Samenvatting: Virologie
Hoofdstuk 1: Basisbeginselen van de virologie
1.1 Algemene eigenschappen van virussen
Virussen bezitten RNA of DNA ingesloten in een proteïne enveloppe (capsine)
20-300 nm groot
Capsine = antigenisch en spelen een rol in immuniteit
Virussen vermenigvuldigen zich intracellulair
= Afhankelijk van de cel voor de bouwstoffen (= parasieten op genetisch niveau)
o Initiële stap = adsorptie en penetratie in een cel
o Eclipse fase: Virus onopspoorbaar: Replicatie van genoom + replicatie van capside (= maturatie)
o Groot aantal nieuw bijgemaakte virusdeeltjes komen vrij uit de cel
1.2 Morfologie van virussen
Virion = Volwaardig infectieus virusdeeltje dat buiten de gastheer kristalliseerbaar is
Elk virion heeft een eiwithuls (= capside) samengesteld uit capsomeren
Het capside omringt het nucleïnezuur en vormt zo het nucleocapside
a) De eenvoudige virussen = ‘Naakte’ nucleocapsiden
Tabakmozaïkvirus Rechts
Staafvormig virus
Capside is een holle eiwitcilinder samengesteld uit helixvormig gerangschikte capsomeren
Binnen in de holle buis bevindt zich het nucleïnezuur (RNA)
Sferische virussen (= Adenovirus) Links
Capside vormt een regelmatig twintigvlak = icosahedron
Nucleïnezuur bevindt zich in het capside (DNA)
b) De virussen mét enveloppe
Nucleocapside door een los membraan omringd
Membraan bevat eiwitten, koolhydraten en lipiden
Soms bevat het membraan ook hemagglutinines en enzymen
Delen van het membraan kunnen afkomstig zijn van de gastheer
Influenza virus
Nucleocapside staafvormig maar onregelmatig opgerold binnen het membraan
c) Complexe virussen
De hoofd en staart zijn te onderscheiden
Het hoofd: Te vergelijken met het capside van sferische virussen en bevat nucleïnezuur (DNA)
De staart: Holle cilindrische buis waardoorheen het nucleïnezuur passeert bij infectie van de cel
Sommige virussen hebben pootjes aan het uiteinde van hun staart = vasthechting gastheer
Pokkenvirus
DNA vorm een centraal gelegen biconcave schijf
Omringd door verschillende membranen die eiwit en lipiden bevatten
Pagina 1 van 32
,Hoofdstuk 2: Indeling van de virussen
2.1 Officiële indeling
Bepaald door ‘International Committee on taxonomy of viruses (ICTV)
Klasse Familie Subfamilie Genus Species
-virales -viridae -virinae -virus
2.2 Baltimore classificatie
Virus in 1 van de 7 klassen plaatsen afhankelijk van een combinatie van hun nucleïnezuur, het aantal
strengen, hun zin en replicatiemethode.
2.2.1 Klasse I: DNA dubbelstrengig
a) Met enveloppe
Familie papillomaviridae
Komen voor bij verschillende diersoorten
HPV = humaan papillomavirus = wrattenvirus
o Gewone huidpapilloma’: HPV 1 en HPV2
o Genitale papilloma’s: HPV 6 en HPV 11
o Baarmoederhalskanker: HPV 16, HPV 18, HPV 31 en HPV 35 Garasil ® en Cervarix®
Familie polymaviridae
Veroorzaakt kanket in muizen
Simian virus 40 (SV40): Vermenigvuldiging in apennieren: Niet pathogeen Hamsters wel kanker
Familie adenoviridae
Geïsoleerd uit adenoïd = tonsillen of lymfeweefsel ter hoogde van nasopharynx
Veroorzaken respiratorische infecties en conjunctivitis (= oog ontsteking)
b) Zonder enveloppe
Herpesvirididae
Blijven latent aanwezig en men krijgt dus recidiverende infecties (= terugkerend)
o Herpes simplex type I en II veroorzaken orale en genitale herpes
o Varicella-zoster veroorzaken waterpokken en gordelroos (Zostavax ®= levend verzwakt virus)
