Clonagem e expressão da glicoproteína transmembrana do retrovírus HTLV-1 em células de mamíferos

The retrovirus HTLV-1 is the etiological agent of the adult T-cell leukemia and HTLV-1 associated myelopathy/tropical spastic paraparesis. The proviral genome has 9,032 base pairs, showing regulatory and structural genes. The env gene encodes for the transmembrane glycoprotein gp 21. The development of methodologies for heterologous protein expression, as well as the acquisition of a cellular line that constituently expresses the recombinant, were the main goals of this work. The DNA fragment that encodes for gp 21 was amplified by nested-PCR and cloned into a pCR2.1-TOPO vector. After which, a sub-cloning was realized using the expressing vector pcDNA3.1+. The transfection of mammalian cells HEK 293 was performed transitorily and permanently. Production of the recombinant gp 21 was confirmed by flux cytometry experiments and the cell line producing protein will be used in immunogenicity assays.

Clonagem e expressão da glicoproteína transmembrana do vírus linfotrópico de células T humanas em sistema procarioto

HTLV-1 is the virus that causes T cell lymphoma/leukemia in adults and a neurological disorder known as HTLV-associated myelopathy or tropical spastic paraparesis. One of the transmission means is through contaminated blood and its byproducts. Because of the risk of HTLV-associated infections, screening for HTLV was introduced for Brazilian blood donors in 1993. Most of the diagnostic kits used in the national blood banks are bought from foreign companies. Brazil does not have the technology to produce this material and there is a need to produce diagnostic systems with national technology. In this study, we show the expression of gp21/HTLV-1 in Escherichia coli and its reactivity towards monoclonal antibodies and the antibodies of infected patients. Expressing these proteins is the first step towards obtaining diagnostic kits with Brazilian biotechnology.

Soroprevalência de HTLV/II, e fatores de risco, em gestantes do município de Botucatu atendidas em unidades básicas de saúde

Pós-graduação em Doenças Tropicais - FMB

Avaliação clínica de doadores de sangue portadores do vírus linfotrópico de células T humanas (HTLV - I/II)

Os vírus linfotrópicos de células T humanas do tipo I e II (HTLV-I/II) são retrovírus que podem ser transmitidos por transfusão de sangue. Estes vírus estão associados com paraparesia espástica tropical (PET), leucemia/linfoma de células T do adulto (L/LTA) e outras doenças sistêmicas imunomediadas. O presente estudo teve como objetivo investigar sinais clínicos de patologias associadas a esses vírus para utilizar na triagem clinica de candidatos à doação de sangue. Usou procedimentos padronizados para avaliação clinica de 30 doadores de sangue soropositivos para HTLV-I/II confirmados pela técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) matriculados no ambulatório do Núcleo de Medicina Tropical da UFPA. Paralelamente, através de interrogatório clínico complementar, estudou grupo controle com 40 candidatos à doação de sangue escolhidos aleatoriamente, que tiveram resultados sorológicos negativos. Dos 30 pacientes examinados, verificou-se que 23 eram portadores de HTLV-I e 07 HTLV-II. Na avaliação clínica, 15 pacientes (50%) não referiram queixas, sendo que 12 pacientes com queixas exclusivamente neurológicas. Observou 05 pacientes com formigamentos; 05 com diminuição da força muscular; 04 com constipação intestinal; 02 com parestesia; 02 com nódulos subcutâneos; 01 com incontinência urinária; 01 com visão borrada; 01 com diminuição do libido. No grupo controle, 05 candidatos (12,5%) referiram queixas. Os resultados indicam que diminuição da força muscular e formigamento devem ser questionados na triagem clínica prévia à doação de sangue para reduzir risco de infecção transfusional.

