Distribution of hepatitis C virus genotypes among different exposure categories in the State of Pará, Brazilian Amazon

INTRODUÇÃO: Estudos epidemiológicos sobre a distribuição genotípica do HCV na Amazônia Brasileira são escassos. Baseado nisto, determinamos o padrão de distribuição genotípica do HCV em diferentes categorias de exposição no Estado do Pará, Amazônia Brasileira. MÉTODOS: Estudo transversal foi realizado com 312 indivíduos infectados pelo HCV, pertencentes a diferentes categorias de exposição atendidas pelo HEMOPA, CENPREN e uma clínica privada de hemodiálise em Belém. Eles foram testados quanto à presença de anticorpos anti-HCV por teste imunoenzimático, RNA-HCV utilizando PCR em tempo real e genotipados através de análise filogenética da 5' UTR. Os grupos de populações foram caracterizados epidemiologicamente de acordo com dados coletados em breve entrevista ou consulta de prontuários médicos. RESULTADOS: Em todas as diferentes categorias de exposição ao HCV, foram encontrados predomínio do genótipo 1. A distribuição genotípica do HCV em doadores de sangue (BD) foi constituída pelos genótipos 1 (94%) e 3 (6%). Todos os pacientes com doenças hematológicas crônicas (PCHD) possuíam genótipo 1. A distribuição genotípica em usuários de drogas ilícitas (DU) foi constituída pelos genótipos 1 (59,6%) e 3 (40,4%). Em pacientes em hemodiálise (PUH) foram detectados os genótipos 1 (90,1%), 2 (3,3%) e 3 (6,6%). Finalmente, a frequência entre os genótipos 1 e 3 foi significativamente diferente entre os grupos: BD e DU, PUH e DU, PUH e PCHD, e PCHD e DU. CONCLUSÕES: A frequência genotípica e distribuição de HCV em diferentes categorias de exposição no Estado do Pará mostraram predominância do genótipo 1, independentemente do possível risco de infecção.

Diagnóstico sorológico e caracterização molecular do vírus da hepatite E em suínos no estado do Pará, Brasil

O vírus da Hepatite E (HEV) é um RNA-vírus entericamente transmissível do gênero Hepevirus causador de hepatite aguda em humanos que apresenta ampla distribuição em diversas regiões do mundo. Suínos são relatados como a principal fonte de infecção para humanos relacionadas aos genótipos 3 e 4 em regiões consideradas não-endêmicas. Neste sentido, o presente estudo teve como objetivo demonstrar a infecção pelo HEV em suínos no Estado do Pará através de métodos sorológicos e moleculares aplicados a amostras de soro, fezes e fígado de 151 suínos abatidos na região Metropolitana de Belém. A investigação sorológica abrangeu a pesquisa de anticorpos anti-HEV das classes IgM e IgG e o diagnóstico molecular inclui a detecção do HEV-RNA, sequenciamento nucleotídico e análise filogenética das sequências obtidas. Como resultado, não foram detectados anticorpos anti- HEV IgM e a prevalência de animais sororeativos para IgG foi de 8,6% (13/151). A detecção molecular amplificou fragmentos do HEV genoma em 4,8% (22/453) das amostras testadas e a prevalência de animais positivos a pelo menos uma amostra foi de 9,9% (15/151). A análise filogenética concluiu que todas as sequências analisadas pertencem ao genótipo 3 do vírus, descrito como zoonótico. Foram identificados os subtipos 3c e 3f ocorrendo simultaneamente estre as amostras, de acordo com as duas regiões do genoma amplificadas. Estes resultados constam como as primeiras evidências sorológicas e moleculares da circulação do HEV entre suínos no Norte do Brasil e também como a primeira detecção e genotipagem do HEV na região.