o Cytomegalovirus: Gevaarlijk tijdens zwangerschap Doof-, blindheid en mentale retardatie
o Epstein-Barr virus: Asymptomatisch maar bij jongeren mononucleosis infectiosa
= Klierkoorts = geassocieerd met het ontstaan van lymfomen
Pokviridae
o Variola-major-virus = zwarte pokken
Overdracht gebruikt via inademing, etten van puisten
Incubatie is 6-22 dagen met 20 % kans op mortaliteit
De eerste 4 dagen enkel groep nadien pas vorming van puisten
Genetisch stabiel virus vaccinatie mogelijk
o Variola-minor-virus = witte pokken
o Vacciniavirus = koepokken
Doormaken van de koepokken geeft bescherming tegen variola = genetisch variant
Pagina 2 van 32
,2.2.2 Klasse II: Enkelstrengig DNA zonder enveloppe
Paroviridae
Kunnen zich alleen vermenigvuldigen in aanwezigheid van adenovirussen = Adeno associated
virus
Het zijn de kleinste DNA-bevattende virussen = picoDNAvirussen
Veroorzaakt 5de kinderziekte: Koorts en huiduitslag
2.2.3 Klasse III: Dubbelstrengig RNA zonder enveloppe
Reoviridae
REO = respiratory enteric orphans
Veroorzaken respiratoire infecties en diarree
Enige virussoort met dubbelstrengig RNA
Subsoort: Rotavirussen Veroorzaken ernstige diarree bij kleine kinderen = hydratatie
2.2.4 Klasse IV (+ sense) en V (-sense): Enkelstrengig RNA
a) Zonder enveoppe
Genus van enterovirussen
o Poliomyelititsvirussen: Veroorzaken kinderverlamming nu vaccinatie
o ECHO-virussen: Veroorzaken gasto-enteritis, exantheem, virale meningitis en myocarditis
o Coxsackievirussen: Type A (blaren op hand, voet en tong) en type B (pijn/ontsteking in borst)
Genus van de rhinovirussen
Veroorzaken banale verkoudheden
Genus van de calcivirussen
Kelkvormige virussen
Genus van de hepatovirussen
Hepatitis A virus
b) Met enveloppe
Klasse IV = + streng
Coronaviridae
Veroorzaken verkoudheden
SARS type = Severe acute respiratory syndrome epidemie in 2003
Togaviridae
o Alfavirussen
o Rubivirussen Rubella veroorzaakt rode hond = gevaarlijk tijdens zwangerschap
(vaccineren)
Flaviviridae
Wordt overgedragen door muggen
Gele koorts: Griepje tot hemorragische koorts met 20 % mortaliteit
Zika virus: Milde aandoening maar gevaarlijk bij zwangerschap: microcefalie
Pagina 3 van 32
, Klasse V = - streng
Paramyxoviridae
o Mazelenvirus = Potentieel dodelijke complicaties vaccinatie belangrijk!
o Bofvirus = Onschuldige kinderziekte met zeldzaam ontsteking testes
o Respiratoir-syncytieel virus
Lage luchtweginfecties: Baby’s O2 toedienen)
Hoge luchtweginfecties: Kinderen
Volwassenen hebben enkel een banale verkoudheid
o Para-influenzavirussen: Type 1-4 veroorzaken infecties in lagere luchtwegen
Orthomyxoviridae
Influenzavirussen: Type A en B veroorzaken griep en type C een milde verkoudheid
Griep = ernstige infectie van de luchtwegen Sterfte bij bejaarden
Het influenzavirus bevat oppervlakte antigenen: Neuraminidase (N) en Hemaglutinine (H)
Immuunrespons: Antilichamen gemaakt tegen deze antigenen
Vaccinatie op moment dat griepvirus actief is maar niet altijd effectief
Vaccinatie maar korte tijd actief en influenza verschillende subtypes heeft: Genetisch instabiel
Genetische instabiliteit:
o Antigenetic drift
Mutaties in N en H niet meer herkent door de antilichamen die bij vorige infectie werden
gevormd.
o Antigenetic shift
Twee verschillende virussen in dezelfde gastheer zorgt voor mogelijke recombinatie wat
leidt tot het ontstaan van een nieuw virus.
