Avaliação da presença de mutações de resistência no gene da NS5B e do prognóstico da infecção pelo HCV através da IL-28B em pacientes monoinfectados com HCV no RJ

Estima-se que a prevalência global da população mundial com hepatite C é de 3%. Pouco se sabe sobre a resposta ao tratamento com respeito à resistência viral. Algumas mutações no fragmento de 109 aminoácidos da NS5B são associadas com resistência ao interferon (IFN) e ribavirina (RBV). Estudos moleculares e clínicos identificaram fatores associados com o hospedeiro e vírus relacionados associada com a resposta ao tratamento, tal como o gene que codifica a IL-28B. Este estudo foi dividido em duas fases, cujos objetivos foram caracterizar a frequência de mutações que conferem resistência ao HCV e avaliar a relevância das mutações em pacientes Respondedores (R) ou Não Respondedores (NR) ao tratamento e caracterizar geneticamente as populações sobre polimorfismos genéticos nos SNPs da IL-28B em relação ao prognóstico da resposta ao tratamento. As amostras dos pacientes foram submetidas a testes de genotipagem e carga viral. As sequências geradas foram comparadas no BLAST e no banco de dados Los Alamos HCV. Realizamos o alinhamento das sequências homólogas e as mutações identificadas. Com base no genótipo e carga viral determinamos a classificação dos pacientes de acordo com a resposta à terapia. O DNA genômico foi isolado a partir de sangue periférico para a realização da tipagem de SNPs de IL-28B. A metodologia utilizada foi de PCR em tempo real utilizando sondas TaqMan SNP específico. A análise dos dados foi realizada utilizando GraphPad Prism com qui-quadrado, risco relativo (RR), Odds Ratio (OR) e intervalo de confiança de 95%, com um nível de significância de P <0,05. Foi encontrado na primeira fase deste estudo uma taxa significativa mutações associadas ao tratamento nas amostras estudadas. A prevalência de mutações associadas à resistência ao IFN e RBV bem como a novos medicamentos antivirais localizados no fragmento de 109 aminoácidos da NS5B foi examinado em 69 indivíduos infectados naïve no Rio de Janeiro, Brasil. Na segunda fase, as mutações foram clinicamente relevantes. Desde então, procuramos observar as diferenças entre melhor ou pior prognóstico de acordo com a imunogenética que mostrou diferenciação entre os grupos R e NR ao tratamento em relação ao prognóstico da resposta terapêutica. Quando as diferenças entre as sequências da NS5B e a resposta ao tratamento foram consideradas verificou-se que associada a mutação R254K, estava a C316N que poderia conduzir a uma não resposta à terapia no genótipo 1b. Os nossos dados também suportaram forte associação de IL-28B rs12979860, com elevada probabilidade de resposta à terapia de IFN + RBV. Nossos dados evidenciam a presença de pacientes virgens de tratamento que abrigam mutações de resistência previamente descritas na literatura. A análise dos fatores preditores de resposta virológica mostrou que a predição de boa resposta ou não ao tratamento e ainda da progressão da doença é dependente de uma importante interação entre a genética viral e a do hospedeiro. Fato este importante para que no momento de avaliação de diagnóstico e conduta terapêutica, o médico possa tomar medidas apropriadas para o tratamento de cada paciente individualmente independentemente do genótipo do HCV em questão.

Lipid Nanoparticles as Carriers for RNAi against Viral Infections: Current Status and Future Perspectives

The efforts made to develop RNAi-based therapies have led to productive research in the field of infections in humans, such as hepatitis C virus (HCV), hepatitis B virus (HBV), human immunodeficiency virus (HIV), human cytomegalovirus (HCMV), herpetic keratitis, human papillomavirus, or influenza virus. Naked RNAi molecules are rapidly digested by nucleases in the serum, and due to their negative surface charge, entry into the cell cytoplasm is also hampered, which makes necessary the use of delivery systems to exploit the full potential of RNAi therapeutics. Lipid nanoparticles (LNP) represent one of the most widely used delivery systems for in vivo application of RNAi due to their relative safety and simplicity of production, joint with the enhanced payload and protection of encapsulated RNAs. Moreover, LNP may be functionalized to reach target cells, and they may be used to combine RNAi molecules with conventional drug substances to reduce resistance or improve efficiency. This review features the current application of LNP in RNAi mediated therapy against viral infections and aims to explore possible future lines of action in this field.