Caracterização molecular dos vírus do grupo Gamboa (Bunyaviridae, Orthobunyavirus) isolados nas américas e infecção experimental em pintos (Gallus gallus domesticus) com o vírus Gamboa cepa Be AN 439546

Poucas informações estão disponíveis até o momento sobre os vírus do sorogrupo Gamboa (Bunyaviridae, Orthobunyavirus), desta forma, foi realizado, neste trabalho, estudo filogenético dos membros do sorogrupo Gamboa entre si e com outros orthobunyavírus ao nível gene Gn (M-RNA), além de infecção experimental em pintos recém nascidos da espécie Gallus gallus domesticus com a cepa Be AN 439546 do Vírus Gamboa (VGAM), e estudo sorológico em aves, outros animais silvestres e humanos de Tucuruí – Pará. A análise filogenética dos vírus do sorogrupo Gamboa demonstrou que esses vírus são geneticamente mais relacionados com membros do grupo Turlock e menos com os do grupo Simbu, e foram distribuídos em dois clados distintos (I e II), que estão de acordo com a atual classificação sorológica, de modo que o clado I inclui o complexo Gamboa e o clado II o complexo Alajuela. A cepa Be AN 439546 do VGAM apresentou tropismo pelo pulmão e fígado de pintos recém nascidos experimentalmente infectados, sendo a replicação viral nesses órgãos confirmada por imunohistoquímica, o que demonstra que o VGAM replica-se nessa ave. A detecção de anticorpos inibidores da hemaglutinação contra o VGAM e a confirmação por teste de neutralização em plasma de aves silvestres reforça a hipótese de que esses animais constituem o principal hospedeiro de amplificação no ciclo de manutenção do VGAM. Estudos moleculares do genoma completo dos vírus do sorogrupo Gamboa, assim como sobre a ecoepidemiologia do vetor e dos hospedeiros (principalmente aves), para o ciclo de replicação dos vírus, são importantes para confirmar as informações já existentes sobre esses vírus.

Caracterização molecular de cepas do Vírus da raiva (Lyssavirus; Rhabdoviridae) isoladas no Estado do Pará

A raiva é uma das zoonoses mais antigas e temidas pelo homem devido a seu desfecho fatal. Os cães ainda são considerados os principais responsáveis pela manutenção e transmissão da raiva para o homem. Porém, nos últimos anos os morcegos hematófagos têm ganhado destaque como potenciais transmissores de raiva para animais e humanos nas Américas. Recentemente, várias epidemias de raiva humana transmitida por morcegos hematófagos foram relatados no estado do Pará, o que mostra uma grande alteração no ambiente natural destes animais. A amplificação parcial do gene N pela técnica de RT-PCR foi aplicada em 62 amostras positivas para o Vírus da raiva, pela imunofluorescência direta e prova biológica. As seqüências nucleotídicas obtidas foram comparadas entre si e com outras amostras de vírus rábico isoladas no Brasil, utilizando os métodos de análise filogenética máxima verossimilhança e Bayesiano. Estas análises permitiram traçar o perfil epidemiológico molecular das variantes virais circulantes no estado do Pará, observando a emergência da transmissão de casos associados à variante antigênica 3 (VAg3), comumente encontrada em morcegos hematófagos Desmodus rotundus em detrimento dos casos relacionados à variante antigênica 2 (VAg2) associada a cães domésticos, bem como a identificação de três linhagens genéticas relacionadas a VAg3 e uma relacionada a VAg2 e uma possível nova variante isolada de morcego frugívoro Uroderma bilobatum.

Caracterização molecular de cepas do Vírus dengue 1 isoladas no Brasil entre os anos de 1994 a 2008

A febre do dengue é uma das mais importantes arboviroses distribuída por todas as áreas tropicais do mundo. O vírus dengue (VDEN) é transmitido principalmente pela picada do mosquito Aedes aegypti infectado. A dispersão do vetor e o aumento do fluxo migratório entre países possibilitaram a ocorrência de grandes epidemias e manifestações clínicas severas, como febre hemorrágica do dengue (FHD) e Síndrome do choque do dengue (SCD). O objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização molecular de isolados do VDEN sorotipo 1 (VDEN-1) no Brasil ao nível dos genes estruturais C/prM/M/E de 29 cepas isoladas durante epidemias ocorridas no Brasil no período de 1994 a 2008. A identidade nucleotídica entre as cepas de VDEN-1 do estudo em relação às outras isoladas no Brasil variou de 96,1% a 100%, enquanto o percentual de identidade de aminoácidos foi determinado entre 98,4% a 100%. As diferenças de aminoácidos entre as cepas do estudo, quando comparadas com a cepa FGA/89 (Guiana Francesa), mostraram a presença de importantes substituições não-sinônimas com mudança de caráter bioquímico, tais como os resíduos E297 (Met Tre) e E338 (Ser Leu), sendo necessário estudos para verificar se essas alterações podem ou não estar relacionadas à virulência. A análise filogenética para a proteína E, realizada por meio do método de máxima verossimilhança para as cepas do estudo e outras cepas selecionadas do banco de dados do Genbank, mostraram que as cepas de VDEN-1 isoladas no Brasil desde 1982 pertencem ao genótipo V, corroborando com os resultados publicados anteriormente. O tempo de divergência do VDEN-1, estimado através da hipótese de relógio molecular, mostrou que este vírus teve sua origem a partir de uma linhagem ancestral, há aproximadamente, 113 anos e observou-se ainda que as cepas de VDEN-1 circulantes no Brasil e as provenientes da África possuem um ancestral comum, sendo necessário estudos de filogeografia que mostrem as possíveis rotas de entrada do VDEN-1 no Brasil.