Bv. varken geïnfecteerd met vogelgriep en influenzavirus
Pandemie: Epidemie op wereldschaal ontstaat wanneer 3 eisen voldaan werden (WHO):
Het opkomen van een ziekte is nieuw aan de populatie
De ziekte infecteert mensen en veroorzaakt zware klachten
De ziekte verspreidt zich makkelijk onder de mensen
‘Global influenza preparedness plan’ van WHO:
Interpandemische periode
Fase I: Geen nieuwe influenza virus subtypes gedetecteerd
Fase II: Geen nieuwe influenza virus subtypes gedetecteerd bij de mens, wel bij dieren
Pandemische alarm periode
Fase III: Infecties bij de mens met nieuw subtype, maar geen overdracht tussen mensen
Fase IV: Kleine clusters met beperkte, gelokaliseerde mens-op-mens overdracht
Fase V: Grote clusters, maar nog steeds gelokaliseerde mens-op-mens overdracht
Pandemische periode
Fase VI: Blijvende en toenemende mens-op-mens overdracht in volledige populatie
Indien de vogelgriep (influenza A H5N1) en influenza infectie tegelijk iemand treffen, kan
recombinatie mens-op-mens overdracht mogelijk maken = Pandemie
Pagina 4 van 32
Hoofdstuk 1: Basisbeginselen van de virologie
1.1 Algemene eigenschappen van virussen
Virussen bezitten RNA of DNA ingesloten in een proteïne enveloppe (capsine)
20-300 nm groot
Capsine = antigenisch en spelen een rol in immuniteit
Virussen vermenigvuldigen zich intracellulair
= Afhankelijk van de cel voor de bouwstoffen (= parasieten op genetisch niveau)
o Initiële stap = adsorptie en penetratie in een cel
o Eclipse fase: Virus onopspoorbaar: Replicatie van genoom + replicatie van capside (= maturatie)
o Groot aantal nieuw bijgemaakte virusdeeltjes komen vrij uit de cel
1.2 Morfologie van virussen
Virion = Volwaardig infectieus virusdeeltje dat buiten de gastheer kristalliseerbaar is
Elk virion heeft een eiwithuls (= capside) samengesteld uit capsomeren
Het capside omringt het nucleïnezuur en vormt zo het nucleocapside
a) De eenvoudige virussen = ‘Naakte’ nucleocapsiden
Tabakmozaïkvirus Rechts
Staafvormig virus
Capside is een holle eiwitcilinder samengesteld uit helixvormig gerangschikte capsomeren
Binnen in de holle buis bevindt zich het nucleïnezuur (RNA)
Sferische virussen (= Adenovirus) Links
Capside vormt een regelmatig twintigvlak = icosahedron
Nucleïnezuur bevindt zich in het capside (DNA)
b) De virussen mét enveloppe
Nucleocapside door een los membraan omringd
Membraan bevat eiwitten, koolhydraten en lipiden
Soms bevat het membraan ook hemagglutinines en enzymen
Delen van het membraan kunnen afkomstig zijn van de gastheer
Influenza virus
Nucleocapside staafvormig maar onregelmatig opgerold binnen het membraan
c) Complexe virussen
De hoofd en staart zijn te onderscheiden
Het hoofd: Te vergelijken met het capside van sferische virussen en bevat nucleïnezuur (DNA)
De staart: Holle cilindrische buis waardoorheen het nucleïnezuur passeert bij infectie van de cel
Sommige virussen hebben pootjes aan het uiteinde van hun staart = vasthechting gastheer
Pokkenvirus
DNA vorm een centraal gelegen biconcave schijf
Omringd door verschillende membranen die eiwit en lipiden bevatten
Pagina 1 van 32
,Hoofdstuk 2: Indeling van de virussen
2.1 Officiële indeling
Bepaald door ‘International Committee on taxonomy of viruses (ICTV)
Klasse Familie Subfamilie Genus Species
-virales -viridae -virinae -virus
2.2 Baltimore classificatie
Virus in 1 van de 7 klassen plaatsen afhankelijk van een combinatie van hun nucleïnezuur, het aantal
strengen, hun zin en replicatiemethode.
2.2.1 Klasse I: DNA dubbelstrengig
a) Met enveloppe
Familie papillomaviridae
Komen voor bij verschillende diersoorten
HPV = humaan papillomavirus = wrattenvirus
o Gewone huidpapilloma’: HPV 1 en HPV2
o Genitale papilloma’s: HPV 6 en HPV 11
o Baarmoederhalskanker: HPV 16, HPV 18, HPV 31 en HPV 35 Garasil ® en Cervarix®
Familie polymaviridae
Veroorzaakt kanket in muizen
Simian virus 40 (SV40): Vermenigvuldiging in apennieren: Niet pathogeen Hamsters wel kanker
Familie adenoviridae
Geïsoleerd uit adenoïd = tonsillen of lymfeweefsel ter hoogde van nasopharynx
Veroorzaken respiratorische infecties en conjunctivitis (= oog ontsteking)
b) Zonder enveloppe
Herpesvirididae
Blijven latent aanwezig en men krijgt dus recidiverende infecties (= terugkerend)
o Herpes simplex type I en II veroorzaken orale en genitale herpes
o Varicella-zoster veroorzaken waterpokken en gordelroos (Zostavax ®= levend verzwakt virus)