Otimização do ciclo de liofilização de uma vacina viral

A liofilização - ou secagem a frio (freeze drying em inglês) - é um complexo processo multiestágios, onde o produto é primeiramente congelado e sua secagem feita através de sublimação. Devido a esta forma de secagem a liofilização se torna um processo atrativo particularmente importante para a estabilização de componentes orgânicos hidratados e lábeis, de origem biológica. O processo de liofilização é amplamente empregado na indústria farmacêutica, porém em termos de gestão de processo, deve-se evitar a liofilização a todo custo, pois o processo possui diversas desvantagens como: equipamentos de alto investimento, alta demanda energética, processo que demanda tempos longos e produtos com facilidade de hidratar e frágeis, necessitando ser cuidadosamente embalados e armazenados. Este trabalho tem como objetivo a diminuição do ciclo de liofilização de uma vacina viral e analisar a possibilidade de carregamento desse produto no liofilizador a temperaturas negativas, de forma a possibilitar o aumento de produtividade. Para tal, foram realizados três experimentos com ciclos de liofilização com 17 e 20h a menos que o ciclo de liofilização da vacina comercial. Os experimentos foram realizados com a mesma formulação do lote comercial e utilizando um liofilizador piloto. As modificações foram realizadas nas propriedades físicas do ciclo de liofilização atual (temperatura, pressão e tempo) e na temperatura de carga do produto, sem alteração na formulação da vacina ou embalagem primária. Amostras do produto liofilizado experimental foram analisadas quanto ao seu aspecto, desempenho, umidade residual, potência e termoestabilidade acelerada segundo os Mínimos Requerimentos da Organização Mundial da Saúde. Todos os resultados analisados estiveram dentro das especificações e próximos ou melhores quando comparados aos lotes comerciais de origem

White spot viral disease in penaeid shrimp: a review

The white spot viral disease in penaeid shrimp affects the development of the global shrimp industry. This paper reviews the viruses that cause the disease, the transmission of the virus, diagnosis and preventive measures.

Estudo de polimorfismos nos genes TP53 e p21(WAF1) e do perfil imunohistoquímico das proteínas p53, p21(WAF1), p16(INK4a) e ciclina D1 pela técnica de Tissue Microarray (TMA) e sua importância para o desenvolvimento e/ou severidade das neoplasias cervicais