Caracterização molecular e imunológica da infecção pelo Vírus linfotrópico de células T humanas

O presente estudo teve como objetivos efetuar a caracterização molecular e imunológica da infecção pelo HTLV em 42 portadores assintomáticos da infecção pelo HTLV; e 19 portadores com sintomas neurológicos associados à infecção (16 com PET/MAH e outros três com neuropatia periférica). Outro grupo de 100 indivíduos soronegativos para HTLV procedentes de Belém-PA também foi analisado. As amostras de sangue foram processadas para realização da sorologia para HTLV, para contagem de linfócitos T CD4+ e T CD8+ (incluindo os soronegativos), para as técnicas de quantificação da carga proviral do HTLV e caracterização dos tipos e subtipos de HTLV circulantes nos infectados. Entre os 42 assintomáticos, foi positiva para o HTLV-1 35 amostras (83.3%), e para o HTLV-2 07 amostras (16.7%) (p < 0.0001). Entre os 19 sintomáticos, foi positiva para o HTLV-1 18 amostras (94.7%), e para o HTLV-2 01 amostra (5.3%) (p = 0.0002), onde as 16 amostras que tiveram diagnóstico de PET/MAH foram positivas HTLV-1. As análises filogenéticas das regiões 5’LTR agruparam 34 amostras (60%) de HTLV-1 no Subgrupo Transcontinental do Subtipo Cosmopolita; e 05 amostras (72.2%) de HTLV-2, no subtipo HTLV-2c. As médias de distribuição dos níveis de linfócitos T CD4+ e T CD8+ foi maior entre os sintomáticos, porém não havendo diferenças significantes quando comparados com os assintomáticos e controles soronegativos. Foi observada uma maior média de carga proviral entre os portadores sintomáticos quando comparados aos assintomáticos (p = 0.0123). Os resultados obtidos confirmam a ocorrência de PET/MAH associada à infecção pelo HTLV-1 na região de Belém-PA. A predominância do subtipo A de HTLV-1 corrobora outros resultados que demonstram a presença deste subtipo como o mais prevalente em áreas urbanas do Brasil, assim como a predominância de HTLV-2c entre as infectadas pelo HTLV-2 confirma a maior frequência deste subtipo na Amazônia brasileira, ressaltando que dentre as amostras de HTLV-2 está a de um paciente sintomático (neuropatia periférica). A maior média de carga proviral entre sintomáticos corrobora resultados de achados que associam esta variável ao desenvolvimento de PET/MAH entre os infectados pelo HTLV. Sendo assim, estes resultados indicam ainda a necessidade do monitoramento da descrição de casos de infecção pelo HTLV com diagnóstico clínicolaboratorial adequado.

Epidemiologia molecular do Vírus da imunodeficiência humana 1 (HIV-1) em mulheres (mães e grávidas) dos Estados do Acre e Tocantins, Brasil

