Stuvia Virology Summary PDF

Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Samenvatting Virologie HOOFDSTUK 1 Virus = parasitair stukje DNA/RNA omgeven door een capside met eventueel een extra enveloppe • • • obligatoir intracellulair Virussen kunnen interageren met het menselijke DNA Enveloppe = dubbele fosfolipide laag d...

Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Samenvatting Virologie HOOFDSTUK 1 Virus = parasitair stukje DNA/RNA omgeven door een capside met eventueel een extra enveloppe • • • obligatoir intracellulair Virussen kunnen interageren met het menselijke DNA Enveloppe = dubbele fosfolipide laag dat afkomstig is van de gastheer wanneer het virus de cel verlaat OPM: het menselijk lichaam bevat een virale flora (delen uit het menselijk DNA zijn ook afkomstig van virussen) Een virus kan in twee ‘fasen’ voorkomen Virion = de inactieve vorm van het virus wanneer het zich buiten de gastheer bevindt • • • Vertoont GEEN metabolsime (niet levende deeltjes) Bevat 1 molecule DNA/RNA NIET in staat om onafhankelijk van levende cellen te reproduceren Actief virus = het virion werd door de gastheercel opgenomen door endocytose. Het virus wordt terug actief en zal zijn genetisch materiaal vrijstellen om zichzelf te vermenigvuldigen. Structuur Naakte virussen: • Erfelijk materiaal + eiwitmantel (capside) • Hardnekkiger dan een virus met enveloppe Enveloppe virussen: (komt het meeste voor bij de mens) • Enveloppe = fosfolipide dubbellaag afkomstig van de gastheer OPM: de enveloppe maakt het virus meer kwetsbaar omdat het membraan sneller beschadigd kan worden Capside = een eiwitmantel rond het genetisch materiaal (opgebouwd uit capsomeren in een specifiek patroon) • • beschermen viraal genetisch materiaal tegen de omgeving o stabiliseert het virus o specifieke herkenning en verpakking van het genetisch materiaal o interactie met het celmembraan van de gastheercel om een enveloppe te vormen helpen bij transfer tussen de gastheercellen o binden op celreceptoren op de gastheercel o fuseren met het celmembraan OPM: viruspartikels zijn METASTABLE = buiten de cel moeten ze het erfelijk materiaal kunnen beschermen, binnen de cel moeten ze het erfelijk materiaal kunnen loslaten voor infectie • • stabiele structuur: identieke eiwitten zijn symmetrisch gerangschikt zodat er een maximaal contact ontstaat o doordat de eiwitten identiek aan elkaar zijn en zichzelf stabiliseren door te binden met elkaar zijn ze makkelijk te maken in het labo o de capside proteïnen kunnen zichzelf assembleren tot virus like particles (VLPs) ▪ HBV en HPV vaccin is gebmaakt uit VLPs uit gist. Er worden lege virussen geassembleerd waardoor het lichaam antistoffen zal produceren onstabiel: de structuur van het capside bestaat NIET uit covalente bindingen waardoor kleine beschadigingen er snel voor zorgen dat de mantel breekt 1 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Helicle symmetry (meest voorkomend bij de mens) • eiwitsub-units geschikt rond RNA nucleocapside = eiwitsub-units liggen direct tegen het RNA omdat dit een instabiel stuk is dat beschermd moet worden Icosahedrale capside • Kubische symmetrie: basisstructuur is een icosaëder (regelmatig 20 vlak) • Meest voorkomend in de natuur Complexe symmetrie (bv bacteriofagen) Virale enveloppen en enzymen • • Veel virussen bevatten een uitwendig flexibel membraan = enveloppe o Fosfolipide dubbellaag afkomstig van de gastheercel Eukaryote virussen bevatten spikes o Hechten aan de glycoproteïnen op het membraan o Eiwitten gecodeerd door het virus zelf o Nodig om op de juiste celreceptoren te kunnen binden (vaak antistoffen aanmaken tegen de spikes) OPM: er ontstaan snel mutaties in de genen die coderen voor de spikes. Dit komt doordat RNA snel muteert omdat het RNA polymerase niet aan proof-reading doet en RNA is enkelstrengs • • Sommige virussen bevatten RNA-afhankelijk polymerase omdat het polymerase van de gastheercel niet bruikbaar is Reverse transcriptase (retro-transcriptase) = om omzetten van mRNA terug naar DNA Virale nucleïnezuren • DNA of RNA virussen o Enkelstreng of dubbelstreng o ssRNA wordt opgesplitst in twee groepen: ▪ +RNA heeft dezelfde oriëntatie als het mRNA en kan dus rechtstreeks wordt afgelezen OPM: NIET alle +RNA is mRNA o ▪ -RNA heeft complementaire oriëntatie en moet dus eerst omgezet worden naar +RNA Genomen zijn lineair (minder stabiel) of circulair (meer stabiel) 2 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen 7 taxonomische klassen op basis van erfelijk materiaal Algemeen schema van virale reproductie 1) Het virus zal aanhechten aan het celmembraan van de gastheer op specifieke receptoren (sleutel-slot principe) Tropisme = enkel cellen met de juiste receptoren (glycoproteïnen op het celmembraan zijn vatbaar voor het virus) 2) Overdracht van het erfelijk materiaal door: - Fusie: de enveloppe en het celmembraan van de gastheer zullen samensmelten - Endocytose 3) Synthese van virale proteïnen en nucleïnezuren (alles wordt apart aangemaakt en pas later samengevoegd) - Vroege genen: coderen voor eiwitten die de gastheercel zullen overnemen en synthetiseren DNA/RNA 4) Self-assambly (alles wordt samengevoegd) 5) Destructie van de gastheer - De cel van de gastheer barst open waarbij alle nieuwe virusdeeltjes vrij komen - De virussen verlaten druppelsgewijs de gastheercel Kweek van virussen Dierlijke virussen: • • • Kweek in proefdieren In eieren (kippen embryo’s) voor kweken van influenza virussen Celculturen (bv HeLa) o Monolagen van dierlijke cellen: cytopathische effecten (CPE) ▪ Als het virus aanwezig is in de cellen zullen er degeneratieve symptomen optreden ▪ Elk virus heeft een eigen typische CPE 3 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Voorbeeld CPE: • • inclusion bodies = samenklitten van virale eiwitten Syncitia = door het samensmelten van naburige cellen worden reuzecellen gevormd met meerdere kernen • primaire culturen (A) vertrekken uit een biopt o NADEEL: cellen kunnen niet oneindig blijven delen dus de cultuur moet altijd dopnieuw opgestart worden OPM: het soort cellen dat nodig is, is afhankelijk van het soort virus • Continue cellijn o HeLa (C) / muis fibroblasten (B) o Kunnen oneindig blijven delen Virussen van bacteriën Bacteriofagen • Opkweken in bacterieculturen o In bouillon: door de bacteriofagen zullen de bacteriën sterven, hierdoor wordt de bouillon terug helder. De dode cellen liggen op de bodem en de bacteriofagen kunnen opgezuiverd worden o Op agar: plaques (heldere zone) op de agar daar waar de bacteriën lyseren Plantenvirussen • • • Celculturen van plantencellen Protoplast culturen (plantencellen zonder celwand) Kweek op volledige planten Detectie van virussen