QUANTITATIVE VS. CONVENTIONAL PCR FOR DETECTION OF HUMAN ADENOVIRUSES IN WATER AND SEDIMENT SAMPLES

SUMMARY Human Adenoviruses (HAdV) are notably resistant in the environment. These agents may serve as effective indicators of fecal contamination, and may act as causative agents of a number of different diseases in human beings. Conventional polymerase chain reaction (PCR) and, more recently, quantitative PCR (qPCR) are widely used for detection of viral agents in environmental matrices. In the present study PCR and SYBR(r)Green qPCR assays were compared for detection of HAdV in water (55) and sediments (20) samples of spring and artesian wells, ponds and streams, collected from dairy farms. By the quantitative methodology HAdV were detected in 87.3% of the water samples and 80% of the sediments, while by the conventional PCR 47.3% and 35% were detected in water samples and sediments, respectively.

Expressão em Escherichia coli de antigénios do Cell fusing agent virus (Flaviviridae: Flavivirus) como proteína de fusão

RESUMO: O Cell Fusing Agent Vírus (CFAV), considerado como o primeiro “flavivírus específicos de insectos” (ISF), parece estar exclusivamente adaptado aos seus hospedeiros, não replicando em células de vertebrados. Apesar de ter sido identificado há mais de três décadas (1975), a verdade é que muito pouco se conhece sobre a sua biologia. Dado o seu parentesco filogenético com alguns outros flavivírus encontrados naturalmente em mosquitos de diferentes géneros colhidos em diferentes regiões do globo, este vírus poderá ser usado como modelo para o estudo de ISF. No entanto, necessitam do desenvolvimento de ferramentas básicas, tais como clones moleculares ou baterias de soros contendo anticorpos que reconheçam uma ou mais proteínas codificadas pelo genoma viral, produzidas, por exemplo, a partir de antigénios virais produzidos de forma recombinante. Com este trabalho pretendeu-se a optimização de protocolos que permitiram a expressão e purificação parcial de quatro proteínas [duas proteínas estruturais (C e E) e duas não estruturais (NS3hel e NS5B)] do CFAV em E. coli, todas elas produzidas como proteínas de fusão com “caudas” (tags) de hexahistidina nos seus extremos carboxilo. Para a expansão do CFAV foram utilizadas células Aedes albopictus (C6/36). Após a realização da extracção do RNA viral e a obtenção de cDNA, procedeu-se amplificação, por RT-PCR, das regiões codificantes das proteínas C, E, NS3hel e NS5B, utilizando primers específicos. Os quatro fragmentos de DNA foram independentemente inseridos no vector pJTE1.2/blunt usando E. coli NovaBlue como hospedeira de clonagem e, posteriormente, inseridos em vectores de expressão pET-28b e pET-29b usando E. coli BL21(DE3)pLysS e Rosetta(DE3)pLysS como hospedeiras de expressão. Após da indução, expressão e purificação das proteínas recombinantes C, E, NS3hel e NS5B, foi confirmada a autenticidade destas proteínas produzidas através do método Western Blot com um anticorpo anti-histidina. --------- ABSTRACT: The Cell Fusing Agent virus (CFAV) considered as the first "insect- specific flavivirus" (ISF) and seems to be uniquely adapted to their hosts, not replicating in vertebrate cells. Although it has been known for more than three decades (1975), the truth is very little is known about its biology. Given its close phylogenetic relationship with other flavivirus naturally circulating in various genera of mosquitoes collected from different regions of the globe, this virus could be used as a model for the study of ISF. However, such studies require the development of experimental basic tools, such as molecular clones or serum batteries containing antibodies that recognize one or more proteins encoded by the viral genome, produced, for example, from viral antigens recombinant produced. In this work, we carried out the optimization of protocols that allowed the expression and partial purification of four proteins [two structural proteins (C and E) and two nonstructural proteins (NS3hel and NS5B)] CFAV in E. coli as fusion protein for c-terminal hexahistidine tags. For the expansion of the CFAV we used Aedes albopictus (C6/36) cells. After completion of the viral RNA extraction and cDNA obtained, amplification of the coding regions of the C, E, NS5B and NS3hel proteins was carried out by RT-PCR using specific primers. The four DNA fragments were independently inserted into the vector pJTE1.2/blunt using E. coli NovaBlue as cloning host and then inserted into expression vectors pET-28b and pET-29b using E. coli BL21(DE3)pLysS and Rosetta(DE3)pLysS as expression host. After induction, expression and purification of recombinant C, E, NS3hel and NS5B proteins Western Blot analyses with an anti-histidine antibody confirmed the authenticity of these proteins produced.