o Cytomegalovirus: Gevaarlijk tijdens zwangerschap Doof-, blindheid en mentale retardatie
o Epstein-Barr virus: Asymptomatisch maar bij jongeren mononucleosis infectiosa
= Klierkoorts = geassocieerd met het ontstaan van lymfomen
Pokviridae
o Variola-major-virus = zwarte pokken
Overdracht gebruikt via inademing, etten van puisten
Incubatie is 6-22 dagen met 20 % kans op mortaliteit
De eerste 4 dagen enkel groep nadien pas vorming van puisten
Genetisch stabiel virus vaccinatie mogelijk
o Variola-minor-virus = witte pokken
o Vacciniavirus = koepokken
Doormaken van de koepokken geeft bescherming tegen variola = genetisch variant
Pagina 2 van 32
,2.2.2 Klasse II: Enkelstrengig DNA zonder enveloppe
Paroviridae
Kunnen zich alleen vermenigvuldigen in aanwezigheid van adenovirussen = Adeno associated
virus
Het zijn de kleinste DNA-bevattende virussen = picoDNAvirussen
Veroorzaakt 5de kinderziekte: Koorts en huiduitslag
2.2.3 Klasse III: Dubbelstrengig RNA zonder enveloppe
Reoviridae
REO = respiratory enteric orphans
Veroorzaken respiratoire infecties en diarree
Enige virussoort met dubbelstrengig RNA
Subsoort: Rotavirussen Veroorzaken ernstige diarree bij kleine kinderen = hydratatie
2.2.4 Klasse IV (+ sense) en V (-sense): Enkelstrengig RNA
a) Zonder enveoppe
Genus van enterovirussen
o Poliomyelititsvirussen: Veroorzaken kinderverlamming nu vaccinatie
o ECHO-virussen: Veroorzaken gasto-enteritis, exantheem, virale meningitis en myocarditis
o Coxsackievirussen: Type A (blaren op hand, voet en tong) en type B (pijn/ontsteking in borst)
Genus van de rhinovirussen
Veroorzaken banale verkoudheden
Genus van de calcivirussen
Kelkvormige virussen
Genus van de hepatovirussen
Hepatitis A virus
b) Met enveloppe
Klasse IV = + streng
Coronaviridae
Veroorzaken verkoudheden
SARS type = Severe acute respiratory syndrome epidemie in 2003
Togaviridae
o Alfavirussen
o Rubivirussen Rubella veroorzaakt rode hond = gevaarlijk tijdens zwangerschap
(vaccineren)
Flaviviridae
Wordt overgedragen door muggen
Gele koorts: Griepje tot hemorragische koorts met 20 % mortaliteit
Zika virus: Milde aandoening maar gevaarlijk bij zwangerschap: microcefalie
Pagina 3 van 32
, Klasse V = - streng
Paramyxoviridae
o Mazelenvirus = Potentieel dodelijke complicaties vaccinatie belangrijk!
o Bofvirus = Onschuldige kinderziekte met zeldzaam ontsteking testes
o Respiratoir-syncytieel virus
Lage luchtweginfecties: Baby’s O2 toedienen)
Hoge luchtweginfecties: Kinderen
Volwassenen hebben enkel een banale verkoudheid
o Para-influenzavirussen: Type 1-4 veroorzaken infecties in lagere luchtwegen
Orthomyxoviridae
Influenzavirussen: Type A en B veroorzaken griep en type C een milde verkoudheid
Griep = ernstige infectie van de luchtwegen Sterfte bij bejaarden
Het influenzavirus bevat oppervlakte antigenen: Neuraminidase (N) en Hemaglutinine (H)
Immuunrespons: Antilichamen gemaakt tegen deze antigenen
Vaccinatie op moment dat griepvirus actief is maar niet altijd effectief
Vaccinatie maar korte tijd actief en influenza verschillende subtypes heeft: Genetisch instabiel
Genetische instabiliteit:
o Antigenetic drift
Mutaties in N en H niet meer herkent door de antilichamen die bij vorige infectie werden
gevormd.
o Antigenetic shift
Twee verschillende virussen in dezelfde gastheer zorgt voor mogelijke recombinatie wat
leidt tot het ontstaan van een nieuw virus.
Bv. varken geïnfecteerd met vogelgriep en influenzavirus
Pandemie: Epidemie op wereldschaal ontstaat wanneer 3 eisen voldaan werden (WHO):
Het opkomen van een ziekte is nieuw aan de populatie
De ziekte infecteert mensen en veroorzaakt zware klachten
De ziekte verspreidt zich makkelijk onder de mensen
‘Global influenza preparedness plan’ van WHO:
Interpandemische periode
Fase I: Geen nieuwe influenza virus subtypes gedetecteerd
Fase II: Geen nieuwe influenza virus subtypes gedetecteerd bij de mens, wel bij dieren
Pandemische alarm periode
Fase III: Infecties bij de mens met nieuw subtype, maar geen overdracht tussen mensen
Fase IV: Kleine clusters met beperkte, gelokaliseerde mens-op-mens overdracht
Fase V: Grote clusters, maar nog steeds gelokaliseerde mens-op-mens overdracht
Pandemische periode
Fase VI: Blijvende en toenemende mens-op-mens overdracht in volledige populatie
Indien de vogelgriep (influenza A H5N1) en influenza infectie tegelijk iemand treffen, kan
recombinatie mens-op-mens overdracht mogelijk maken = Pandemie
Pagina 4 van 32