of virale componenten 4 detectietechnieken Detectie van het virus Onder de elektronenmicroscoop NADEEL: • Duur • Beperkte gevoeligheid • Detectie van infectie • Kweek in celcultuur (alleen infectueze • Detectie van CPEs (bij polio en herpes) 4 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Detectie van virale antigenen Mbv specifieke gelabelde antisera of monoklonale antilichamen VOORDEEL: • Snel en makkelijk • Epidemiologisch onderzoek NADEEL: • Invasief (bloedafname) • Niet goed om acute infectie aan te tonen omdat titer niet hoog genoeg is ELISA (enzym linked immunosorbent assay) Detectie van virale nucleïnezuren • PCR / qPCR • Hybridisatie met sequentie specifieke DNA-probes Opzuiveren van virussen 1) 2) 3) 4) Differentiële centrifugatie den densiteits-gradiënt centrifugatie Precipitatie Denaturatie van contaminanten Enzymatische digestie van gastheercel-componenten Differentiële centrifugatie • Centrifugeren op hoge G + afpipetteren supernatans • Alles kleiner dan het virus wordt afgepipetteerd • Hersuspenderen en centrifugeren • Supernatans bevat virus • Residu is alles groter dan het virus Densiteits gradiënt centrifugatie • Proefbuizen worden gevuld met een gradiënt sucrose + laden van virussen • Centrifugatie scheidt de deeltjes op basis van dichtheid en sedimentatiecoëfficiënt • elk deeltje komt tot rust waar de gradiënt gelijk is aan zijn dichtheid Precipitatie Met behulp van ammonium sulfaat of polyethyleen glycol • eerst lage concentratie ammoniumsulfaat --> neerslag van contaminerende eiwitten (virussen blijven in het supernatans over) • hogere concentratie ammoniulsulfaat --> neerslag van virussen Denaturatie van contaminanten: mbv hitte, pH of organische solventen Enzymatische degradatie van cellulaire componenten: Proteasen en nucleasen = enzymen die cellulaire componenten afbreken waardoor virus vrijkomt 5 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Virus assays (bepalen van het aantal virussen in een staal) • • Direct (tellen van virussen) o Onder elektronenmicroscoop o Exact aantal gekende beats wordt toegevoegd --> tellen hoeveel virussen aan die beats blijven hangen Indirect (meten van het effect van de aanwezigheid van virussen) o Hemagluttinatie: bepaling van de hoogste verdunning van het virus dat rode bloedcellen doet samenklitten ▪ Titer = de hoogste verdunning van het staal dat een positief resultaat geeft o Plaque assay ▪ Verdunningen van het virus wordt uitgeplaat op een monolaag cellen • Immobilisatie op de agar waardoor de dochtervirussen de naburige cellen niet kunnen infecteren ▪ Aantal plaques worden geteld = plaatsen waar de cellijn werd aangetast of vernietigd ▪ Resultaten worden uitgedrukt in plaque-forming units (PFU) o ID50 en LD50 ▪ ID50 (infectieuze dosis) = Bepaling van de kleinste hoeveelheid virussen die nodig is om 50% van blootgestelde cellen te infecteren ▪ LD50 (lethale dosis) = Bepaling van de kleinste hoeveelheid virussen die nodig is om 50% van blootgestelde cellen te doden o RT-PCR HOOFDSTUK 2: Virussen van eukaryoten en andere cellulaire agentia Taxonomie van Eukryote virussen Op basis van: • • • • Structuur genoom (RNA/DNA) Replicatie strategie Morfologie (naakt / enveloppe) Genetische verwantschap Reproductie van dierlijke virussen 1. 2. 3. 4. 5. Adsorptie Penetratie en ontmanteling Replicatie van virale nucleïnezuren Synthese en assemblage van virions Virion release Adsorptie = het binden op het celmembraan van de targetcel • • Tropisme: virussen kunnen hun spikes enkel binden op specifieke receptoren op het celmembraan van de targetcel. o Vb: ACE2 + TMPRSS2 receptoren op cellen zorgen ervoor dat het SARS-COV2 kan binden o Medicatie zal vaak proberen om de (co-)receptoren te blokkeren zodat het virus niet kan aanhechten Voorkomen van receptoren verschilt op zowel cel- als weefselniveau Penetratie en ontmanteling: de enveloppe van het virus zal samensmelten met het celmembraan / door endocytose wordt het virusdeeltje opgenomen in de cel (soms wordt enkel het genetisch materiaal geïnjecteerd) • Fusie met membraan van de gastheer: de spikes binden op receptoren van de targetcel. De cel zal het molecule willen opnemen en de enveloppe smelt samen met het membraan. In de cel is nu nog enkel het nucleocapside aanwezig 6 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen • • Endocytose (virussen met enveloppe): het volledige virus inclusief enveloppe wordt opgenomen in de cel. Het virusd bevindt zich in een lysosoom waarin de pH zal dalen. De lage pH is een trigger voor het virus om actief te worden Endocytose (naakte virussen): het virus wordt volledig opgenomen in de cel en in een lysosoom geplaatst. Door de pH daling zal het virus actief worden en genetisch materiaal vrijgeven Replicatie van virale nucleïnezuren • Replicatie van DNA virussen: o Vroege genen coderen voor eiwitten en enzymen die betrokken zijn bij de overname van de gastheercel en de synthese van viraal DNA o Replicatie van viraal DNA in de kern o Synthese van mRNA vaak door RNA-polymerase van de gastheercel Voorbeeld: Parvovirussen (zeer kleine en primitieve virussen die volledig afhankelijk zijn van de gastheercel) • • • Single-stranded DNA (ssDNA virussen) Klein genoom met overlappende genen (leesraamverschuiving) die enkel coderen voor de capside eiwitten) Maken gebruik van de enzymen van de gastheer voor alle processen dsDNA virussen • • gastheerafhankelijk voor replicatie van genoom bevatten zelf genen die coderen voor een eigen polymerase (niet afhankelijk van gastheer) Voorbeeld: dsDNA Herpes simplex virus I 1) virus wordt opgenomen in de cel en direct circulair gemaakt omdat dit veel stabieler is 2) alfa proteïnen (zeer vroege eiwitten) worden meteen afgeschreven door RNA polymerase van de gastheercel 3) alfa proteïnen stimuleren de transcriptie van beta proteïnen (vroege eiwitten). Deze staan in voor DNA replicatie, waarbij DNA polymerase wordt gebruikt van het eigen genoom 4) concatemeer wordt gevormd (=lange ketting DNA die pas later geknipt wordt) 5) gamma proteïnen staan in voor de structurele eiwitten 6) assemblage 7) virussen verlaten de cel druppelsgewijs Voorbeeld Pokkenvirus • • groot en complex dsDNA virus draagt een eigen DNA-afhankelijk RNA polymerase dat vroeg mRNA kan synthetiseren 7 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Voorbeeld: Capped dsDNA Hepatitis B virus (Hepadnavirussen) Aanwezigheid van eiwit: reverse transcriptase 1) het virus zal met zijn spikes binden op de gastheercel 2) via endocytose wordt het virus opgenomen 3) het genoom komt vrij in de kern OPM: het genoom bestaat uit dsDNA MAAR is niet volledig 4) doordat het dsDNA niet volledig is zal het herstelmechanisme van de gastheercel het