Virologie Einführung

Extrazellulär:

• komplexe Makromoleküle

• 1 Art der Nukleinsäure

• Proteine

• z.T. umgeben von Lipiden (Hülle)

• ohne eigenen Stoffwechsel!!

Intrazellulär:

• vermehrungsfähig (infektiös)

• Replikation

• Produktion viraler Proteine

• Schnittstelle zwischen belebter und unbelbter Materie

—> obligat intrazellläre Parasiten

• klein

• kodiert Genprodukte und Informationen für:

  • Partikelbildung und Verpackung des Genoms

  • Regulation der Replikation des Virusgenoms

  • Regulation der Genexpression

  • Ausschalten zellulärer Abwehrmechanismen

  • Verbreitung auf andere Zellen und Wirtsorganismen

• kodiert nicht für:

  • Proteinsynthese-Maschinerie

  • Replikations- und Transkriptionsmaschinerie

  • Enzyme des Energiestoffwechsels

  • Faktoren der Membranbiosynthese

Kapsid:

• aus viralen Strukturproteinen

• Funktion:

  • Übertragung des Genoms auf neue Zielzellen

  • Schutz des Genoms

  • Erkennung von Zielzellen

Virushülle:

• Lipiddoppelmembran (stammt aus der Zellemembran) mit viral eingelagerten Glykoproteinen

• RNA oder DNA

• ss/ds

• linear/episomal

• segmentiert

• +/- Polarität

mRNA:

• zentrales Molekül

• brauchen Viren zur Proteinherstellung

• Art der Nukleinsäure

  • DNA oder RNA

  • ds oder ss

  • +/- Strang

• Vorhandensein einer Hülle

  • nackt oder behült

• Symmetrie des Kapsids

  • ikosahedrisch oder helikal

1. Adsorption (Anheftung)

2. Penetration (Eindringen)

3. Uncoating (Auspacken des Virusgenoms)

4. Biosynthese (Replikation, Transkription, PBS)

5. Morphogenese (Assembly)

6. Freisetzung (durch Knospung oder Lyse)

Vorraussetzung für erfolgreiche Infektion:

• Stabilität der Viren

• Menge

• permissive Zellen

Eintritt: Epithelien der Körperoberflächen

-> Schleimhaut

• Konjuntive

• resp. Trakt

• Verdauungstrakt

• urogenital Trakt

Verletzte Haut

• Mikroläsionen

Inokulation

• intravenös (auch über Vektor)

• Lokal vs systemisch

Epithelzelle

-> apikale Plasmamembran -> lokale Infektion (Rhinoviren, HPV)

-> basolaterale Plasmamembran -> systemische Infektion, Überwindung von phys. und Immun-Barrieren -> hämatogene und neuronale Ausbreitung

Virämie:

Vorhandensein infektiöser Viren im Blut

• primär -> niedriger Titer

• sekundär -> hohe Titer

  -> erst danach erreichen Viren Zielorgan

• meist kurz, aber bei chronischen Infektionen lang

Virustiter:

• ergibt sich aus der Virus-Freisetzung und Entfernung

• Entfernung z.b. durch neutralisierende AK

• diagnostisch sehr wertvoll

  • Infektionsverlauf

  • Therapie-Monitoring

Neurotrop:

• Virus kann Nervenzelle infizieren

Neuroinvasiv:

• Virus kann in ZNS eintreten (BHS überwinden)

Neurovirulent:

• Virus kann Erkrankung des NS hervorrufen

HSV:

• gering Neuroinvaisv, hohe Neurovirulenz

Mumps:

• hohe Neuroinvasität, geringe Neurovirulenz

Rabies:

• hohe Neuroinvasität, hohe Neurovirulenz

Horizontal -> innerhalb einer Generation

• Spezies-spezifisch = homolog, Mensch zu Mensch

• Spezies-übergreifend (Zoonosen) = heterolog von tier auf Mensch

• Spezies-übergreifend -> Spezies-spezifisch = heterolog zu homolog

Vertikal -> Übertritt in kindlichen Kreislauf

• prä-, peri- und postnatal (Connatale Virusinfektion)

• Diaplacantar (CMV, Rubella, Parvo)

• Geburt (HBV, HIV)

• Muttermilch (HIV, CMV)

• apparent mit klinischen Symptomen

• inapparent ohne klinische Symptome

• Manifestationsindex (Zahl der Erkrankten/Infizierten)

• (Sub-) Akute Infektionen

• Persistierende Infektion

• Latente Infektion

• zeitlich begrenzt

• erkennbar apparent oder inapparent

• produktiv (Bildung neuer inf. Viren) der Erreger wird i.d.R: eliminiert

• Immunität

• oft Verursacher von Pandemien/Epidemien

Beispiele:

• SARS-Cov-2

• Influenza

• Masern, Mumps, Röteln

• Ebola

• Dengue

• Polio

• apparent oder inapparent

• Virus wird nicht eliminiert

• Gleichgewicht antivirale Immunität - virale Replikation

Beispiele:

• HBV

• Herpes Viren

• HIV