O câncer de colo do útero é o terceiro tipo de câncer mais frequente em mulheres no mundo, e a infecção persistente pelo papilomavirus humano (HPV) oncogênico é condição necessária, mas não suficiente para seu desenvolvimento. As oncoproteínas virais E6 e E7 interferem direta ou indiretamente na ação de várias proteínas celulares. Entretanto, as variantes proteicas, resultantes de polimorfismos genéticos, podem apresentar comportamento distinto mediante a infecção pelo HPV. O objetivo deste estudo foi avaliar possíveis associações entre polimorfismos nos genes TP53 (p53 PIN3, p53 72C>G) e p21 (p21 31C>A) e o desenvolvimento de neoplasias cervicais, considerando os níveis de expressão das proteínas p53, p21, p16 e ciclina D1, e fatores de risco clássicos para o câncer cervical. Foram selecionadas 466 mulheres residentes no Rio de Janeiro, 281 com diagnóstico histopatológico de neoplasia cervical de baixo (LSIL) e alto grau (HSIL) e câncer (grupo de casos) e 185 sem história atual ou pregressa de alteração citológica do colo uterino (grupo controle). A técnica de PCR-RFLP (reação em cadeia da polimerase - polimorfismo de comprimento de fragmento de restrição), foi empregada na análise dos polimorfismos p53 72C>G e p21 31C>A, usando as enzimas de restrição BstUI e BsmaI, respectivamente. A avaliação do polimorfismo p53 PIN3 (duplicação de 16 pb) foi feita por meio da análise eletroforética direta dos produtos de PCR. A expressão das proteínas p53, p21, p16, ciclina D1 e Ki-67 e a pesquisa de anticorpos anti-HPV 16 e HPV pool foram avaliadas por imunohistoquímica (Tissue Microarray - TMA) em 196 biópsias do grupo de casos. O grupo controle se mostrou em equilíbrio de Hardy-Weinberg em relação aos três polimorfismos avaliados. As distribuições genotípicas e alélicas relativas a p53 PIN3 e p53 72C>G nos grupos controles e de casos não apresentaram diferenças significativas, embora o genótipo p53 72CC tenha aumentado o risco atribuído ao uso de contraceptivos das pacientes apresentarem lesões mais severas (OR=4,33; IC 95%=1,19-15,83). O genótipo p21 31CA(Ser/Arg) conferiu proteção ao desenvolvimento de HSIL ou câncer (OR=0,61, IC 95%=0,39-0,97), e modificou o efeito de fatores de risco associados à severidade das lesões. A interação multiplicativa de alelos mostrou que a combinação p53 PIN3A1, p53 72C(Pro) e p21 31C(Ser), representou risco (OR=1,67, IC95%=1,03-2,72) e a combinação p53 PIN3A1, p53 72C(Pro) e p21 31A(Arg) conferiu efeito protetor (OR=0,26, IC95%=0,08-0,78) para o desenvolvimento de HSIL e câncer cervical. Observou-se correlação positiva da expressão de p16 e p21 e negativa da ciclina D1 com o grau da lesão. A distribuição epitelial de p16, Ki-67, p21 e p53 se mostrou associada à severidade da lesão. Os polimorfismos analisados não apresentaram associação com a expressão dos biomarcadores ou positividade para HPV. Nossos resultados sugerem a importância do polimorfismo p21 31C>A para o desenvolvimento das neoplasias cervicais e ausência de correlação dos polimorfismos p53 PIN3 e p53 72C>G com a carcinogênese cervical, embora alguns genótipos tenham se comportado como modificadores de risco. Nossos resultados de TMA corroboram o potencial de uso de biomarcadores do ciclo celular para diferenciar as lesões precursoras do câncer cervical.

Genotyping of TRIM5 locus in northern pig-tailed macaques (Macaca leonina), a primate species susceptible to Human Immunodeficiency Virus type 1 infection

Background: The pig-tailed macaques are the only Old World monkeys known to be susceptible to human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) infection. We have previously reported that the TRIM5-Cyclophilin A (TRIMCyp) fusion in pig-tailed macaques (Macaca n

Polymerase chain reaction based C4AQ0 and C4BQ0 genotyping: association with systemic lupus erythematosus in southwest Han Chinese

Objective: To investigate the association of complement C4 null genes (C4QO, including C4AQO and C4BQO) and C2 gene with systemic lupus erythematosus (SLE) in southwest Han Chinese; 136 patients with SLE and 174 matched controls were genotyped. Methods: C4 null genes were determined by a polymerase chain reaction (PCR) procedure with sequence specific primers (PCR-SSP). The 2 bp insertion in exon 29, which was previously identified in non-Chinese populations and caused defective C4A genes, was directly typed by sequencing the whole exon 29 using exon specific primers. The exon 6 of complement C2 was also sequenced in both the patients and controls. Results: The frequency of homozygous C4AQO allele was 12.5% (17/136) in patients with SLE compared with 1.1% (2/174) in controls (p<0.001, odds ratio (OR)=12.286, 95% confidence interval (95% CI) 2.786 to 54.170). There was no significant difference for homozygous C4BQO allele between patients with SLE and controls (p=0.699). Patients with the C4AQO gene had an increased risk of acquiring renal disorder, serositis, and anti-dsDNA antibodies compared with those without C4AQO (for renal disorder, p=0.018, OR=8.951, 95% Cl 1.132 to 70.804; for serositis, p=0.011, OR 4.891, 95% CI 1.574 to 15.198; for anti-dsDNA, p=0.004, OR 7.630, 95%Cl 1.636 to 35.584). None of the patients or controls had the 2 bp insertion in exon 29 of the C4 gene. The type I C2 deficiency was not detected in the 3 10 samples. Conclusion: It is suggested that deficiency of C4A (not due to a 2 bp insertion in exon 29), but not C4B or C2, may be a risk factor for acquiring SLE in south west Han Chinese; this results in increased risk of renal disorder, serositis, and anti-dsDNA antibodies in patients with SLE. Racial differences seem to be relevant in susceptibility to SLE.

