O ciclo de replicação viral é a sequência de eventos que um vírus sofre para infectar uma célula hospedeira, replicar seu genoma, montar novos vírions e se espalhar para novas células. Embora os detalhes específicos variem entre as famílias de vírus, as etapas gerais são universais.
Etapa 1: Anexo (Adsorção)
As proteínas da superfície viral (ligantes) ligam-se especificamente às moléculas receptoras na superfície da célula hospedeira, e a especificidade dessa interação determina o alcance do hospedeiro e o tropismo tecidual. Por exemplo, a gp120 do HIV liga-se a CD4 e co-receptores (CXCR4/CCR5) nas células T, enquanto a hemaglutinina da gripe se liga a resíduos de ácido siálico nas células epiteliais respiratórias.
Etapa 2: Entrada (Penetração)
A fusão direta ocorre quando o envelope viral se funde com a membrana da célula hospedeira, liberando o capsídeo no citoplasma, como é usado pelo HIV, influenza e herpesvírus. Na endocitose mediada por receptor, o complexo vírus-receptor é internalizado em uma vesícula revestida de clatrina, e o baixo pH no endossomo desencadeia a fusão ou desrevestimento, como usado por adenovírus e flavivírus. A translocação é usada por vírus nus que injetam seu genoma através da membrana celular, como visto em bacteriófagos.
Etapa 3: remoção de revestimento
O capsídeo viral se dissocia ou é degradado pelas enzimas do hospedeiro, liberando o genoma viral no compartimento celular apropriado (núcleo para a maioria dos vírus de DNA, citoplasma para a maioria dos vírus de RNA). O momento e o local da remoção do revestimento são críticos para uma replicação bem-sucedida.
Etapa 4: Replicação e Transcrição
Os vírus de DNA normalmente se replicam no núcleo usando RNA polimerase dependente de DNA do hospedeiro para transcrição e DNA polimerase viral ou do hospedeiro para replicação do genoma. Os vírus de RNA se replicam no citoplasma usando RNA polimerase dependente de RNA codificada por vírus (RdRp), pois as células hospedeiras não possuem enzimas para replicação de RNA. Os retrovírus convertem RNA em DNA por meio da transcriptase reversa e, em seguida, integram-se ao genoma do hospedeiro como um provírus.
Etapa 5: Montagem (Maturação)
Proteínas estruturais virais e genomas recém-sintetizados são transportados para locais de montagem dentro da célula. As proteínas do capsídeo se automontam em torno do genoma por meio de interações específicas proteína-proteína e proteína-ácido nucleico. Para vírus envelopados, os nucleocapsídeos brotam através das membranas celulares, adquirindo o envelope e as glicoproteínas.
Etapa 6: Liberação
Os vírus sem envelope (por exemplo, poliovírus) causam ruptura celular (lise), liberando vírions descendentes e matando a célula hospedeira. Os vírus envelopados (por exemplo, influenza, HIV) saem brotando da membrana plasmática, muitas vezes sem matar imediatamente a célula. Alguns vírus (por exemplo, herpesvírus, HIV) podem se espalhar através da formação de sincícios ou junções celulares (disseminação direta de célula para célula), evitando a detecção imunológica.
Latência e Persistência
Alguns vírus, como o herpes simplex e o VIH, estabelecem infecções latentes onde o genoma viral persiste nas células sem replicação activa, e a reactivação pode ocorrer sob imunossupressão ou stress.