Investigação da presença do vírus linfotrópico de células T humanas em leucemia linfóide aguda na infância

Os vírus linfotrópicos de células T humanas do tipo I e II (HLTV-I/II) apresentam genoma de ácido ribonucléico (RNA) e infectam geralmente células CD4+, com relação endêmica em determinadas áreas como Japão e Caribe com predomínio maior ou menor em outras regiões; na Amazônia brasileira as pesquisas estão correlacionadas principalmente à população indígena. Estes vírus estão associados a doenças malígnas, desordens neurológicas e imunodeficiências, ocasionando viremia por longo período, sem manifestações clínicas. O HTLV é considerado agente etiógico da Leucemia/ linfoma de célula T do adulto (L/LTA) e Parapasemia espática tropical/Mielopatia associada ao HTLV-I (PET/HAM) dentre outras. Este estudo tem como objetivo investigar a presença de HTLV e determinar o tipo mais freqüente (HTLV-I ou HTLV-II) em crianças com Leucemia Linfóide Aguda, matriculadas no serviço de referência para Câncer em Belém, observando a via de transmissão pelo aleitamento materno, os sintomas neurológcas relacionados com a infecção a revisão bibliográfica pertinente. A pesquisa dos vírus foi realizada pela técnica de PCR (Reação em Cadeia da Polimerase), que permite a distinção entre HTLV-I e HTLV-II. Foram observados os parâmetros de idade, sexo, lesões cutâneas, marcha e transfusão sanguínea através de porcentagens. O HTLV-I foi positivo em uma criança do sexo feminino, sem relação com transmissão por aleitamento materno, e não houve o envolvimento do HTLV como agente etiológico de neoplasia de células linfóide na faixa etária pediátrica.

Caracterização molecular do Htlv-1 em pacientes com paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao HTLV-1 em Belém, Pará

O presente estudo avaliou a ocorrência da infecção pelo HTLV-1 e seus subtipos em amostras de sangue de pacientes com diagnóstico clínico de paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao Htlv-1. A detecção da infecção pelo HTLV realizou-se através de testes sorológico e molecular. Cinco amostras estavam infectadas pelo HTLV-1 do subtipo Cosmopolita, subgrupo Transcontinental. Os resultados obtidos confirmam a ocorrência de infecção pelo HTLV-1 em pacientes com diagnóstico clínico de paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao Htlv-1em Belém, Pará.

HTLV-I associated myelopathy in the northern region of Brazil (Belém-Pará): serological and clinical features of three cases

Três pacientes (masculinos, negros, idades 37, 40 e 57) foram atendidos em uma clínica universitária com uma paraparesia progressiva de origem obscura. Um paciente que referiu a duração da doença por mais de 16 anos, mostrou hiporreflexia, sinal de Babinski bilateral, uma sensibilidade vibratória diminuída, disfunção urinária e dor lombar. Os outros dois pacientes (com um e seis anos de duração da doença) queixavam-se de fraqueza em uma das pernas, hiperreflexia e lombalgia. Sinal de Babinski e distúrbio urinário estavam também presentes no paciente com seis anos de doença. Amostras de sangue testadas por ELISA e Western blot foram positivos para HTLV-I. A análise familiar de um dos pacientes, mostrou um possível padrão de transmissão sexual e vertical do vírus. Ao nosso conhecimento, estes são os primeiros casos comprovados de uma provável associação entre o HTLV-I e PET/MAH em Belém, Pará, e enfatiza a necessidade de uma busca ativa de casos de doenças neurológicas associadas ao vírus na região.

Caracterização sorológica e detecção molecular do HTLV em amostras de pacientes com distúrbios neurológicos no Estado do Pará, Brasil (1996-2005)