DNA herstellen (vormen van cccDNA = covalent closed circulair DNA) 5) als het DNA volledig is zal het RNA polymerase van de gastheer beginnen aan transcriptie 6) er wordt zowel mRNA voor de translatie naar eiwitten gevormd 7) en een groot RNA molecule als pregenoom 8) assemblage van alle onderdelen van het virus • Replicatie van RNA virussen o Zeer verschillend afhankelijk van de startsituatie van het genoom o Belangrijk: RNA afhankelijk RNA RdRp (= een enzym dat een RNA streng kan synthetiseren uit een andere matrijs RNA streng) o -RNA ▪ RNA niet rechtstreeks gebruiken als mRNA (ALTIJD in bezit van RdRp) ▪ Altijd extra gestabiliseerd door eiwitten op het genoom zelf (= nucleocapside) o +RNA ▪ Kan rechtstreeks gebruikt worden als mRNA ▪ Niet in bezit van eigen RdRp ▪ +RNA moleculen zijn vaak niet extra beschermd (geen eiwitten op het genoom dus los in het capside aanwezig) --> Retrovirussen + coronavirussen zijn uitzonderingen o dsRNA ▪ stabiel molecule dus niet extra beschermd door eiwitten op het genoom zelf ▪ altijd in bezit van RdRp om dsRNA niet afgelezen kan worden door de ribosomen 8 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen +RNA virussen 2 groepen: • • Genoom is rechtstreeks mRNA (directe translatie) +RNA wordt maar gedeeltelijk gebruikt als mRNA Genoom rechtstreeks gebruikt als mRNA (voorbeeld: Poliovirus) 1) Virus bindt op de receptor 2) Opgenomen door endocytose (genoom komt vrij in het cytoplasma) 3) RNA wordt rechtstreeks gebruikt als mRNA door de ribosomen 4) Onmiddellijk productie van virale eiwitten 5) P1 capside eiwitten 6) P2 en P3 vormen bv RNA polymerase 7) Kopieën van het genoom (complementaire -RNA streng wordt gebruikt als matrijs voor kopieën te maken van het +RNA genoom 8) Assemblage van de virusdeeltjes +RNA wordt gedeeltelijk gebruikt als mRNA (voorbeeld: coronavirussen) • • • • Ribosomen transleren niet het volledige genoom Productie van de eerste virale eiwitten (vroege enzymen RNA polymerase waardoor de -RNA wordt gevormd als matrijs voor het +RNA genoom van het virus) -RNA wordt gebruikt voor de synthese van +mRNA waarbij kortere mRNA moleculen worden gevormd die transleren voor verschillende eiwitten voor de productie van de dochtervirussen mRNA voor de genoom replicatie! Waarom? Omdat het genoom beschermd moet worden door extra eiwitten, alleen als er voldoende eiwitten aangemaakt zijn zal de replicatie op gang komen 9 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen -RNA virussen • • • Vertrekken van de omgekeerde oriëntatie Verplicht om zelf een RNA polymerase mee te brengen naar de gastheercel (om van oriëntatie te wisselen) 2 groepen: o Genoom uit 1 hele unimoleculaire RNA streng o Genoom uit verschillende strengen -RNA (gesegmenteerd) bv influenza Genoom uit 1 unimoleculaire -RNA streng (voorbeeld VSV mond en klauwzeer) • • • • • Virus wordt opgenomen door endocytose Uit het endosoom komt het -RNA vrij in het cytoplasma -RNA wordt door RNA polymerase omgezet naar kleinere +RNA fragmenten die direct worden gebruikt als mRNA door de ribosomen Eerst productie van virale eiwitten (vooral de Neiwitten zijn belangrijk) Synthese van het virale genoom start pas als er voldoende N-eiwitten werden geproduceerd omdat zij het genoom moeten stabiliseren en beschermen Genoom uit verschillende fragmenten -RNA (voorbeeld: influenza met 8 segmenten) • • • -RNA wordt omgezet naar +RNA door het meegebrachte RNA polymerase Het eerste mRNA zal coderen voor de aanmaak van extra RNA polymerase + NP eiwitten (nucleocapsideeiwitten om het RNA te beschermen) Als er voldoende NP productie is, zal de synthese van het virale genoom starten OPM: het virale RNA polymerase heeft nood aan een primer, 5’ CAP op het mRNA van de gastheercel wordt afgeknipt en het virale mRNA wordt aangeplakt (= CAP-snatching) 10 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen dsRNA virussen • • • Rotavirus (bekendste voorbeeld) Naakt RNA, niet bedekt door eiwitten Altijd een RdRp zelf bij om van het dsRNA naar enkelstrengen en mRNA te gaan Retrovirussen • • • • Starten van +RNA Dmv reverse transcriptase wordt een dsDNA gevormd (cDNA) dsDNA integreren in het genoom van de gastheercel (pro-virus) door transcriptie en translatie door de gastheercel van zijn eigen genoom zullen virale eiwitten worden geproduceerd Overzicht Synthese en assemblage van virions • • • • Eiwitten door de late genen (vooral bij de DNA virussen groot onderscheid) Alle onderdelen worden eerste apart aangemaakt: eiwitten worden aangemaakt + replicatie van het viraal genoom De capside eiwitten zullen spontaan assembleren om het capside te vormen lege capside = procapisde (worden eerst gevormd) en daarna pas gevuld met het erfelijk materiaal Virion release • • naakte virussen o vrijkomen door het openbarsten van de gastheercel (lyseren van de cel) enveloppe virussen: o enveloppe afkomstig van de gastheercel (fosfolipiden dubbellaag) o enveloppe wordt gevormd tijdens het vrijkomen uit de cel 11 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen ▪ • het soort membraan dat gebruikt wordt is afhankelijk van het virus bv: • membraan van ER (hepadnavirussen) • membraan van de kern (herpesvirussen) • membraan van Golgi apparaat (coronavirussen) • plasmamembraan (paramyxoviridae / orthomyxoviridae) o in de enveloppe worden de virale eiwitten tot expressie gebracht zodat de spikes op de enveloppe komen veel virussen maken gebruik van het cytoskelet (actinefilamenten) om zich te bewegen in de cel Voorbeeld influenza virussen: gebruikt het plasmamembraan, de spikes zullen zich concentreren op een bepaalde plek op het membraan en daar zal het virus het plasmamembraan gebruiken als enveloppe zodat de spikes aanwezig zijn (=budding) Effecten van het virus op de cel begrippen • • • susceptible cel: een cel die vatbaar is voor een virus omdat het de juiste receptor heeft op het membraan (dit wel NIET zeggen dat het virus zich altijd kan vermenigvuldigen in deze cel) resistente cel: geen geschikte receptor aanwezig, dus de cel is niet vatbaar voor het virus (maar eventuele vermenigvuldiging in de cel is wel mogelijk) permissieve cel: de vermenigvuldiging van het virus kan doorgaan/plaast vinden in de cel (als het virus kan binnendringen) OPM: enkel cellen die zowel susceptible als permissief zijn zal het virus kunnen binnendringen + vermenigvuldigen Effecten • • cytocidal infection = infectie de resulteert in de celdood van de gastheercel (door systematische beschadiging van de cellen) mechanisme: o inhiberen van de gastheer processen (geen aanmaak van eiwitten / stilleggen metabolisme / geen replicatie) o schade aan lysosomen: ▪ het endosoom en lysosoom smelten samen ▪ het lysosoom zal openbarsten waardoor