Tuberculose Infantil e Vacinação com o BCG

Há mais de sete décadas que a vacina com o BCG é utilizada para reforçar a imunidade natural contra a Tuberculose (TB) e, nos seus programas, a Organização Mundial de Saúde recomenda a sua administração universal. A sua eficácia tem sido contestada, mas uma meta-análise recente revelou que o BCG reduz significativamente o risco global de TB em mais de 50%; a protecção contra as formas disseminadas foi de 78% e de 64% em relação à meningite tuberculosa; a protecção em relação à mortalidade foi de 71%. O autor compara as curvas crescentes de vacinação de recém-nascidos em Portugal que em 1993 atingiu mais do que 91% com o decréscimo simultâneo do número de meningites tuberculosas tratadas na Unidade de Doenças Infecciosas — Serviço 2 do Hospital D. Estefânia. Sem querer tirar ilações, e recordando que o BCG não protege contra a infecção primária com o BK nem contra a reinfecção exógena e tem pouco impacto na cadeia de transmissão da doença, o autor considera que sendo Portugal ainda um país de alta prevalência, a vacinação com o BCG continua indicada: em todos os recém-nascidos, nas crianças e adolescentes com provas tuberculínicas negativas a quando de rastreios ocasionais ou programados, e em grupos de alto risco como os profissionais de saúde tuberculino-negativos

Análise da positivação do teste tuberculínico, após administração da vacina BCG, pela via oral, a crianças sadias

Efetuaram os autores teste tuberculínico, com PPD (RT 23), 10 UT, em 3.6S4 crianças sadias, que receberam, pela via oral, em três oportunidades separadas por intervalos de um mês, vacina BCG líquida ou liofilizada e placebo representado por preparação sem bacilos. Dois grupos foram basicamente estabelecidos, tendo os limites etários correspondido a noventa dias em um deles e a essa idade e quinze anos no outro. Considerando os módulos com tamanhos superiores a cinco milímetros, observaram taxas de positividades de 37,6% e 21% relativamente aos indviduos separados da maneira citada e em avaliações levadas a efeito no máximo nove meses depois, mas as cifras pertinentes ao produto isento de bacilos álcool-ácido-resistentes e ao submetido à liofilização mostraram-se expressivamente menores. Valorizada somente a alergização, as percentagens indicadas e não desprezíveis atestaram a ocorrência de destacada absorção, sobretudo ao ser levado em conta o sucedido quanto às pessoas de menores idades.

Ação dos sucos digestivos sobre a absorção e destino do bcg Oral

Estudou-se a ação do suco gástrico artificial e suco duodenal humano sobre a vacina BCG, bem como a absorção e destino desta após administração intragástrica em camundongos. O contato de 2 horas do bacilo com o suco gástrico provocou uma diminuição significante do consumo de oxigênio e uma moderada perda da viabilidade. O suco duodenal induziu marcante decréscimo da respiração bacilar egrande redução da viabilidade. O BCG foi marcado com carbono-14 usando-se 14C-glicerol como precursor dos lipidios micobacterianos. Níveis similares de radioatividade foram obtidos nos órgãos dos animais, 24 horas após administração intragástrica de 14C- BCG, 14C-BCG rompido por ultra-som e 14C-glicerol. Os níveis de 14C-BCG permaneceram estáveis do 6º ao 24º dia, enquanto o sonicado de 14C-BCG e 14C-glicerol definiram um processo de decaimento biológico. As curvas de biodecaimento no intestino delgado e no fígado indicaram que o processo de absorção foi desencadeado rapidamente e alcançou seu nível máximo às 24 horas, decaindo em seguida de acordo com a complexidade química do material dado aos camundongos. Não foram isolados bacilos viáveis dos órgãos dos animais que receberam BCG não marcado. Pode-se concluir, portanto, que a maioria dos bacilos foram absorvidos intactos mas não viáveis.