Toll-like receptor 3 regulates Mx expression in rare minnow Gobiocypris rarus after viral infection

Toll-like receptor 3 (TLR3) plays a key role in activating immune responses during viral infection. To study the genes involved in the regulatory function of TLR3 in the rare minnow Gobiocypris rarus after viral infection, a full-length cDNA of TLR3 (GrTLR3) with a splice variant (GrTLR3s) was identified by homologous cloning and RACE techniques. The antiviral effector molecule Mx gene was cloned and partially sequenced. The mRNA expression levels of GrTLR3, GrTLR3s, and Mx were studied in different tissues before and after virus infection by real-time quantitative RT-PCR. The transcripts of all three genes in liver were significantly increased following GCRV infection (P<0.05). The mRNA levels in liver were upregulated at 24 h post-injection for GrTLR3 and GrTLR3s, and at 12 h for Mx. The upregulated expression levels were several folds for GrTLR3s, tens of folds for GrTLR3, and hundreds of folds for Mx. By semi-quantitative RT-PCR, GrTLR3 and Mx expressed at all the developmental stages, whereas GrTLR3s could only be detected at later developmental stages. Using RNAi and transgenic techniques, GrTLR3 mediated Mx expression but GrTLR3s did not. The time-dependent upregulation of receptor and effector, and the Mx over-expression dependent on TLR3, indicated that GrTLR3 regulated Mx expression in viral infection through a configuration change in rare minnow, and its splice variant did not contribute to the process.

Simultaneous genotyping of multiplex single nucleotide polymorphisms of the K-ras gene with a home-made kit

Accurate and fast genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs) is important in the human genome project. Here an automated fluorescent method that can rapidly and accurately genotype multiplex known SNPs was developed by using a homemade kit, which has lower cost but higher resolution than commercial kit. With this method, oncogene K-ras was investigated, four known SNPs of K-ras gene exon 1 in 31 coloerctal cancer patients were detected. Results indicate that mutations were present in 8(26%) of 31 patients, and most mutations were localized in codon 12. The presence of these mutations is thought to be a critical step and plays an important role in human colorectal carcinogenesisas. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

Layer-by-layer assembly of viral capsid for cell adhesion

Cowpea mosaic virus (CPMV)-based thin films are biologically active for cell culture. Using layer-by-layer assembly of CPMV and poly(diallyldimethylammonium chloride), quantitatively scalable biomolecular surfaces were constructed, which were well characterized using quartz crystal microbalance, UV-vis and atomic force microscopy. The surface coverage of CPMV nanoparticles depended on the adsorption time and pH of the virus solution, with a greater amount of CPMV adsorption occurring near its isoelectric point. It was found that the adhesion and proliferation of NIH-3T3 fibroblasts can be controlled by the coverage of viral particles using this multilayer technique.