het virus vrijkomt in de cel + lysosomale (hydrolytische) enzymen komen mee vrij in het cytoplasma die de cel zullen beschadigen o veranderingen van het plasmamembraan ▪ de spikes komen op het membraan terecht waardoor een immuunrespons optreedt waarbij vaak de cel wordt vernietigd ▪ leiden tot syncytium (samensmelten van naburige cellen waardoor veel kernige reuscellen ontstaan) o toxiciteit: door een hoge concentratie aan capside eiwitten, kunnen deze gaan samenklitten (vormen van inclusion bodies),deze verstoren de celstructuur waardoor de cel afsterft o Verstoren van de chromosomen (bv bij retrovirussen) doordat het genetische materiaal integreert in het gastheergenoom ▪ transformatie in een kwaadaardige cel ▪ virus rommelt met de chromosomen waardoor kankercellen kunnen ontstaan Acuut/persistent • • Acute infectie = infectie die zeer snel verlopen (beginnen snel en duren relatief kort) Persistente infecties = infecties die weken/maanden/jaren kunnen aanslepen (bv HIV virus) 12 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Mogelijke oorzaken van persistente infecties: • • • Integratie (retrovirussen/herpesvirussen) van het virale genoom in het gastheergenoom Mutaties (vaak bij RNA virussen) waardoor een tragere reproducerende vorm ontstaat waardoor het immuunsysteem niet goed meer reageert Afwenden immuunafweer Virussen en kanker • • • • • Tumor = gezwel (kan zowel goedaardig als kwaadaardige tumoren) Neoplasie = abnormale aangroei van nieuwe cellen door verlies van regulatie van de celdeling (tumorsuppressorgenen worden inactief) + typische eigenschap van een kankercel Anaplasie = terugkeer naar en meer primitief of minder gedifferentieerd stadium van de cel (cellen die geproduceerd worden zien er niet meer normaal uit en kunnen niets meer behalve delen) Metastase = uitzaaiing van de kankercellen Carcinogenese = complex meerstaps proces o Oncogenen = genen die aanwezig zijn in alle normale cellen en instaan voor het stimuleren van de celdeling ▪ Bij kankercellen gaan de oncogenen overmatig actief worden (geen regulatie meer) ▪ Kanker-veroorzaakte genen o Sommige virussen zijn carcinogeen (vaak het effect van een virus op de oncogenen of tumorsuppressorgenen) Virussen betrokken bij humane kankers Epstein-Barr virus (EBV) Hepatitis B virus (HBV) Hepatitis C virus Humaan herpesvrius 8 (HIV) Hummaan papillomavirus (HPV) HTLV-1 en HTLV-2 Burkitt’s lymfoom Nasopharyngaal carcinoom Leverkanker Leverkanker Kaposi’s sarcoma Baarmoederhalskanker leukemie 13 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Mogelijke mechanismen: • DNA virussen: o Produceren eiwitten die interferen met de tumorsuppresoreiwitten (= Eiwiten die de celdeling blokkeren of afremmen, gecodeerd door de tumorsupressorgenen) o Retrovirussen brengen een extra oncogen mee in de gastheercel o Toevallige integratie in de buurt van een cellulair oncogen waardoor deze gestoord worden Andere infectieuze agentia (naast de virussen) Wat is het minimum genoom grootte die nodig is om infectieus te zijn? • • • Viroiden = bestaat enkel uit ssRNA, o RNA codeert voor geen enkel eiwit o Complementaire delen vormen basenparen met elkaar o Geen eiwitmantel o Kunnen doorgegeven worden van cel op cel o Vaak voorkomend bij planten (kunnen zo ziekten doorgeven aan elkaar) Satelliet o ssRNA / DNA / cRNA genoom o kunnen dierlijke en menselijke cellen infecteren o altijd afhankelijk van een helper virus (voor vermenigvuldiging en verspreiding, missen genen voor de replicatie) o satelliet virus = rond erfelijk materiaal een capside aanwezig (coderen voor eiwitten maar nog steeds afhankelijk van een helper virus) o satelliet RNA = RNA moleculen die verpakt worden door en in het helper virus o voorbeeld: AAV (adeno geassocieerd virus) ▪ helper virus = adenovirus ▪ kan zich NIET vermenigvuldigen als de helper niet aanwezig is ▪ belangrijk virus bij gentherapie (virus is opzich onschadelijk, ze dringen de cel binnen en geven erfelijk materiaal af maar kunnen zich niet vermenigvuldigen zonder de helper) o voorbeeld 2: hepatitis delta virus (eerder satelietvirus) ▪ afhankelijk van Hep B virus ▪ enkel in de cellen die al geïfecteerd zijn met Hep B zal het Hep delta kunnen vermenigvuldigen ▪ de twee virussen samen zorgen voor een erger ziekteverloop ▪ vaccinatie tegen Hep B zorgt ook voor bescherming tegen Hep delta prionen o = eiwitten die abnormaal gevouwen zijn die hun slechte eigenschap kunnen doorgeven op gezonde eiwitten o Bestaan NIET uit DNA/RNA, enkel uit eiwitten o Neurodegeneratieve ziekten (komt vaak voor bij kannibalisme) o Kannibalisme bevorderd de verspreiding van de ziekte o PrPC (prion proteïne) is aanwezig in normale eiwitten die zorgt voor de 3D strcutuur o Abnormale configuratie (PrPSc) zorgt ervoor dat de normale eiwitten hun 3D structuur gaat veranderen dat zorgt voor een kettingreactie o Interactie tussen PrPSc en PrPC zorgen voor crosslinking --> zorgt voor de beschadiging en verlies van neuronen (hier bestaat geen medicatie voor) o Voorbeeld: Gekke-koeien-ziekte (koeien worden vaak gevoederd met voeding die gemaakt is uit vermalen beenderen van andere koeien) o Voorbeeld 2: Creutzfeldt-Jakob disease (vCJD) ▪ Gekke-koeien-ziekte kan in de mens terecht komen door het eten van besmet vlees ▪ Kan ook veroorzaakt worden door een spontane mutatie in het prion eiwit ▪ Geen behandeling beschikbaar 14 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Vaccins Groepsimmuniteit = een minimum percentage van de populatie moet gevaccineerd zijn zodat niet gevaccineerde (onrechtstreeks) beschermd worden • • • • Percentage is afhankelijk van het virus en de R0 waarde R0 waarde = hoeveel personen een besmet persoon gemiddeld kan besmetten Hoe groter de R0 waarde, hoe groter het minimum % dat gevaccineerd moet zijn o Bv mazelen is zeer besmettelijk dus 98% moet gevaccineerd zijn Geen enkel vaccin is 100% effectief = sommige mensen hebben een grote immuunrespons en andere geen respons op het vaccin Vaccins zijn actief of passief: • • Actief vaccin = het vaccin bedraagt een gemodificeerde vorm van het pathogeen of materiaal van het pathogeen waardoor immuniteit wordt opgewekt (kan langwerkende bescherming bieden door geheugencellen) Passief vaccin = men gebruikt producten van de immuunrespons zoals al reeds aangemaakte antilichamen (dit is een short-term oplossing) o Natuurlijk passief vaccin: afkomstig van de moeder, de antilichamen worden doorgegeven aan de foetus. Deze bieden bescherming tot 9 maanden na de geboorte, vanaf dan komt het eigen immuunsysteem op gang Overzicht van de soorten actieve vaccins: Van links naar rechts 1) Vaccin met een gereduceerde virulentie (het virus wordt verzwakt) 2) Inactief virus (het