ABSTRACT: Human T-lymphotropic virus tipe 1 is recognized as the etiologic agent of tropical spastic paraparesis/HTLV-1 associated myelopathy (TSP/HAM). A very similar clinical disease has been increasingly associated to HTLV-2, whose pathogenicity still requires further assessments. This transversal, retrospective epidemiological survey aimed to determine the prevalence of HTLV among individuals with neurological disturbances and further evaluate cases of inconclusive serology using molecular biology methods. The present study involved patients inhabitants of Pará State and/or admitted at health institutions of the and who were referred to the Virology Section of Instituto Evandro Chagas (IEC) by local doctors between January of 1996 and December 2005, to search for the presence of HTLV-1/2 serum antibodies. Of these patients 353 were selected, with age between 9 months and 79 years, who presented at least one signal or symptom of the Marsh’s Complex (1996), as well as had HTLV-1/2 positive serology at screening and confirmatory ELISA. The overall prevalence of HTLV antibodies by ELISA as 8,8% (31/353), with rates of 10,6% (19/179) and 6,9% (12/174) for female and male patients, respectively. Among HTLV-1/2 the 31 ELISA-positive patients it was noted that 15 (48.4%) of 31 had paresis (n = 8), parestesis (n = 5), and paraplegia (n = 3). Of these 31 HTLV ELISA positive patients, 25 could be submitted to WB for assessment of viral types, which were distributed as follow: 80% (20/25) were HTLV-1, 12% (3/25) were HTLV-2, one case was of HTLV-1+HTLV-2 infection (4%), and serum from one patient yielded an indeterminate profile (4%). Only 14 of these 25 patients could be re-localised for collection of an additional sample for molecular analysis. It was observed that 78.6% of samples typed by WB had the proviral TAX region successfully amplified by nested-PCR. In addition, types were confirmed as based on results obtained from the amplification of the POL region using real-time PCR; this denoted good specificity and sensitivity of the WB used in this study. The sample defined as HTLV-1+HTLV-2 infection by WB was amplified in its TAX region but real time PCR confirmed HTLV-1 infection only. The patient with WB indeterminate profile and one of samples typed as HTLV-2 by WB were amplified by nested-PCR but the real time PCR was negative for HTLV-1 and HTLV-2 in both samples. One patient presenting clinical manifestations of crural myalgia and parestesia with duration of about 7 years reacted HTLV-2-positive by both WB and real-time PCR, a denoting a clear HTLV-2- related chronic myelopathy. This study has identified a case of possible vertical transmission in two distinct situations: a patient whose mother presented antibodies for HTLV-1 by WB and two sisters who reacted HTLV-1-positive by WB and real-time PCR. Although of epidemiological relevance, results from this study warrant further and broader analyses concerning the molecular epidemiology of HTLV types and subtypes HTLV. In addition, a more complete clinical assessment of neurological symptoms should be further performed, in order to better characterise cases of HTLV-related chronic myelopathy in our region.

Doença neurológica pelo vírus linfotrópico de célula T humana - HTLV: achados clínico-funcionais e virológicos de pacientes do Núcleo de Medicina Tropical

Os vírus linfotrópicos de células T humano do tipo 1 e 2 (HTLV-1 e 2) são retrovírus que causam o Leucemia / Linfoma de células T do adulto (LLTA) e a Paraparesia Espástica Tropical ou Mielopatia associada ao HTLV-1(PET/MAH). Outras manifestações neurológicas também têm sido atribuídas ao vírus, tais como distúrbios sensoriais e reflexos hiperativos. A prevalência da infecção pelo HTLV-1 no Brasil é alta (0,8% a 1,8%); os HTLV 1 e 2 são endêmicos na região Amazônica. A infecção pelo HTLV e suas doenças associadas ainda são pouco conhecidas dos profissionais de saúde. Trata-se de um estudo descritivo transversal, tipo caso-controle com uma amostra de 76 pacientes portadores do HTLV-1/2 assistidos no Núcleo de Medicina Tropical, em Belém-Pará. Foram submetidos a avaliações clínico-funcional (OMDS), neurológica, laboratoriais (contagem de linfócitos T CD4+, quantificação da carga proviral) e exame de imagem de ressonância magnética (RNM). Os pacientes com HTLV-1com avaliação neurológica foram considerados casos (n=19) e os pacientes assintomáticos sem alteração neurológica foram os controles (n=40). O sexo feminino foi mais prevalente (66,1%), a média de idade foi de 50.7 anos. A distribuição média da contagem de linfócitos T CD4+ nos dois grupos esteve dentro da faixa da normalidade, a carga proviral mostrou-se mais elevada no grupo de casos, a pesquisa do anticorpo anti-HTLV-1 no LCR foi positiva em 93,3% dos casos. A avaliação neurológica revelou 16 (84.2%) pacientes com PET/MAH (p<0.0001). Em 73.7% (14) dos casos, a duração da doença ficou entre 4 a 9 anos. A pesquisa da força muscular em flexão e extensão dos joelhos mostrou que 63.2% dos casos apresentavam grau 3 e 68.4% grau 4, respectivamente (p<0.0001). Normorreflexia em MMSS, além de hiperreflexia no patelar e no Aquileu, em 78.9% e 73.7%, respectivamente. Sinal de Babinski bilateral foi visto em 73.7% dos casos e o sinal de Hoffman em 26.3%. Clônus bilateral esteve presente em 13 pacientes. Sensibilidade tátil alterada (31.6%), hipertonia de MMII (63.2%) e sintomas urinários foram observados em 89.5% dos casos. Das 17 RNM realizadas, 13 (76.47) tinham alteração de imagem em medula torácica. Não houve associações entre carga proviral, OMDS, duração da doença e RNM. A maioria dos casos de doença neurológica associada ao HTLV-1 era compatível com PET/MAH; a carga proviral elevada perece ser um marcador de desenvolvimento de doença.

