs energiatermelésük<br />

DE: REPRODUKÁLÓDNAK REPRODUK DNAK !<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

İsbaktériumok<br />

Marsról származó<br />

meteorban<br />

3


1892 A VÍRUSOK V RUSOK FELFEDEZÉSE<br />

FELFEDEZ SE<br />

Dohány Doh ny mozaik betegség betegs<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Baktériummentes Bakt riummentes szőrlettel sz rlettel átvihet tvihetı<br />

Dmitrij Ivanovszkij 1864-1920 1864 1920<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Kr.e. ~1500<br />

Ókori Egyiptom<br />

„Ruma”<br />

(templomi pap)<br />

4


Baló József 1895 - 1979<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

ÁLTAL LTALÁNOS NOS VIROLÓGIA<br />

VIROL GIA<br />

A VÍRUSOK SZERKEZETE, FIZIKAI, KÉMIAI<br />

ÉS BIOKÉMIAI TULAJDONSÁGAI<br />

A SEJT-VÍRUS KAPCSOLAT<br />

FERTİZÉSI FORMÁK<br />

GAZDASZERVEZET REAKCIÓI<br />

A VÍRUSFERTİZÉSEKRE<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

5


A VÍRUSOK V RUSOK MEGJELENÉSI MEGJELEN SI FORMÁI FORM<br />

VIRION: VIRION sejten kívüli részecske<br />

VEGETATÍV VEGETAT V VÍRUS V RUS: replikatív forma<br />

DEFINÍCI DEFIN CIÓ: : a vírus v rus nem sejtes fertızı fert ágens, gens, amely csak<br />

élı, , fogékony fog kony sejtben képes pes replikálódni<br />

replik dni<br />

„Infekt Infektív genetikai informáci inform ció” ó”<br />

„Feh Fehérjeburokba rjeburokba zárt z rt géncsoport g ncsoport”<br />

„Genetikai Genetikai parazita” parazita<br />

„Auton Autonóm m extrakromoszomális<br />

extrakromoszom lis elem” elem<br />

„A A VÍRUS V RUS AZ VÍRUS V RUS” (Lwoff)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

6


A VIRUSOK MÉRETE<br />

1 mikron<br />

Baktérium (Staphylococcus aureus)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