A transmissão vertical é a principal fonte de infecção pelo HIV em crianças, e pode ocorrer antes, durante e depois do nascimento, dessa forma sendo um grande problema de saúde pública mundial. O presente trabalho teve como objetivo descrever a epidemiologia molecular e o perfil de susceptibilidade/resistência das cepas de HIV-1 identificadas em mulheres nos estados do Acre e do Tocantins. Coletou-se amostra de sangue de 36 mulheres, sendo 9 grávidas e 16 mães de Palmas (Tocantins) e 1 grávida e 10 mães do Rio Branco (Acre) entre abril de 2007 a outubro de 2008. Realizou-se a técnica molecular Reação em Cadeia mediada pela Polimerase (PCR) Nested, para a amplificação de duas regiões genômicas (pro e tr) do DNA proviral, seguido de sequenciamento nucleotídico e análise filogenética. No Acre, tanto em relação ao segmento da protease quanto da transcriptase reversa, todas as amostras foram do subtipo B. Em Tocantins, quanto ao segmento da protease, todas as amostras pertenceram ao subtipo B, já em relação ao segmento da transcriptase reversa 87,5% foram do subtipo B e 12,5% pertencente ao subtipo F. No estado do Acre, todas as cepas analisadas foram suscetíveis aos inibidores de protease (IP) e apenas uma grávida de Tocantins (4,7%) apresentou cepa com resistência aos IP utilizados atualmente. Além disso, verificou-se uma baixa prevalência de cepas com mutações de resistência aos inibidores de transcriptase reversa nucleosídicos (ITRN) e não nucleosídicos (ITRNN), sendo que a resistência as três classes desses ARV foi observada em apenas uma amostra proveniente do estado do Tocantins. Dessa forma, a maioria das cepas de HIV isoladas mostrou susceptibilidade aos ARV utilizados, indicando que há baixa circulação de cepas do HIV resistentes a estes medicamentos nesses estados.

Soroepidemiologia e caracterização molecular da infecção pelo Vírus linfotrópico de células T humanas 1 e 2 (HTLV-1/2) em mulheres gestantes na cidade de Belém, Pará

A infecção pelo HTLV-1/2 já foi investigada em diversas populações, mostrando prevalência variável conforme a área geográfica, grupos étnicos e subpopulações analisadas. Em estudos brasileiros foi observada uma maior prevalência nos Estados da Bahia e do Pará. O presente estudo teve como objetivo avaliar a prevalência do HTLV em mulheres grávidas na cidade de Belém, Pará, por meio de técnicas sorológicas e moleculares. Foram coletadas 1.027 amostras de sangue e alíquotas de plasmas foram testadas para a presença de anticorpos anti-HTLV-1/2, utilizando o método imunoenzimático do tipo ELISA. A confirmação da infecção e diferenciação dos tipos e subtipos virais foi realizada por meio da Reação em Cadeia mediada pela Polimerase em duas etapas (Nested PCR) através da amplificação gênica das regiões pX, env e 5’LTR seguido da análise de RFLP e seqüenciamento. Foram detectados seis (0,58%) casos de sororreatividade para o HTLV que posteriormente foram confirmados pela amplificação de um fragmento de 159 pb da região pX. A análise de RFLP com a enzima TaqI mostrou que quatro (66,7%) amostras eram positivas para HTLV-1 e duas (33,3%) para HTLV-2. Uma das amostras HTLV-2 teve o fragmento de 630 pb do gene env amplificado. A análise com a endonuclease XhoI mostrou a presença de um perfil de RFLP característico dos subtipos HTLV-2a/2c. Duas amostras HTLV-1 e uma HTLV-2 tiveram a região 5’LTR amplificada e seqüenciada. Por meio da análise filogenética foi possível classificar as amostras HTLV-1 como Cosmopolita Transcontinental e a HTLV-2 como pertencente ao subtipo HTLV-2c. Esse estudo mostra a relevância de se introduzir o teste para HTLV na triagem pré-natal, a fim de reduzir transmissão vertical e horizontal em nosso estado.

Busca e classificação sistemática das proteínas oxigenases com ferro não hêmico em plantas