virus is niet infectieus meer maar wel actief) 3) Componenten van het virus Cloning: • De genen van het virus klonen in bacteriën (deze daarna opzuiveren) • Men het extra genen inbrengen om het virus onschadelijk te maken • De genen tot expressie brengen zodat deze de capside eiwitten produceren en een leeg virus vormen zodat de immuunrespons wel wordt uitgelokt Inactivated vaccins Poliovaccin: • • • Verwekker van kinderverlamming Basisvaccin in belgië Eerste een geïnactiveerd vaccin, later ook oraal vaccin (vaak gebruikt in ontwikkelingslanden) Influenza vaccin: • • RNA virus dat snel muteert --> elk jaar nood aan een nieuw vaccin door de mutaties Virus wordt opgekweekt in kippenembryo’s 15 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Subunit vaccins • • • Virus wordt opgebroken in verschillende componenten, de virale component wordt gebruikt voor de immunisatie Dmv klonen in bacteriën of gisten, kunnen de componenten van het kapsel worden geproduceerd tot een lege shell waardoor het virus dus volledig is BEHALVE het virale genoom (VLP) NADELEN: o Soms een zwakke immuunrespons o Extra moleculen worden toegevoegd (adjuvans) wat kan zorgen voor inflammatie waardoor het immuunsysteem nog harder wordt geprikkeld HBV vaccin (Hepatitis B virus) • • Vaccineren (ook preventive tegen kanker) HBsAg proteïnen worden geproduceerd in gisten HPV vaccin (Humaan papillomavirus) • • Gardasil en gardasil-9 bieden bescherming tegen enkele serotypen (NIET allemaal) Zou toegediend moeten worden VOOR dat het individu seksueel actief wordt Replicatie component, geattuneerde vaccins • • • Het virus is niet actief maar kan zich wel delen (het is gemodificeerd zodat het geen ziekte van veroorzaken) Vaak een booster nodig Menselijk virus wordt in apencellen gekweekt (mutant is niet gevaarlijk voor de mens) OPM: kunnen virale infecties uitgeroeid worden? De pokken enkel als iedereen (100%) gevaccineerd is Medische virologie 1) Direct onderzoek (aantonen van het virus zelf) 2) Indirect onderzoek (bewijzen van de aanwezigheid van het virus) 3) Serologie Direct onderzoek: • • • Antigeen detectie (immunofluorescentie/ELISA/…) o Lage sensitiviteit + specificiteit Elektronenmicroscoop (niet alle virussen zijn zichtbaar + je moet weten welk virus je zoekt) Viraal genoom detectie (qPCR) o Afhankelijk van de CT-waarden --> een bepaalde drempelwaarde moet bereikt worden, hoe lager de CT hoe meer virus in de suspensie aanwezig was Indirect onderzoek: • Celkweek o Onderzoeken van de CPE (cytopathische effecten) ▪ de soort cellen die gebruikt kunnen worden hangt af van het soort virus door tropisme (Niet alle virussen kunnen bv gekweekt worden op de HeLa lijn) • primaire cellen (cellen die nog maar enkele keren kunnen delen, de lijn moet dus steeds opnieuw worden opgestart • semi-continue cellen (cellen die nog kunnen delen maar sterven na verloop van tijd) • continue cellen (meestale kankercellen die oneindig kunnen blijven delen zoals de HeLa cellijn) 16 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen ▪ NADEEL: • Langer verwerkingstijd door de celdelingen + intensief om alle handelingen uit te voeren • sensitiviteit is slecht en kan door veel factoren beïnvloed worden • vaak bacteriële contaminatie • veel virussen groeien NIET in celcultuur Haemabsorption (de spikes van het virus zorgen er soms voor dat de RBC blijven plakken Immunofluorescentie • • o o Eieren o Mazelen bij kippenembryo’s o Haemagglutinatie o Inclusion bodies (= neerslagen van virale eiwitten omdat ze in grote hoeveelheden aanwezig zijn) Op proefdieren (ziekte of dood) Serologie = het nagaan of bepalen van de titer van de antilichamen (IgM voor een primaire infectie en IgG voor een secundaire infectie of na de primaire infectie) Tijdens de primaire infectie zijn de eerste antilichamen die geproduceerd worden altijd van het type IgM. Pas later komt de IgG productie op gang. 3 weken na de infectie zijn de IgM antilichamen uit het bloed. Bij een herinfectie zal meteen het IgG geproduceerd worden door de geheugencellen Hemagglutinatie-inhibitie assay • Maken van een verdunningsreeks van het serum • 4 hemoglobine units in elke well toevoegen • RBC toevoegen De spikes op het virus zorgen ervoor dat de RBC aan elkaar blijven plakken. Ze vormen een film op de well Als er antilichamen aanwezig zijn zullen zij binden met het virus waardoor er geen hemagglutinatie kan optreden. Er is dan enkel een rood puntje op de bodem van de well te zien Complement fixatie assay • Een complement binden aan het antigenantilichaam complex • Nagaan of er daadwerkelijk antilichamen aanwezig zijn Wanneer er GEEN antilichamen aanwezig zijn, kan het complement binden op de indicator cellen waardoor deze openbarsten 17 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Als er wel antilichamen aanwezig zijn, is er geen plaats op het complex om het complement te binden waardoor de indicator cellen niet stuk gaan ELISA Kan gebruikt worden voor zowel het bepalen van antilichamen als antigenen OPM: de antilichamen zijn vaak pas veel later zichtbaar, na de symptomen of zelfs ziekte 18 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Influenza (griepvirus) Eigenschappen Structuur van Influenza = Orthomyxovirus (ssRNA-virus) • Bevat een enveloppe • Virus bevat ongeveer 7 a 8 ssRNA fragmenten beschermd door eiwitten • Bevat een eigen RNA polymerase om -RNA om te zetten in +RNA • Spikes: Haemagglutinin (H) • Glycoproteïne • Zorgt voor aanhechting op de gastheercel • H1 / H2 / H3 komen meeste in mensen voor Neuraminidase (N) • Glycoproteïne enzym • Essentieel voor de replicatie • Zorgt ervoor dat de nieuwe virions uit de gastheercel kunnen vertrekken • N1 / N2 komen het meest voor bij de mens Pathogenese (verloop) • Druppelinfectie (besmetting van inhalatie) Incubatie 1 a 2 dagen • Aanhechting aan de luchtwegepitheelcellen dmv de hemagglutinine-eiwitten (spikes) die binden aan siaalzuur • Via endocytose opgenomen • In het endosoom zal de pH dalen waardoor de enveloppe zal versmelten met het endosoom • RNA-nucleocapside komt vrij in het cytoplasma (8 ssRNA moleculen zullen in de kern gaan) • Cap-snatching = het viraal endonuclease verwijderd de CAP van het gastheer mRNA en plakt dit aan het virale mRNA waardoor translatie optreedt door de ribosomen Besmetting • Inhalatie van besmette druppeltjes (aerosolen) • Vermenigvuldiging in het slijmvlies van de luchtwegen • Korte incubatieperiode (tijd tussen besmetting en symptomen) • Eventuele bacteriële surinfectie (vaak s. aureus / pneumokokken) Symptomen Complicaties • Vaak in winerperiode • Mortaliteit: 0,5pm (vaak gevolg van surinfectie door bacteriën) OPM: één individu kan meermaals de griep krijgen door de genetische