A VIRION SZERKEZETE<br />

NUKLEINSAV<br />

(DNS vagy RNS)<br />

FEHÉRJEBUROK<br />

FEH RJEBUROK<br />

(kapszid)<br />

NUKLEOKAPSZID<br />

SZIMMETRIA TÍPUSOK<br />

HELIKÁLIS<br />

KUBIKÁLIS<br />

KOMPLEX<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Herpesvirus<br />

Chlamydia<br />

Poxvirus<br />

Influenzavirus<br />

Picornavirus<br />

Szerkezeti (kémiai egységek)<br />

Morfológiai egységek<br />

(kapszomerek)<br />

PEPLON (envelop),<br />

peplomerek<br />

7


Nukleinsav<br />

Capsid szimmetria<br />

Csupasz vagy burkos<br />

Genome szerkezet<br />

Baltimore osztályozás<br />

családnév<br />

Virion polymerase<br />

Virion átmérı (nm)<br />

Genome méret ( kb)<br />

DNS vagy RNS<br />

VÍRUSOK RUSOK<br />

RENDSZEREZÉSÉNEK<br />

RENDSZEREZ NEK<br />

KRITÉRIUMAI<br />

KRIT RIUMAI<br />

KAPSZID SZIMMETRIA<br />

KÜLSİ BUROK (PEPLON)<br />

KAPSZOMEREK SZÁMA vagy a NUKLEOKAPSZID<br />

ÁTMÉRİJE<br />

Specifikus enzimek, éter érzékenység, immunológiai tulajdonságok, átvitel,<br />

gazda-, szövet-, sejttropizmus, zárványok, tünettan<br />

Család -viridae (Alcsalád -virinae)<br />

Genus -virus (Subgenus -virus)<br />

Tipus (szerotipus ) -virus<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

DNS vírusok v rusok<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

8


Kapszid<br />

Nukleokapszid<br />

RNS vírusok v rusok<br />

1.<br />

2.<br />

nyúlvány<br />

DNS<br />

3.<br />

DNS<br />

nyak<br />

peplomerek<br />

között tt<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

tüskék<br />

4.<br />

fej<br />

Belsı<br />

fehérje<br />

farok<br />

5.<br />

Talpi<br />

lemez<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

1. Kubikális vírus<br />

2. Helikális vírus<br />

(dohánymozaik vírus)<br />

3. Helikális vírus<br />

(veszettség vírusa)<br />

4. Komplex vírus<br />

(bakteriofág, T4 farkos<br />

fág)<br />

5. Komplex vírus (HIV,<br />

az AIDS vírusa)<br />

9


A VÍRUSOK KÉMIAI ÖSSZETÉTELE<br />

FEHÉRJÉK KORAI (inhibitorok, enzimek)<br />

KÉSİI (belsı: core, DNS-kötı<br />

enzimek: polimeráz, ligáz, neuraminidáz,<br />

foszfatáz, kináz<br />

struktúr: kapszid)<br />

NUKLEINSAV (DNS vagy RNS)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

egyszálú - kétszálú<br />

cirkuláris - lineáris<br />

egy molekula - több molekula (azonos - eltérı)<br />

Szénhidrátok (glikoproteinek) és lipidek (peplonban vagy<br />

kapszidban)<br />

A VÍRUSOK V RUSOK SZAPORODÁSÁNAK SZAPOROD NAK SZAKASZAI<br />

ADSZORPCIÓ<br />

REPLIKÁCIÓ<br />

PENETRÁCIÓ<br />

DEKAPSZIDÁCIÓ<br />

MATURÁCIÓ<br />

REGULÁTOR<br />

PROTEINEK<br />

GÉN EXPRESSZIÓ<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

KIJUTÁS<br />

GENOM<br />

ÖSSZEÉPÜLÉS<br />

STRUKTURÁLIS<br />

PROTEINEK<br />

CITOPLAZMA<br />

10


Lipid réteg<br />

Plasma membránnál<br />

Endosomában<br />

Maghártyánál<br />

Felszíni<br />

glikoprotein<br />

Transzporter<br />

(membrán<br />

csatorna)<br />

ADSZORPCIÓ<br />

citoplazma<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Belsı membrán<br />