Moluscos hospedeiros intermediários de tremátodes: Estudo molecular de helisoma sp. (Gastropoda: planorbidae) de diferentes áreas geográficas

Ao longo dos tempos a caracterização das diferentes espécies da classe Gastropoda baseava-se apenas em características fenotípicas (morfologia da concha e partes moles), as quais eram insuficientes para distinguir espécies e subespécies. Assim, a caracterização genética desenvolvida nos últimos anos, tem-se mostrado uma boa ferramenta aplicada á diferenciação molecular de espécies, permitindo uma melhor compreensão sobre moluscos com um importante papel como hospedeiros intermediários de tremátodes e qual a sua posição dentro da família Planorbidae. Os objectivos deste trabalho foram, por um lado fazer um estudo comparativo de populações de Helisoma sp., de Portugal e Cabo Verde, baseado num estudo molecular utilizando marcadores moleculares, nomeadamente o gene COI do DNA mitocondrial (mtDNA) e o gene 16S do RNA ribossomal (rRNA) e a região interna transcrita (ITS) do DNA ribossomal, e recorrendo à técnica PCR-RFLP, direccionada para a região ITS para a identificação de possíveis polimorfismos e, por outro lado estabelecer uma relação filogenética entre as populações portuguesas e cabo verdianas de Helisoma e outros planorbideos, hospedeiros intermediários de tremátodes. Os resultados obtidos, para os genes em análise permitiram a identificação de três regiões distintas: Cabo Verde, Madeira e Portugal Continental, esta última formada pelas amostras de Algarve e Coimbra, apesar da distante geográfica que separa cada umas destas duas áreas. Os resultados obtidos para os genes COI e 16S e para a região ITS, mostraram uma elevada homologia com as espécies Helisoma trivolvis e H. duryi.

Histopathology of human American cutaneous leishmaniasis before and after treatment

Chemical therapy for the treatment of leishmaniasis is still inadequate, and a number of drugs and therapeutic programs are being tested. Besides treatment, the ultimate goal is an effective cure, and histopathological analyses of the lesion cicatrices constitute an important measure of treatment success, or otherwise, in this respect. In this paper, we describe histopathological patterns in cases of American cutaneous leishmaniasis in 32 patients from the municipality of Caratinga, Minas Gerais, Brazil, before and after treatment with the following therapeutic methodos: l) leishvacin + glucantime; 2) leishvacin + BCG associated with glucantime; 3) glucantime; 4) leishvacin + BCG. Lesion fragments were collected from all patients by biopsy prior to, and approximately 30 days after, each treatment which resulted in a clinical diagnosis of cure. Following the analysis of slides, the preparations were described from a histopathological point of view and grouped taking into account the prevalence or significance of the characteristic elements. This process resulted in the following classification: 1. exsudative reaction (ER); 2. exsudative giant cell reaction (EGCR); 3. exsudative productive reaction (EPR); 4. exsudative productive giant cell reaction (EPGCR); 5. exsudative productive necrotic reaction (EPNR); 6. necrotic exsudative reaction (NER); 7. productive exsudative reaction (PER), 8. productive giant cell reaction (PGCR); 9. productive exsudative giant cell reaction (PEGCR); 10. productive exsudative giant cell granulomatous reaction (PEGCGR); 11. productive reaction (PR) and 12. productive cicatricial (cure) reaction (PCR). After this analysis, it was noted that clinical cure did not always coincide with histopathological cure.

Glomerulonefrite associada à infecção pelo vírus da hepatiteC

Descrevem-se pacientes com glomerulonefrites (GNs) associadas à infecção pelo vírus da hepatite C (HCV). Entre agosto de 93 e julho de 96 foram observados 4 pacientes, com idade mediana de 41 anos, sendo 2 do sexo masculino. Pesquisaram-se o anti-HCV por ensaio imuno-enzimático e o HCV-RNA por PCR. Também foram pesquisadas crioglobulinas séricas, hemácias dismórficas no sedimento urinário e proteinúria de 24h. Viremia, crioglobulinas, hematúria e proteinúria foram observadas nos 4 pacientes. As biópsias hepáticas revelaram atividade inflamatória nos 3 pacientes em que foram realizadas e as do rim revelaram glomerulonefrite membranoproliferativa em 3 e glomerulonefrite proliferativa mesangial em 1 paciente. Dois pacientes vêm recebendo antivirais (IFN associado à ribavirina) e evoluindo com melhora. A presença de viremia e de hepatite concomitante com as alterações urinárias constituem indícios do envolvimento viral na glomerulopatia. Tais achados são reforçados pela melhora das alterações urinárias durante o tratamento específico. Conclui-se que a pesquisa de marcadores virais em pacientes com GNs assume relevância na medida em que pode modificar a conduta terapêutica.