plasticiteit van het virus • Koorts + algemene malaise • Spierpijn • Hoofdpijn (en pijn bij bewegen van de ogen) • Misselijkheid (braken) • Keelpijn • Hoesten • Nasale obstructie + rhinitis OPM: kinderen vaak een mildere vorm Primaire influenzapneumonie: • Bij hart-patiënten en zwangere vrouwen 19 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Immuniteit Vaccinatie Diagnose • Meestal fataal • Geen bacteriële surinfectie Secundaire bacteriële pneumonie: • Mogelijk bij iedereen • Later dan de primaire griep • Invasie van de longen door bacteriën zoals S.aureus / H. influenzae / s. pneumoniae • Behandeling met AB • Kortdurend, ongeveer 1 a 2 jaar • Aantoonbare neutraliserende en hemagglutinatie-remmende antistoffen in het bloed • Pasgeborene hebben antistoffen via de moeder die 1 jaar aanwezig blijven • Geïnactiveerde vorm van het virus ( = whole virus vaccin) • Kweken van het virus in kippenembryo’s • Inactivatie door formol of verhitting • Bescherming van 60-80% OPM: waarom laten ouderen zich best vaccineren? Mensen met een verhoogd risico en verlaagde immuniteit waardoor sneller de surinfectie met bacteriën ontstaan • Celclutuur • RT-PCR • Sneltesten: aantoonbare neutraliserende en hemagglutinatie-remmende antistoffen OF directigen FLU-A Verschil tussen Influenza A en Influenza B: 3 type virussen ( A / B / C ): • • Influenza A: gewone griep + infecteren ook vogels / varkens en paarden Influenza B en C komen enkel voor bij de mens Influenza B: • Antigenen goed te onderscheiden van de antigenen van influenza A • Alleen bij de mens • Komt voor in de 3 a 4 jaar, epidemie vaak in een kleinere regio • Minder snelle verspreiding en lagere ziektecijfer • Onafhankelijk of gelijktijdig met influenza A • Dezelfde symptomen als influenza A • Lagere mortaliteit • Geen pandemieën, minder uitgesproken antigene shift en drift Influenza C: • Epidemiologie niet duidelijk • Geïsoleerd tijdens influenza A en B epidemieën • Ziektebeeld: verkoudheid • Geen ernstige complicaties Antigene shift en drift fenomeen: (antigene variatie) Influenza type A virussen ondergaan regelmatig veranderingen (mutaties) in hun membraan antigenen of membraanproteïnen (vandaar dat influenza A jaarlijks terugkeert en dezelfde personen opnieuw kan besmetten) • Kleine veranderingen = antigene drift o Vervanging van 1 aminozuur in hemagglutinine of neuraminidase (puntmutatie in het RNA) o Zorgen voor resistentie tegen bestaande immuniteit o Na een aantal mutaties is het niet meer functioneel of geen voordeel meer voor het virus → nood aan grote mutatie/verandering o Zorgt voor nieuwe varianten (dus een jaarlijks terugkerende griep) 20 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen • Grote veranderingen = antigene shift (oorzaak van een pandemie) o Grote mutaties in de membraanantigenen o Kan op 2 manieren: ▪ Adaptieve verandering tijdens de replicatie van het gewone virus ▪ Uitwisseling van genen = intermoleculaire recombinatie • De gastheercel is tegelijktijdig besmet met 2 varianten (dus virions met verschillend RNA) waardoor genetisch materiaal wordt uitgewisseld • Kan NIET in de mens (telkens maar 1 variant) • Waarschijnlijk in dierlijke gastheercellen Vogelgriep • • • Veroorzaakt door influenza A Moeilijk vaccin door antigene shift en drift in het virus Voorkomen in Azië? Door nauw contact tussen mens en dier (dierlijke cellen kunnen recombinanten bevatten) Case: Een kind van 8 jaar wordt naar de spoed gebracht van het ziekenhuis met hevig braken en flauwtes. De situatie verergert en het kind gaat in coma. De week voordien had het kind griep gehad • • Diagnose = syndroom van Reye (zeer uitzonderlijke complicatie na virale infectie en na het nemen van aspirine bij kinderen) o Misselijk, braken en bewustzijnsverlies o Kan dodelijk aflopen Onderzoek in bloed, leverbiopsie of ruggenmergpunctie 21 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Luchtwegeninfecties: Mazelen / Bof / Varicella Mazelen Eigenschappen en opbouw Besmetting Symptomen Complicaties Vaccinatie = Paramyxoviridae • - ssRNA • Nucleocapside + dikke enveloppe met veel korte uitsteeksels (Heaemagglutinine + Fusie-eiwitten) • Temperatuurgevoelig • 1 antigen type bekend Via luchtwegen of conjuctiva (zeer besmettelijk) • Hoge koorts (30 – 40°C) (koude rillingen, transpiratie, ijlen) • Rode vlekken over het ganse lichaam • Droge en diepe hoest • Algemene malaise • Sufheid • Hoofdpijn • Koplik-vlekken (1 a 2 dagen na begin van de koorts ontstaan kleine witte vlekjes in de mond) Subacute scleroserende panencephalitis • 7-10 jaar NA infectie verlies van cerebrale functies • Ontsteking van de hersenen ( kan leiden tot hersenschade) Oorontsteking Longontsteking (door secundaire bacteriële infectie) diarree • Een virulent MAAR verzwakte stam • Alle kinderen van 1 jaar en een herhaal vaccin op 10 jaar (levenslange bescherming) Bof (Mumps) Eigenschappen Besmetting Symptomen Paramyxoviridae Enveloppe aanwezig -ssRNA Hemagglutinine HN / F / M eiwitten op het membraan Muteert NIET, enkel 1 antigen gekend • • • • • • Via speekseldruppels Patiënt is 5 dagen VOOR de symptomen al besmettelijk tot 9 dagen erna Ook urine kan bron van besmetting zijn Mens is de enige gastheer Komt vaak voor bij kinderen Dikoor (door de infectie aan de bovenste luchtwegen treedt er zwelling op aan de parotis-klieren) • Koorts • Spierpijn • Algemene malaise • Zwelling van de lymfeklieren (vaak eerst langs een kant, pas later de tweede kant) • Viremie (= aanwezigheid van het virus in het bloed) OPM: kan zich verspreiden naar de pancreas, testis, ovarium en centraal zenuwstelsel 22 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Complicaties Diagnose Immuniteit Gevaarlijker voor jongens dan voor meisjes omdat de ziekte kan lijden tot steriliteit • Meningo-encefalitis (= hersenontsteking) • Orchitis ( = teelbalontsteking) Vaak niet nodig door de overduidelijke symptomen Bij twijfel of atypisch verloop: • Celcultuur (virus is nog goed te isoleren op een later tijdstip) • PCR • Aantonen antistoffen IgM in speeksel of serum (urine of CSV) • Viervoudige titerstijging IgG in serum of speeksel • Na infectie: levenslang immuun • Pasgeborene 6-8 maanden beschermd door de antistoffen van de moeder • Vaccinatie (2x op 14 maande en 11 jaar) soms worden niet voldoende antilichamen geproduceerd maar wel genoeg om een epidemie te voorkomen • Vaccin = een virulente maar verzwakte stam Varicella Zoster ( = wijnpokken) Eigenschappen Besmetting • • • • = herpesviridae dsDNA enveloppe 1 antigen serotype gekend • • • • chickenpox Druppelinfectie zeer besmettelijk Komt vaak voor bij kinderen (4 tot 10 jaar) Pathogenese (verloop): • Opname via de luchtwegen • Verspreid snel naar het lymfoïde