As proteínas oxigenases com ferro não hêmico compartilham um domínio conservado composto por oito histidinas, podem ser encontradas em organismos eucariotos e procariotos, e participam de importantes vias de biossíntese lipídica. Para compreender a relação evolutiva existente entre essas proteínas, foram realizadas análises comparativa e filogenética em procariotos e eucariotos que permitiram uma classificação dessa família, até então inexistente. A busca de seqüências resultou, após a curadoria, em uma coleção de 448 proteínas, pertencentes a 58 organismos previamente selecionados dentro dos principais taxa. O alinhamento múltiplo de seqüências gerado com a ferramenta MAFFT (BLOSUM 62; L-INS-i) mostrou a presença do domínio de histidinas com espaçamento conservado entre os motivos. A classificação das proteínas feita com o software CLANS gerou 28 grupos a partir da similaridade entre pares de seqüências. Dentre esses, 2 contêm seqüências que não tiveram similaridade com proteínas já caracterizadas e 48 seqüências não foram atribuídas a quaisquer dos grupos formados. As seqüências de plantas, representadas por 119 seqüências da coleção, foram distribuídas em 7 grupos correspondentes às funções C4 metilesterol monoxigenase, C5 esterol desaturase, ácido graxo hidroxilase, esfingolipídeo C4 monooxigenase, aldeído decarbonilase, β-caroteno hidroxilase e Acil-ACP desaturase. A análise filogenética, utilizando o método de máxima verossimilhança com a ferramenta PhyML, mostrou a formação de grupos bem definidos e que foram similares aos gerados por CLANS. Esses resultados começam a preencher a lacuna existente até o momento acerca da relação evolutiva e da classificação das oxigenases com ferro não hêmico. Além disso, sugerem que dentro dessa família ainda há proteínas com funções desconhecidas, reforçando a necessidade de realizar mais estudos de caracterização funcional das mesmas.

Perfil genotípico de resistência do vírus Influenza A (H1N1) pandêmico aos inibidores da neuraminidase em pacientes procedentes da mesorregião de Belém no período de maio de 2009 a maio de 2012

O vírus Influenza é o responsável pela gripe, uma doença que ocasiona milhões de mortes e hospitalizações todos os anos. Nas infecções severas, especialmente em pessoas com risco para complicações, os antivirais tornam-se os principais meios para o manejo clínico, merecendo especial destaque os inibidores da neuraminidase (INAs). De fato, na pandemia de 2009 a Organização Mundial da Saúde (OMS) recomendou o uso do oseltamivir para o tratamento dos doentes. Porém, devido à evolução genética viral, surgiram cepas com mutações no gene codificador da neuraminidase (NA) responsáveis por substituições aminoacídicas que levam à resistência aos fármacos INAs. Assim, a OMS passou a recomendar a vigilância de resistência genotípica para os vírus Influenza. Este trabalho teve como objetivos verificar a ocorrência de mutações no gene codificador da NA dos vírus Influenza A (H1N1) pandêmico que possam estar relacionadas à resistência aos INAs em cepas circulantes na mesorregião metropolitana de Belém no período de maio de 2009 a maio de 2012 e analisar, através da modelagem de proteínas, as substituições aminoacídicas da NA que possam estar influenciando na conformação protéica. Durante o período de estudo, foram recebidas no Laboratório de Vírus Respiratórios 2619 amostras clínicas de pacientes que apresentavam sinais e sintomas de infecção respiratória aguda com até cinco dias de evolução. Para a detecção do genoma viral foi feita a extração do RNA viral, seguida de RT-PCR em tempo real utilizando marcadores específicos para Influenza A H1N1pdm, resultando em 744 (28,4%) positivas. Parte das amostras positivas foram então inoculadas em células MDCK. Para as amostras isoladas em cultura de células, foi feita uma nova extração do RNA viral seguida de uma RT-PCR e semi-nested (PCR) utilizando iniciadores específicos para o gene NA, e posterior análise em sequenciador automático ABI Prism 3130xl (Applied Biosystems). A modelagem molecular da NA foi realizada através dos softwares SWISS-MODEL, MODELLER 9.10, PROCHECK, VERIFY3D e PYMOL. A análise parcial das sequências da neuraminidase nas amostras sequenciadas mostrou que não houve a circulação de cepas de vírus H1N1pdm com a mutação H275Y, a principal envolvida na resistência ao oseltamivir. Porém, em duas amostras foi identificada a substituição D199N que já foi relatada em vários estudos mostrando uma possível associação com o aumento da resistência ao oseltamivir. As amostras de 2012 apresentaram duas substituições (V241I e N369K) que estão relacionadas com um possível papel na compensação dos efeitos negativos causados pela mutação H275Y. A modelagem molecular mostrou que na mutação D199N houve uma alteração na estrutura da proteína NA próxima ao sítio de ligação ao antiviral. A análise filogenética revelou que as amostras de 2012 formaram um cluster isolado, demonstrando uma variação muito mais temporal do que geográfica. Este representa o primeiro estudo de resistência dos vírus Influenza H1N1pdm na mesorregião metropolitana de Belém, representando um importante instrumento para que os profissionais de saúde adotem estratégias mais eficazes no manejo da doença e no desenvolvimento de novos fármacos anti-influenza.