Seroprevalência e subtipos do vírus da hepatite C circulantes em indivíduos co-infectados com o vírus da imunodeficiência humana

Mundialmente, estima-se que 40 milhões de pessoas estejam infectadas com VIH, 5 milhões das quais cronicamente infectadas com VHC. A co-infecção com VIH aumenta a taxa de persistência do VHC, acelera a velocidade de progressão da doença hepática e reduz significativamente a resposta à terapia do VHC. O VHC possui extensa diversidade genética, sendo classificado em seis genótipos e cerca de 90 subtipos com padrões epidemiológicos e resposta à terapia distintos. Tendo isto presente e devido a serem limitados os dados relativos aos genótipos e subtipos do VHC circulantes em Portugal e ainda ao facto de os utilizadores de drogas injectáveis (UDIs) serem um grupo de risco importante para a co-infecção por VIH e VHC, realizámos um estudo retrospectivo para determinar a prevalência da infecção por VHC e a distribuição de subtipos deste vírus num grupo de UDIs infectados com VIH. Amostras de plasma de 66 indivíduos (1998-2001) foram testadas para anticorpos anti-VHC (ensaio imunoenzimático) e RNA do VHC (amplificação da 5’UTR por RT-PCR). Para identificar os subtipos de VHC e detectar recombinantes, as amostras com RNA viral detectável foram sujeitas a amplificação, sequenciação e análise filogenética de sequências nucleotídicas parciais para C/E1 e NS5B. Encontrámos que 86,4% dos indivíduos possuíam anticorpos anti-VHC, 93,0% dos quais com infecção activa. Todas as amostras, exceptuando duas, com RNA viral detectável originaram amplicões para C/E1 e NS5B. A análise filogenética permitiu incluir as estirpes de VHC nos subtipos 1a (43,8%), 1b (3,6%), 2a (1,8%), 3a (21,1%), 4a (8,8%) e 4d (15,8%), revelando um padrão epidemiológico semelhante ao dos UDIs de outros países do Sul da Europa. Apenas uma amostra apresentou discordância entre os subtipos das duas regiões (4d para C/E1 e 4a para NS5B) sugerindo um potencial recombinante intragenótipo. No total, os subtipos 1a, 4a e 4d do VHC são responsáveis por 68,4% das infecções nos UDIs infectados com VIH analisados. Considerando que apenas 20-30% dos doentes positivos para VIH e co-infectados com os genótipos 1 e 4 respondem à terapia do VHC e que ocorre transmissão do VHC dos UDIs para a população em geral, são prioritários estudos alargados de vigilância epidemiológica e implementação de estratégias de prevenção para controlar ambos os vírus neste grupo de risco.

Functional and structural studies of two enzymes: membrane bound kinase and Z-DNA/Z-RNA-binding protein

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Sistemas de Bioengenharia

Nested-PCR using MPB64 fragment improves the diagnosis of pleural and meningeal tuberculosis

Fluids in which Mycobacterium tuberculosis are seldom found, such as pleural and cerebrospinal liquids, are good candidates to be studied using PCR techniques. We detail our experience with a PCR assay applied to pleural and cerebrospinal fluids using the primer MPB64. Seventy three specimens were analyzed: 30 pleural fluids (PF), 26 pleural biopsies (PB) and 17 cerebrospinal fluids (CSF). The gold standard for the diagnosis of tuberculous meningitis was the positive culture for M. tuberculosis in CSF. Tuberculous pleural effusion was diagnosed when cultures of PF and/or PB were positive for M. tuberculosis, or the PB histology showed granulomas. Our results, compared to the gold standards employed, showed a sensitivity of 70%, specificity of 88%, positive predictive value of 82% and negative predictive value of 80%. The high specificity of the MPB64 fragment while still retaining a good sensitivity makes it very well suited for pleural and cerebrospinal tuberculosis diagnosis.