systeem • Na 14 dagen bereikt het virus de huid (target orgaan) • Geactiveerde blaasjes op het huidsegment dat bezenuwd wordt met die ganglia (opgedroogde blaasjes (korsten) zijn niet meer besmettelijk) • Virus blijft latent in het cerebraal of posterior ganglia (viraal DNA in de kernen van de neuronen) OPM: het virus blijft levenslang aanwezig in het lichaam, er kunnen zus opflakkeringen (bij verzwakking) optreden waardoor opeens terug een zona ontstaat Symptomen • Zona (gordelroos) door herpes zoster • Jeukende blaasjes op het gezicht en op de romp • Koorts • Lymfadenopathie • Vasculaire uitslag Complicaties • Bij mensen die besmet raken op een latere leeftijd • Secundaire bacteriële infectie • Virale pneumonie • encefalitis Behandeling • Acyclovir (medicatie) • vaccinatie OPM: Verschil tussen de mazelen en varicella is dat bij de mazelen er vlekjes op de huis komen en bij Varicella ontstaan er echte blaasjes op de huid 23 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Luchtwegeninfecties: Verkoudheid • Rhinovirussen (+ssRNA) • Adenovirussen (dsDNA) • Parainfluenzavirussen (-ssRNA) • Influenza virussen (-ssRNA) • Coronavirussen (+ssRNA) Symptomen • Niezen • Lopende neus • Keelpijn • Sinusitis • Hoofdpijn • Koorts Coronavirussen (enveloppe met spikes) Eigenschappen (en verwekkers) • • • MERS ( = middle east respiratory syndrome coronavirus; MERS-CoV) o Voorkomend in het midden-oosten o Overdracht van kamelen op kamelen , van kamelen op mensen en van mensen op mensen SARS ( = severe acute respiratory syndrome; SARS-CoV) o Enveloppe met spikes o Bindt aan de ACE2 receptor op de humane targetcellen o RNA virus dus ondergaat snel mutaties, waardoor de spikes niet meer goed op de receptor paste SARS-CoV-2 (COVID 19) o E / S / M proteïne op het membraan o De S-proteïne van het virus binden op de ACE-2 receptoren ▪ ACE = angiotensin converterend enzym SARS-CoV-2 (COVID 19) Levenscyclus SARS-CoV-2 • Het S-proteïne bindt op de ACE-2 receptor en wordt opgenomen via fusie in de cel • Het +ssRNA wordt omgezet in -ssRNA en dan in mRNA • Synthese van eiwitten + replicatie voor het vormen van nieuw +ssRNA • In het golgi-apparaat worden het genetisch materiaal en de eiwitten geassembleerd tot nieuwe virussen • Via exocytose verlaten de virussen de cel OPM: de N-proteïnen (Nucleocapsiden) beschermen het RNA Vaccins: 64 vaccins (verschillende soorten) Diagnose: • RT-PCR • Aantonen antigenen (sneltesten) • Aantonen antilichamen in serum 24 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen RSV (respiratoir syncytieel virus) • • • • Eigenschappen Paramyxoviridae -ssRNA Enveloppe 2 glycoproteïnen op het membraan (F (fusie eiwit) en G OPM: gevaarlijkste verwekker van lage luchtweginfecties bij kleine kinderen Besmetting Pathogenese Diagnose Behandeling Karakteristieksyncytiaal CPE (pseudoreuscellen) op celculturen • Via handen • druppelinfectie • F eiwit zorgt voor fusie van de enveloppe met de gastheercel + induceert fusie met plasmamembranen van perifere cellen waardoor syncitia ontstaan • Syncitia = grote cellen met meerdere kernen omdat de membranen tussen de kernen zijn versmolten • invasie in muceus membraan in de neus in larynx (zorgt voor rhinopharyngitis en koorts) • kan afdalen naar de trachea, bronchi, bronchioli en alveoli (ernstige longinfecties!) Sneltesten (kits beschikbaar) RT-PCR Celkweek: • Zo snel mogelijk na de besmetting • Best gebruik van HeLa-cellen (virus op kweek is labiel) • Syncitia vorming na 4 tot 7 dagen aantoonbaar • Identificatie met specifiek antiserum Immunofluorescentie: • Virusspecifieke monoklonale antistoffen + fluorescentie • Op nasofaryngaal secreet • Ribavine (aerosol) (anti-viraal medicijn) • Preventie door hygiëne • GEEN vaccin beschikbaar Rubella (rode hond) Eigenschappen Symptomen Besmetting Behandeling • Togaviridae • +ssRNA • Enveloppe met spikes • Huiduitslag die vrij snel verdwijnt (ongeveer 3 dagen) • Griep • Milde koorts Druppelinfectie • Het virus dringt binnen door het slijmvlies aan de bovenste luchtwegen • Primaire vermenigvuldiging in de cervicale lymfknopen • Na een week is het virus in de bloedbaan • Na 2 weken huiduitslag + antistoffen Vaccinatie Verder geen behandeling mogelijk (besmetting tijdens de zwangerschap zorgt men voor een therapeutische abortus om congenitaal rubella syndroom te vermijden 25 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Vaccinatie Diagnose congenitaal rubella syndroom: • Zorgt bij viremie in de moeder waardoor de placenta en foetus ook worden besmet • De organogenese wordt verstoord omdat het virus de celdeling vertraagd • Hoe vroeger de infectie, hoe ernstiger • Gevolgen zijn: miskraam / congenitale afwijkingen (hart, ogen, gehoor) / late onset disease (psychomotorische achterstand die slechts na enkele jaren duidelijk wordt) • Verzwakt virus • Vaccinatie van jonge kinderen Serologie ( = enigste zekere diagnose) • 1e bloedstaal wordt zo snel mogelijk afgenomen • 2e bloedstaal 2 weken later • Als de titer minstens 4x gestegen is = rubella infectie • Onderzoek naar IgM antilichamen! Voor aantonen van een primaire infectie • IgG wordt pas later gevormd (immuniteit) 26 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Infecties via direct contact Herpesvirussen • • • Eigenschappen dsDNA enveloppe latent aanwezig na primaire infectie (re-activatie van het virus bij verzwakte immuniteit) 3 subfamilies: • alfa-herpesvirussen: HSV-1 / HSV-2 / VZV • beta-herpesvirussen: CMV / HHV-6 / HHV-7 • gamma-herpesvirussen: EBV / HHV-8 Pathogenese Herpes-simplex virus 1 Herpes-simplex virus 2 Diagnose OPM: microscopisch kunnen de virussen niet onderscheiden worden van elkaar • tijdens de primaire infectie (lokaal), verspreid het virus zich in het lichaam en zal het zich schuilhouden in de craniospinale ganglia (= latente fase) • tijdens de latente fase is er geen virus replicatie of heel traag en weinig • re-activatie: door bepaalde triggers wordt het virus opnieuw geactiveerd in het lichaam • besmetting: via direct contact met blaasjes ( = primaire infectie) • koortsblaasjes • Latent in de ganglion van de nervus trigeminus • Opflakkering bij verzwakte immuniteit • Meestal rond de mond • SOMS bij het oog (keratitis) wat blindheid kan veroorzaken • Behandeling: acyclovir medicatie • Genitale blaasjes / blaren • Genitale herpes • Lineair dsDNA • Overdracht door seksueel contact of van moeder op kind tijdens de geboorte (neonatale herpes) Symptomen: • Koorts • Genitale blaasjes • Branderig gevoel in de genitale zone OPM: blaasjes genezen vanzelf maar het virus blijft latent aanwezig in het lichaam • Behandeling: acyclovir medicatie Direct detection: • Elektronen microscoop / sneltest: geven geen onderscheid