Transmissão intrafamiliar do HTLV: investigação sorológica em familiares de pacientes acompanhados no ambulatório do Núcleo de Medicina Tropical da UFPA

O Vírus Linfotrópico Humano de Células T é um oncoretrovírus responsável por doenças linfoproliferativas, inflamatórias, degenerativas do Sistema Nervoso Central e por algumas alterações imunológicas do ser humano. Embora tenha associações com várias outras patologias, a Paraparesia Espástica Tropical ou Mielopatia Associada ao HTLV (PET/MAH), doença progressiva e incapacitante do Sistema Nervoso, e a Leucemia/Linfoma de Células T do Adulto (LLcTA), doença linfoproliferativa maligna e letal, são os principais agravos consistentemente definidos como provocados pelo HTLV-1. A propagação do vírus acontece de forma silenciosa, especialmente de mãe para filhos e pela via sexual. No Brasil, onde existem regiões de alta prevalência, ainda são escassas informações oficiais sobre essa transmissão. O objetivo do presente trabalho foi determinar a soroprevalência de anticorpos contra o Vírus Linfotrópico Humano de Células T – tipos 1 e 2 (HTLV-1/2) entre familiares de portadores confirmados do vírus, matriculados no ambulatório do Núcleo de Medicina Tropical (NMT), para estudar as características da transmissão do HTLV nos grupos familiares da região metropolitana de Belém do Pará. Foi realizado um estudo transversal, de base ambulatorial, envolvendo 82 pacientes matriculados no NMT e seus respectivos familiares, os quais foram submetidos à pesquisa de anticorpos anti-HTLV-1/2, utilizando-se o teste de ELISA (Ortho Diagnostic System Inc., US), no período entre junho de 2007 e novembro de 2009. A Soroprevalência da infecção pelo HTLV-1/2 foi observada em 40,2 % (33/82) das famílias e 24,0 % (50/208) no total de familiares pesquisados. A transmissão de mãe para filho(a) ocorreu em 23,2 % (19/82) das famílias, com taxas de soropositividade de 22,4 % (17/76) para filhas e 15,2 % (7/46) para filhos (p > 0.05). A transmissão sexual provável ocorreu em 25,6 % (21/82) das famílias e em 42,0 % (21/50) dos casais, com taxas de soropositividade de esposas e maridos de 53,1 % (18/34) e 18,8 % (3/16), respectivamente (p < 0.05). Não houve diferença significativa de soroprevalência entre familiares de portadores sintomáticos e assintomáticos e entre HTLV-1 e HTLV-2. Conclui-se que existe agregação da infecção nas famílias investigadas e que os dados obtidos estão em acordo com os previamente relatados na literatura. Os serviços de atendimento precisam realizar, rotineiramente, a educação dos indivíduos portadores de HTLV e manter ativas as medidas de controle dos comunicantes familiares, para evitar a propagação do vírus principalmente através do contacto sexual e amamentação.

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.

Leukotrienes Are Upregulated and Associated with Human T-Lymphotropic Virus Type 1 (HTLV-1)-Associated Neuroinflammatory Disease

Leukotrienes (LTs) are lipid mediators involved in several inflammatory disorders. We investigated the LT pathway in human T-lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) infection by evaluating LT levels in HTLV-1-infected patients classified according to the clinical status as asymptomatic carriers (HACs) and HTLV-1-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP) patients. Bioactive LTB4 and CysLTs were both increased in the plasma and in the supernatant of peripheral blood mononuclear cell cultures of HTLV-1-infected when compared to non-infected. Interestingly, CysLT concentrations were increased in HAM/TSP patients. Also, the concentration of plasma LTB4 and LTC4 positively correlated with the HTLV-1 proviral load in HTLV-1-infected individuals. The gene expression levels of LT receptors were differentially modulated in CD4(+) and CD8(+) T cells of HTLV-1-infected patients. Analysis of the overall plasma signature of immune mediators demonstrated that LT and chemokine amounts were elevated during HTLV-1 infection. Importantly, in addition to CysLTs, IP-10 was also identified as a biomarker for HAM/TSP activity. These data suggest that LTs are likely to be associated with HTLV-1 infection and HAM/TSP development, suggesting their putative use for clinical monitoring.