fehérje<br />

Receptor<br />

A vírus v rus decapszidáci<br />

decapszid ció formái form<br />

11


+ mRNS -RNS RNS<br />

PICORNAVÍRUSOK<br />

TOGAVÍRUSOK<br />

CORONAVÍRUSOK<br />

+RNS -DNS DNS ± DNS<br />

RETROVÍRUSOK<br />

SZINTÉZIS SZINT ZIS A GAZDASEJT ENZIMEIVEL<br />

SZINTÉZIS SZINT ZIS VIRÁLIS VIR LIS ENZIMEKKEL<br />

Cito-<br />

plazma<br />

REPLIKÁCIÓS STRATÉGIÁK<br />

± DNS<br />

DNS PAPOVAVÍRUSOK<br />

ADENOVÍRUSOK<br />

HERPESVÍRUSOK<br />

+ m RNS<br />

± RNS<br />

REOVÍRUSOK<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

± DNS +DNS vagy -DNS DNS<br />

PARVOVÍRUSOK<br />

- RNS<br />

ORTHOMYXOVÍRUSOK<br />

PARAMYXOVÍRUSOK<br />

RHABDOVÍRUSOK<br />

„BUDDING”- bimbózás, rügyezés<br />

Nukleo- Matrix Gliko-<br />

kapszid protein protein<br />

Szabad infektív vírus<br />

12


MORFOLÓGIA<br />

LITIKUS FÁG<br />

TEMPERÁLT FÁG<br />

(replikációt irányító<br />

gén derepressziója<br />

replikáció)<br />

Lizogén konverzió<br />

(toxintermelés, Rgének)<br />

T4<br />

fág<br />

Phi29<br />

BAKTERIOFÁGOK<br />

T4 FARKOS FÁG<br />

Felhasználás: fágtipizálás, fágtiter követés<br />

mintában, terápiás próbálkozások,<br />

biotechnológia)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Fej<br />

Gallér<br />

Nyak<br />

Kontraktilis farok<br />

Tüskék<br />

Nyúlványok<br />

P22<br />

Fonalas<br />

fág<br />

13


VÍRUSGENETIKA<br />

RUSGENETIKA<br />

MUTÁCI MUT CIÓK: K: 10 -5 - 10 -6<br />

•legv legváltoz ltozékonyabb: konyabb: felszíni felsz ni virion-strukt<br />

virion struktúrák k (immunszelekció)<br />

(immunszelekci<br />

•legkonzervat<br />

legkonzervatívabb: vabb: enzimfehérj<br />

enzimfeh rjék<br />

•jelent jelentıségük k : új j törzsek t rzsek megjelenése<br />

megjelen se<br />

ts mutánsok mut nsok (kutatás) (kutat s)<br />

attenuált attenu lt mutánsok mut nsok (élı ( vakcinák) vakcin<br />

KOMPLEMENTÁCI<br />

KOMPLEMENT CIÓ<br />

a vírus replikációját<br />

egy másik vírus<br />

által kódolt<br />

géntermék<br />

segíti<br />

REKOMBINÁCI<br />

REKOMBIN CIÓ<br />

pl. influenzavírus<br />

influenzav rus shift (fragment fragmentált lt genom)<br />

DEPENDENCIA (helper- és<br />

dependens vírusok)<br />

adenovírus -AAV, HBV-HDV,<br />

defektív retrovírusok aktiválása<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

KETTİS<br />

VÍRUSFERTİZÉSEK<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

GENOTÍPUSOS GENOT PUSOS KEVEREDÉS<br />

KEVERED<br />

HIV szubtipusok<br />

HIV/SIV<br />

FENOTÍPUSOS FENOT PUSOS KEVEREDÉS<br />

KEVERED<br />

peplonok (influenzavírus)<br />

transzkapszidáció (polio+Coxsakie<br />

vírus)<br />

14


VÍRUSOK TENYÉSZTÉSE<br />

Csak élı, fogékony sejtben<br />

1. kísérleti állat (egér, majom, gyapotpatkány, hörcsög, stb.<br />

veszélyek: az állat váladékaival üríti a vírust,<br />

idegen kórokozók esetleges jelenléte (Marburg vírus, SV-40)<br />

2. embrionált tojás<br />

3. sejt- vagy szövettenyészet (különbözı eltávolított szervekbıl, primer és<br />

