Efeito citopático (ECP) e inclusões intracelulares
Uma das principais evidências da reprodução viral são as alterações visíveis ao microscópio nas células infectadas. A natureza do efeito citopático é específica para diferentes grupos de vírus, permitindo realizar sua identificação preliminar.
Destacam-se as seguintes variantes de ECP:
- Destruição — o dano mais acentuado. Inclui vacuolização do citoplasma, destruição de mitocôndrias e arredondamento celular. Como resultado, as células se desprenderam do vidro e morrem.
- Formação de síncicios — fusão das membranas de células vizinhas com a formação de estruturas gigantes multinucleadas.
- Proliferação — crescimento temporário da massa celular, que posteriormente termina de qualquer forma em destruição.
Uma manifestação peculiar do ECP é a formação de inclusões intracelulares. Podem ser acúmulos das próprias partículas virais (vírions), de seus componentes individuais (proteínas ou ácidos nucleicos) ou material celular alterado reativamente («cemitérios celulares»).
As inclusões têm tamanhos de 0,2 a 25 µm, podendo ser arredondadas ou de forma irregular, únicas ou múltiplas. São detectadas por microscopia óptica (usando coloração com corantes de anilina) ou microscopia de fluorescência (coloração com fluoróforos).
A localização das inclusões tem valor diagnóstico:
- Citoplasmáticas — características do vírus da varíola (corpúsculos de Guarneri) e do vírus da raiva (corpúsculos de Babès-Negri).
- Intranucleares — observadas na infecção por herpesvírus e adenovírus.
Método de «placas» (colônias negativas)
O método de placas é utilizado não apenas para indicação, mas também para quantificação e diferenciação de vírus. As «placas» representam focos limitados de células destruídas em monocamada. Visualmente, parecem manchas claras sobre um fundo contínuo de células vivas coradas.
Tecnicamente, o método é realizado adicionando ágar ao meio nutritivo sobre a monocamada celular. O ágar atua como uma barreira física: limita a difusão livre do vírus. Como resultado, uma nova geração de vírions infecta exclusivamente as células vizinhas.
O método baseia-se no princípio de clonagem — cada placa é formada como resultado da replicação de um único vírion original. Isso permite:
- Determinar a concentração: a contagem do número de colônias negativas possibilita calcular o título viral no material.
- Diferenciar os agentes etiológicos: os vírus formam placas que diferem no tempo de aparecimento, forma e tamanho.
- Realizar seleção: a partir de uma única placa, pode-se isolar a prole e obter linhagens (cepas) virais puras.
Interação com eritrócitos
Muitos vírus possuem proteínas de superfície — as hemaglutininas. Elas são capazes de interagir com receptores nas membranas de eritrócitos humanos, de aves ou de mamíferos. Dois métodos de indicação baseiam-se nessa propriedade:
- Reação de hemadsorpção. As células infectadas alteram as propriedades de sua superfície e adquirem a capacidade de fixar (adsorver) eritrócitos diretamente em sua membrana celular. Isso é característico dos vírus influenza e parainfluenza. A utilidade do método reside no fato de permitir detectar o vírus mesmo antes da ocorrência de destruição celular (ECP).
- Reação de hemaglutinação (RHA). Mecanismo semelhante, mas voltado para a detecção de vírus já liberados das células para o líquido de cultura. As partículas virais aglutinam (aglutinam) os eritrócitos adicionados entre si.
Reação «colorimétrica» (método do teste colorimétrico)
Este método permite registrar o fato da reprodução viral sem microscopia, orientando-se pela alteração do pH do meio nutritivo. Um indicador especial é adicionado previamente ao meio.
Resultado negativo (sem vírus): As células sadias metabolizam ativamente os nutrientes. Durante sua atividade vital, produtos metabólicos ácidos são liberados no meio. Isso leva à acidificação do meio (queda do pH), resultando na alteração da cor do indicador.
Resultado positivo (vírus em replicação): A infecção viral inibe o metabolismo celular normal e leva à morte celular. Como as células estão mortas, não há liberação de produtos ácidos, mantendo o pH no nível inicial. Consequentemente, o meio nutritivo preserva a cor original do indicador, servindo como sinal da indicação bem-sucedida do vírus.
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais vírus causam a formação de síncicios em cultura celular infectada?
A formação de síncicios (células gigantes multinucleadas) em cultura infectada é causada por paramixovírus: vírus da parainfluenza, caxumba, sarampo e VRS. Os síncicios formam-se devido à atividade da proteína de fusão F. No sarampo, as células gigantes multinucleadas podem ser representadas pelas células de Warthin-Finkeldey.
Quais corantes específicos são usados para detectar inclusões virais na microscopia óptica?
Para a detecção de inclusões virais na microscopia óptica, utilizam-se corantes de anilina e diversos métodos especiais de coloração.
- Coloração de Romanovsky-Giemsa — utilizada para detectar inclusões intranucleares de Cowdry (vírus DNA) e corpúsculos citoplasmáticos de Babès-Negri (vírus da raiva).
- Coloração por hematoxilina e eosina — utilizada para detectar inclusões virais intranucleares em citomegalias (sinal do «olho de coruja»).
- Colorações de Mann, Turevich e Muromtsev — métodos específicos para a visualização de corpúsculos de Babès-Negri em esfregaços-imprint ou cortes de tecido cerebral.
Para memorizar os principais métodos de indicação, pode-se usar a frase: «Cor Célula Placa Inclui Hemo-ECP» (Teste colorimétrico, Placas, Inclusões, Hemaglutinação/Hemadsorpção, Efeito citopático).
Questões de aulas e exames
Qual é a diferença entre hemaglutinação e hemadsorpção?
Na hemadsorpção, os eritrócitos aderem à superfície das células da monocamada infectadas pelo vírus. Na hemaglutinação, as partículas virais que flutuam livremente no líquido de cultura aglutinam os eritrócitos entre si.
Por que a preservação da cor no teste «colorimétrico» indica a presença de vírus?
O vírus em replicação mata as células, paralisando seu metabolismo. Por causa disso, elas param de liberar produtos metabólicos ácidos, o pH não cai e a cor do indicador permanece inalterada.
Por que a cobertura de ágar é usada no ensaio de placas?
O ágar bloqueia a livre propagação de partículas virais por todo o meio líquido. Graças a isso, a prole do vírus pode infectar apenas células estritamente vizinhas, formando um foco restrito de destruição — a placa.
O que mais estudar sobre o tema
- Características do uso de fluoróforos na microscopia de fluorescência de inclusões
- Mecanismos de formação de síncicios celulares
- Especificidade de hemaglutininas para eritrócitos de diferentes espécies animais
- Técnica para obtenção de linhagens virais puras a partir de placas
- Diferenças entre inclusões intranucleares de adenovírus e herpesvírus
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