A test of the utility of DNA barcoding in the radiation of the freshwater stingray genus Potamotrygon (Potamotrygonidae, Myliobatiformes)

DNA barcoding is a recently proposed global standard in taxonomy based on DNA sequences. The two main goals of DNA barcoding methodology are assignment of specimens to a species and discovery of new species. There are two main underlying assumptions: i) reciprocal monophyly of species, and ii) intraspecific divergence is always less than interspecific divergence. Here we present a phylogenetic analysis of the family Potamotrygonidae based on mitochondrial cytochrome c oxidase I gene, sampling 10 out of the 18 to 20 valid species including two non-described species. Potamotrygonidae systematics is still not fully resolved with several still-to-be-described species while some other species are difficult to delimit due to overlap in morphological characters and because of sharing a complex color patterns. Our results suggest that the family passed through a process of rapid speciation and that the species Potamotrygon motoro, P. scobina, and P. orbignyi share haplotypes extensively. Our results suggest that systems of identification of specimens based on DNA sequences, together with morphological and/or ecological characters, can aid taxonomic studies, but delimitation of new species based on threshold values of genetic distances are overly simplistic and misleading.

Análise filogenética de Leptodeira Fitzinger, 1843 e taxonomia das espécies do clado do sul do complexo Leptodeira annulata/septentrionalis (Serpentes, Dipsadidae)

Leptodeira é um gênero Neotropical de serpentes com nove espécies, dividido em quatro grupos morfológicos: annulata com as espécies L. annulata (L. a. annulata, L. a. ashmeadi, L. a. cussiliris, L. a. pulchriceps, L. a. rhombifera), L. bakeri, L. maculata, L. frenata (L. f. frenata, L. f. malleisi, L. f. yucatanensis), L. uribei; septentrionalis com L. septentrionalis (L. s. septentrionalis, L. s. larcorum, L. s. ornata, L. s. polysticta), L. splendida (L. s. splendida, L. s. bressoni, L. s. ephippiata); nigrofasciata com apenas a espécie L. nigrofasciata; e grupo punctata representado por L. punctata. Na última revisão taxonômica do gênero, várias espécies foram consideradas como subespécies, sendo caracterizadas principalmente com base no padrão de cor. No entanto, recentes análises moleculares não corroboraram o arranjo taxonômico proposto anteriormente. As duas espécies com distribuição geográfica mais ampla e maior número de subespécies, L. annulata e L. septentrionalis, não tiveram monofila validada. Na mais recente proposta filogenética de Leptodeira, a monofilia do complexo L. annulata/septentrionalis foi obtida a partir de caracteres moleculares, sendo recuperados dois clados geograficamente distintos: um clado Norte presente no sul da América do Norte e norte da América Central (L. s. polysticta ((L. rubricata - L. a. rhombifera) ((L. a. cussiliris - L. maculata) L. a. cussiliris))); e outro clado Sul-americano presente no sul da América Central e toda América do Sul ((L. s. ornata–L. a. annulata) (L. s. ornata (L. bakeri (L. a. ashmeadi–L. a. annulata)))). Neste trabalho, apresento uma hipótese filogenética para Leptodeira e reviso taxonomicamente o clado Sul do complexo L. annulata/septentrionalis, apresentando um novo arranjo taxonômico para o grupo. Desta forma, a presente tese está organizada em: Introdução Geral, onde foram apresentadas informações sobre taxonomia e sistemática de Leptodeira, especialmente do complexo L. annulata/septentrionalis; Capítulo 1 intitulado “Análise filogenética de Leptodeira (Serpentes, Dipsadidae)”, com o objetivo de propor uma hipótese filogenética para o gênero, com base em caracteres moleculares; e o Capítulo 2 intitulado “Taxonomia das espécies do clado Sul do complexo L. annulata/septentrionalis (Serpentes, Dipsadidae)”, que teve como objetivo caracterizar morfologicamente os clados obtidos a partir da análise molecular e propor um novo arranjo taxonômico para o grupo.