permanens sejttenyészetek, szuszpenziós, vagy rögzített kultúrák<br />

megfelelı tápfolyadékban)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

AZ EMBRIONÁLT TOJÁS<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

10 napos csirkeembrió<br />

Herpesvírus hatása a chorioallantois hártyán (pock)<br />

15


Normál HeLa<br />

sejttenyészet<br />

VÍRUSFERTİZÉS KÖVETKEZMÉNYE<br />

CITOPATOGÉN HATÁS<br />

morfológiai változások<br />

degeneratív- lízis, nekrózis, zárványtestek<br />

vakuólák, syncitiumok<br />

proliferatív<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

VÍRUSOK ÉS A GAZDASZERVEZET<br />

KÖLCSÖNHATÁSAI<br />

GAZDÁTÓL GAZD L függ f ggıen en<br />

A vírusinfekci<br />

v rusinfekció formái form<br />

fogékony fog kony gazda - produktív produkt v fertızés, fert s,<br />

nem fogékony fog kony gazda - abortív abort fertızés fert<br />

TÜNETEK NETEK alapján alapj n<br />

inapparens-tünetmentes<br />

inapparens netmentes, ,<br />

tünetszeg netszegény, ny, típusos t pusos tünetek t netek<br />

LEFOLYÁS LEFOLY S alapján alapj n<br />

akut - influenza, perzisztens-évekig<br />

perzisztens vekig kimutatható-kr<br />

kimutathat krónikus nikus<br />

HBV, látens tens-herpes herpes, , lassú lass vírus rus-fert fertızés s - HIV<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

16


VĺRUSOK<br />

BEJUTÁS A A<br />

FOGÉKONY<br />

SZERVEZETBE<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Szem,<br />

konjunktiva<br />

légzıszervek<br />

tápcsatorna<br />

urogeniális traktus<br />

anus<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

VÍRUS<br />

FERTİ-<br />

ZÉSEK<br />

PATOGE-<br />

NEZISE<br />

Izeltlábú<br />

vektor<br />

kapillárisok<br />

sérülés<br />

bır<br />

17


Léguti vagy nyál<br />

influenza, rhino<br />

Vektor<br />

dengue<br />

VIRUSOK LEHETSÉGES TERJEDÉSE<br />

Fekális-orális<br />

entero, rota<br />

Gerinces rezervoár<br />

rabies<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Szexuális<br />

HSV-2, HPV, HIV<br />

Gerinces-vektor-gerinces<br />

legtöbb arbovírus<br />

18


A GAZDA VÉDEKEZ V DEKEZÉSI SI<br />

MECHANIZMUSAI<br />

• INTERFERON TERMELÉS<br />

TERMEL<br />

• VIRÁLIS VIR LIS ANTIGÉNEK ANTIG NEK PREZENTÁCI<br />

PREZENT CIÓJA JA AZ MHC-I-en MHC en<br />

• IMMUN VÁLASZ V LASZ<br />

citotoxikus T-lymphocyták, NK sejtek, macrophagok,<br />

extracelluláris virionok eliminálása , immunglobulinok<br />

• GYULLADÁS<br />

GYULLAD<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

A VÍRUS VÁLASZA AZ IMMUNRENDSZERNEK<br />

• MHC-I és MHC-II expresszió csökkentése<br />

• az immunrendszer megfertızése (HIV megfertızi a T-sejteket, B-sejteket,<br />

monocitákat és makrofágokat, EBV megfertızi a B-sejteket)<br />

• antigén drift (HIV, influenza)<br />

• antigén shift (influenza)<br />

• az immunrendszer számára elérhetetlen helyen replikálódik ( HSV<br />

neuronokban)<br />

• szöveti szóródás (reovírusok)<br />

• lassú expresszió a sejtfelszínen ( HSV vagy VZV)<br />

• sejt-sejt transzmisszió (HTLV-1, RSV)<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

19


<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

20


Sejfelszíni vírus kötıhelyek,<br />

receptorok<br />

VÍRUSOK 10-300nm<br />

3.<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

A VÍRUSOK V RUSOK MÉRETEI M RETEI<br />

BAKTÉRIUMOK 0.3-30 µm<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

5 -100 µm<br />

FÉRGEK<br />

200 µm +<br />

PROTOZOONOK, GOMBÁK<br />

21


adszorpcio<br />

1.<br />

2.<br />

A VÍRUSOK V RUSOK SZAPORODÁSÁNAK SZAPOROD NAK SZAKASZAI<br />

penetráció<br />

dekapszidáció<br />

replikáció<br />

gén<br />

expresszió<br />

3.<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

Fertızött sejt<br />

összeépülés<br />

1. Recptor mediált endocitozis<br />

2. Orthomyxovírus bejutása<br />

3. Paramyxovírus bejutásak<br />

22


Adenoviridae<br />

<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />

23

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!