tussen de verschillende soorten (CPE: ballooning van de cellen) • immunofluorescentie • PCR Virus isolatie Serologie (antilichamen pas zichtbaar na 1a2 weken) Epstein Barr virus (EBV) Eigenschappen • • • • • Familie van de herpesvirussen (gamma-herpesvirussen) dsDNA enveloppe (icosahedral) infecteert de B-cellen geassocieerd met Burkitt’s lymfoom en nasofaryngaal carcinoom 27 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Besmetting Epidemiologie Pathogenese Geassocieerde ziekten met EBV OPM: het viraal genoom integreert niet in het cellulair DNA maar vormt circulaire episomen in de nucleus Mond op mond overdracht Ontwikkelde landen: • besmetting van kinderen tussen de 1 en 6 jaar • besmetting bij jong volwassenen tussen 14 en 20 jaar • 80-90% van de mensen zijn geïnfecteerd Ontwikkelingslanden : • Tegen de leeftijd van 2 jaar is 90% van de kinderen besmet (kan aanleiding geven tot kanker) • Na de primaire infectie blijft het virus latent aanwezig in het lichaam • Tijdens de latente status is er een lage replicatie • EBV kan B lymfocyten infecteren • Deze B cellen kunnen aangetoond worden en worden opgeruimd door het immuunsysteem • Klierkoorts (lymfeklieren ontsteken) • Burkitt’s lymfoom (enkel in de gebieden waar Malaria voorkomt) • Geelzucht in sommige patiënten • Cellen van Pfeiffer (T cellen die een reactie doen op de B cellen) Cytomegalovirus inclusion disease (CMV) Eigenschappen Besmetting Epidemiologie Pathogenese Diagnose • Familie van de herpesvirussen (beta-herpesvirus) • dsDNA • enveloppe • ontstaan van inclusion bodies = aggregaten van eiwiten in de kern • Moeder op kind • Doorgeven via lichaamsvochten • Door transplanted organ • Na primaire infectie is de gastheer beschermd voor de rest van zijn leven • Re-activatie: door verticale transmissie / een nieuwe infectie van een andere variant • In ontwikkelingslanden is 90% geïnfecteerd Congenitale infectie: • cytomegalic inclusion disease (CNS) • (mentale retardatie / epilepsie / spasticiteit / blindheid / doofheid / geelzucht / pneumonie / myocarditis) • Inclusion cells kunnen voorkomen in de cerebraal epitheel • Teruggevonden in de saliva of urine na 3 weken van de geboorte • Kan doorgegeven worden in alle stadia van de zwangerschap Perinatale infectie: meestal asymptomatisch Postnataal: meestal asymptomatisch maar soms klierkoorts met constante koorts (hoewel de antilichaamtest negatief is) • • • • • Histologie (biopt) onderzoeken naar inclusion bodies Pp65 CMV antigenen (voor een snelle diagnose) PCR (soms problemen met de interpretatie) Virus-isolatie: celkweek testen op CPE (rapid culture methods) Serologie (IgM of IgG antilichamen) Hepatitis 3 hepatrope virussen (= virussen die de hepatocyten / levercellen kunnen binnendringen): 28 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen 1) Hepatitis (veroorzaken een primaire hepatitis, deze virussen zijn NIET verwant en geven een verschillend beeld onder de elektronenmicroscoop) 2) EBV (kunnen een secundaire hepatitis veroorzaken zonder blijvende schade aan de lever) 3) CMV (kunnen een secundaire hepatitis veroorzaken zonder blijvende schade aan de lever) Hepatitis B Eigenschappen • • • • • • Pathologie / symptomen Besmetting Vaccinatie • • • • • • • • • Volledig virion (Dane-artikel): bolvormig met een diameter van 42nm Circulaire dsDNA (niet volledig → herstelmechanisme van de gastheercel zorgt voor repair cccDNA) Viraal DNA-polymerase (reverse transcriptase) HBsAg : komen in grote hoeveelheden voor in het bloed als aparte partikels , ze bevatten geen DNA dus zijn niet besmettelijk Transcriptie van viraal genoom door RNA polymerase van de gastheercel (een groot RNA pregenoom) Het pregenoom wordt omgezet in dsDNA door het virale reverse transcriptase Lange incubatie periode van 2 tot 6 maanden ½ gevallen verloopt de infectie met minimale symptomen Voornaamste oorzaak van fulminante hepatitis = het leverweefsel wordt permanent aangetast en zorgt voor cirrose en op lange termijn leverkanker Hepatoma = hepatocellulaire carcinoma Geelzucht door aantasting van de lever Via bloed (parenteraal via verwondingen in de huid en slijmvliezen) Via seksueel contact (microverwondingen) Gist geproduceerd recombinant oppervlak proteïne De gisten produceren de proteïnen, die worden later geassembleerd tot een leeg virus deeltje Hepatitis A • +ssRNA • Icosahedral • NAAKT virus Besmetting • Fecaal-orale contaminatie • Besmet voedsel/drinken of shellfish Symptomen / • Meestal milde intestinale infectie: algemene malaise / misselijk / diarree / koorts pathologie • Soms lever infectie • Incubatie: 2-6 weken Vaccinatie • Volledig inactief virus • Preventie: Hygiëne OPM: verschil tussen hep A en B is de incubatie periode Eigenschappen Hepatitis C 29 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Eigenschappen Besmetting Pathologie / symptomen preventie • • • • • • • • • • • • +ssRNA Enveloppe 50-60nm Via bloedtransfusie (= posttransfusiehepatitis) Bloed-bloed contact (naalden bij drugs) Seksueel contact Incubatieperiode is sterk wisselend: 30-150 dagen Verloopt mild De rol voor de ontwikkeling van een hepatitiscarcinoom van HCV is onduidelijk Risicogroepen: polytransfusies / hemofiliepatiënten / intraveneus druggebruikers Screening van bloeddonaties op aanwezigheid van antistoffen tegen HCV Geen vaccin! Hepatitis D (delat-hepatitis) • • • • HDV (delat-agens): 35nm Klein -ssRNA omgeven door delat-antigeen HDAg en HBsAg Defectief virus = vermenigvuldigd zich alleen in cellen waar ook HBV aanwezig is Bescherming tegen HBV biedt ook bescherming tegen HDV Hepatitis E • • • Komt voor in besmet drinkwater of feco-oraal Symptomen zijn dezelfde als van Hep A Onderliggende aandoeningen verhogen de kans op infectie Norovirus Eigenschappen Symptomen Besmetting Diagnose • • • • • • • • • • • • • • • • • • Caliciviridae +ssRNA Naakt virus → zeer resistent Ernstige vorm van buikgriep Zit in de dunne darm Muteert snel dus geen immuniteit Diarree (kans op uitdroging) Braken Acuut na 12-18u na de infectie Duurt ongeveer 2 a 3 dagen Feco-oraal Indirect Aërogeen Vaak in rusthuizen / cruiseschepen / creches Onderzoek van faeces/ braaksel RT-PCR EIA (aantonen van virus Ag maar niet zo gevoelig) Kweek in zebravisjes • • Reoviridae dsRNA Rotavirus 30 Gedownload door: zoehaghebaert | [email protected] Dit document is auteursrechtelijk beschermd, het verspreiden van dit document is strafbaar. ¤ 912 per jaar extra verdienen? Stuvia - Koop en Verkoop de Beste Samenvattingen Symptomen / pathogeniteit Vaccin Diagnose • • • • • • • • • • • • naakt virus 3 dubbel-capside 7 verschillende groepen van A tot G: enkel A B en C komt voor bij de mens A is de gevaarlijkste vorm Infecteert het epitheel van de kl