Four viral proteins of white spot syndrome virus (WSSV) that attach to shrimp cell membranes

White spot syndrome virus (WSSV) is a major shrimp pathogen that has a widespread negative affect on shrimp production in Asia and the Americas. It is known that WSSV infects shrimp cells through viral attachment proteins (VAP) that bind with shrimp cell receptors. However, the identity of both WSSV VAP and shrimp cell receptors remains unclear. We used digoxigenin (DIG)labeled shrimp hemocyte and gill cell membranes to bind to WSSV proteins immobilized on nitrocellulose membranes, and 4 putative WSSV VAP (37 kDa, 39 kDa and 2 above 97 kDa) were identified. Mass spectrometric analysis identified the 37 kDa putative VAP as the product of WSSV gene VP281.

Physiological and immune responses of zhikong scallop Chlamys farreri to the acute viral necrobiotic virus infection

The Zhikong Scallop, Chlamys farreri, is one of the most Important bivalve mollusks cultured in northern China However, mass mortality of the cultured C farreri has posed a serious threat to the maricultural Industry in recent years. Acute Viral Necrobiotic Virus (AVNV) is believed as an important etiological agent causing the scallop mass mortalities To understand the mechanism behind the AVNV associated scallop disease and mortality, we assessed the physiological and immune responses of C farreri to the virus infection using oxygen consumption rate, ammonium-nitrogen excretion rate, hemocyte copper, zinc superoxide dismutase gene expression, and plasma superoxide dismutase activity and alkaline phosphatase activity as indicators Scallops challenged by AVNV at 25 C developed typical disease signs 2 days after virus injection Before the disease manifested, scallop oxygen consumption and NH4+-N excretion rates rose and then fell back. Real-time PCR revealed that the hemocyte cytosol Cu, Zn SOD gene expression was upregulated followed by recovery The plasma SOD activity, however, augmented consistently following virus injection Moreover, plasma AKP activity first lowered and then elevated gradually to the highest level at 24 h post virus injection Scallops challenged by AVNV at 17 degrees C neither developed notable disease nor showed obvious responses that could be associated with the virus infection. While the results suggested a correlation between the elevated seawater temperature and the AVNV infection associated C farreri mortalities, they also indicated that the viral infection provoked multiple physiological and immune responses in the host scallops (C) 2010 Elsevier Ltd All rights reserved

Modified cyclodextrins as novel non-viral vectors for neuronal siRNA delivery: focus on Huntington’s disease

Huntington’s Disease (HD) is a rare autosomal dominant neurodegenerative disease caused by the expression of a mutant Huntingtin (muHTT) protein. Therefore, preventing the expression of muHTT by harnessing the specificity of the RNA interference (RNAi) pathway is a key research avenue for developing novel therapies for HD. However, the biggest caveat in the RNAi approach is the delivery of short interfering RNA (siRNAs) to neurons, which are notoriously difficult to transfect. Indeed, despite the great advances in the field of nanotechnology, there remains a great need to develop more effective and less toxic carriers for siRNA delivery to the Central Nervous System (CNS). Thus, the aim of this thesis was to investigate the utility of modified amphiphilic β-cyclodextrins (CDs), oligosaccharide-based molecules, as non-viral vectors for siRNA delivery for HD. Modified CDs were able to bind and complex siRNAs forming nanoparticles capable of delivering siRNAs to ST14A-HTT120Q cells and to human HD fibroblasts, and reducing the expression of the HTT gene in these in vitro models of HD. Moreover, direct administration of CD.siRNA nanoparticles into the R6/2 mouse brain resulted in significant HTT gene expression knockdown and selective alleviation of rotarod motor deficits in this mouse model of HD. In contrast to widely used transfection reagents, CD.siRNA nanoparticles only induced limited cytotoxic and neuroinflammatory responses in multiple brain-derived cell-lines, and also in vivo after single direct injections into the mouse brain. Alternatively, we have also described a PEGylation-based formulation approach to further stabilise CD.siRNA nanoparticles and progress towards a systemic delivery nanosystem. Resulting PEGylated CD.siRNA nanoparticles showed increased stability in physiological saltconditions and, to some extent, reduced protein-induced aggregation. Taken together, the work outlined in this thesis identifies modified CDs as effective, safe and versatile siRNA delivery systems that hold great potential for the treatment of CNS disorders, such as HD.