Detection of human T-cell lymphotropic virus type 1 in plasma samples

Human T-cell lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) is-an RNA virus responsible for diseases such as HTLV-1-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP) and adult T-cell leukemia/lymphoma (ATL). Cell-to-cell contact and Tax-induced clonal expansion of infected cells are the main modes of virus replication, making virus detection during the viremic stage difficult. Consequently, the proviral load is the current virologic marker for disease monitoring, but the mechanisms of progression have not been established yet. Thus, this study investigated the presence of virus in plasma from asymptomatic HTLV-1 carriers and from HAM/TSP patients. Real-time PCR was performed on DNA from 150 plasma samples; 12(8%) had detectable DNA amplification, including 6(4%) asymptomatic HTLV-1 carriers and 14(26%) HAM/TSP patients (p < 0.005). Of the 33 samples submitted for nested PCR, six (18%, p = 0.02) were positive for HTLV-1 RNA in the plasma. Additionally, 26 plasma samples were treated with DNAse enzyme to eliminate any DNA contamination before RNA extraction. Two of them (8%) showed amplification for HTLV-1 (p = 0.5). Therefore, this study described for the first time the detection of free HTLV-1 RNA in plasma from HTLV-1-infected subjects, regardless of their clinical status. Thus, HTLV-1 viral replication does occur in plasma, and other transmission pathways for HTLV-1 should be investigated further. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Lack of evidence to support the association of a single IL28B genotype SNP rs12979860 with the HTLV-1 clinical outcomes and proviral load

Background: The Interleukin 28B (IL28B) rs12979860 polymorphisms was recently reported to be associated with the human T-cell leukemia virus type 1 (HTLV-1) proviral load (PvL) and the development of the HTLV-1-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP). Methods: In an attempt to examine this hypothesis, we assessed the association of the rs12979860 genotypes with HTLV-1 PvL levels and clinical status in 112 unrelated Brazilian subjects (81 HTLV-1 asymptomatic carriers, 24 individuals with HAM/TSP and 7 with Adult T cell Leukemia/Lymphoma (ATLL)). Results: All 112 samples were successfully genotyped and their PvLs compared. Neither the homozygote TT nor the heterozygote CT mutations nor the combination genotypes (TT/CT) were associated with a greater PvL. We also observed no significant difference in allele distribution between asymptomatic carriers and patients with HTLV-1 associated HAM/TSP. Conclusions: Our study failed to support the previously reported positive association between the IL28B rs12979860 polymorphisms and an increased risk of developing HAM/TSP in the Brazilian population.

Interleukin-18 and interferon-gamma polymorphisms are implicated on proviral load and susceptibility to human T-lymphotropic virus type 1 infection

Interleukin-18 (IL-18) and interferon-gamma (IFN-?) exert important functions in both innate and adaptive immune responses against intracellular pathogens and viruses. Previous studies suggested that host genetic factors, including cytokines gene polymorphisms, could be involved in the pathogenesis of human T-cell leukemia virus type 1 (HTLV-1)-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP). Thus, we analyzed -137C/G and -607A/C of the IL-18 promoter and +874T/A of the IFN-? in DNA samples from 98 HTLV-1-infected individuals exhibiting or not clinical symptoms and 150 healthy control individuals. The IL-18 promoter -607CC genotype was significantly lower in HTLV-1 asymptomatic carriers (HAC) and HTLV-1-infected individuals (HAC + HAM/TSP) than healthy control group. In contrast, the -607AC genotype was significantly higher in HAC and HTLV-1-infected individuals group compared to the healthy control group. The -137G/-607A IL-18 haplotype was higher in infected group than healthy control group, and the -137C/-607C IL-18 haplotype was increased in the healthy control group compared to the others. Finally, the IFN-? polymorphism analysis showed that the HTLV-1-infected individuals with +874AT genotype presented higher proviral load than +874AA genotype. These data indicate that the IL-18-607AC genotype and -137G/-607A haplotype could be a risk factor for HTLV-1 infection, whereas the protective effect could be conferred by -607CC genotype and -137C/-607C haplotype. Also, the IFN-? could be implicated on the proviral load levels.