Caracterização e relacionamento antigênico de três novos Bunyavirus no grupo Anopheles A (Bunyaviridae) dos arbovirus

São descritos o isolamento e a caracterização de três novos arbovirus isolados na região da Usina Hidro-Elétrica de Tucuruí (UHE-TUC). Os três novos arbovirus pertencem ao grupo Anopheles A(ANA), gênero Bunyavirus (família Bunyaviridae). Os vírus Tucuruí (TUC), Caraipé (CPE) e Arumateua (ART) são relacionados entre si e com o vírus Trombetas (TBT), formando dentro do grupo ANA um complexo chamado Trombetas. Os arbovirus TUC, CPE e ART foram obtidos a partir de lotes de mosquitos Anopheles (Nyssorhynchus) sp capturados em Tucuruí, nas proximidades da usina hidrelétrica de Tucuruí, Estado do Pará, nos meses de fevereiro, agosto e outubro de 1984, respectivamente. Até o final de 1990 os vírus TUC, CPE e ART foram isolados 12, 32 e 28 vezes respectivamente, sempre na região da UHE-TUC, exceção feita ao vírus TUC, do qual se obteve uma amostra procedente de Balbina, onde também foi construída uma hidroelétrica. Até o presente, esses vírus só foram isolados a partir de mosquitos do grupo An. (Nys.) principalmente, a partir das espécies An. (Nys.) nuneztovari e An. (Nys.) triannulatus também consideradas vetores secundários da malária na Amazônia Brasileira. Testes sorológicos executados com soros humanos e de diversas espécies de animais silvestres foram negativos, com exceção de um soro de um carnívoro de espécie Nasua nasua que neutralizou a amostra TUC em títulos de 2.6 índice logaritmico de neutralização (ILN).

Uso de células de Aedes albopictus C6/36 na propagação e classificação de arbovírus das famílias Togaviridae, Flaviviridae, Bunyaviridae e Rhabdoviridae

Colônias de células de mosquito Aedes albopictus C6/36 foram infectadas com 23 arbovirus, sendo 19 destes existentes no Brasil, pertencentes às famílias Togaviridae, Flaviviridae, Bunyaviridae e Rhabdoviridae. A Replicação virai foi detectada por imunofluorescência indireta com todos os vírus estudados enquanto que o efeito citopático foi observado durante a infecção por alguns destes. No teste de imunofluorescência indireta utilizou-se fluidos ascíticos imunes de camundongos, específicos para os vírus estudados. A replicação virai caracterizada por grande produção de antígeno recomenda a utilização de células C6/36 na propagação e em tentativas de isolamento desses arbovirus. A técnica de imunofluorescência ofereceu importantes subsídios na classificação e identificação de vírus que replicam nestas células.

Identificación y distribución de roedores silvestres como hospederos potenciales de Hantavirus (Bunyaviridae: Hantavirus) del estado de Nuevo León, México

Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas con Especialidad en Entomología Médica) UANL

Identificación de la presencia del virus sin nombre en roedores silvestres del Noreste de México ( Hantavirus: Bunyaviridae)

Tesis ( Doctorado en Ciencias Biológicas con Especialidad en Ecología) UANL

Caracterização genética, correlação antigênica e ecoepidemiológica dos vírus do grupo C (Bunyaviridae, orthobunyavirus) isolados nas américas

Até o presente momento, estudos moleculares para os vírus do grupo C (Bunyaviridae, Orthobunyavirus) não foram publicados. O presente trabalho determinou as seqüências nucleotídicas completas para os segmento ARN pequenos (P-ARN) e a seqüencias parciais para os segmentos de ARN médio (M-ARN) dos vírus do grupo C. A seqüencia completa do segmento P-ARNvariou de 915 a 926 nucleotídeos, e revelou organização genômica semelhante em comparação aos demais ortobunyavírus. Baseado nos 705 nt do gene N, os membros do grupo C foram distribuídos em três grupos filogenéticos principais, com exceção do vírus Madrid que foi posicionado fora destes três grupos. A análise da cepa BeH 5546 do vírus Caraparu revelou que o mesmo apresenta seu segmento P-ARN semelhante ao do vírus Oriboca , sendo um vírus rearranjado em natureza. Em adição, a análise dos 345 nt do gene Gn para sete vírus do grupo C e para a cepa BeH 5546, revelou uma diferente topologia filogenética, sugerindo um padrão de rearranjo genético entre estes vírus. Estes achados representam as primeiras evidências de rearranjo genético em natureza entre os vírus do grupo C, dos quais vários são patógenos humanos. Finalmente, nossos dados genéticos corroboraram dados de relacionamento antigênico entre esses vírus determinados utilizando métodos sorológicos (testes de fixação de complemento, inibição da hemaglutinação e neutralização), sugerindo que a associação de dados informativos aos níveis molecular, sorológico e eco-epidemiológico podem contribuir para o melhor entendimento da epidemiologia molecular dos ortobunyavírus.

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 do vírus Melao cepas BE AR 633512 e BE AR 8033 (Bunyaviridae, Orthobunyavirus) e infecção experimental em hamsters dourados (Mesocricetus auratus)

As cepas do Virus Melao (VMEL), BE AR 8033 e BE AR 633512 foram isoladas de mosquitos Ochlerotatus (Ochlerotatus) scapularis, em Belém- PA (1955) e Alta Floresta do Oeste- RO (2000), respectivamente. Este trabalho teve como objetivo caracterizar molecularmente as cepas BE AR 633512 e BE AR 8033 e realizar estudos histopatológicos, bioquímicos e imunológicos comparativos em hamsters dourados (Mesocricetus auratus). Hamsters mostraram suscetibilidade às cepas do VMEL. A viremia em hamsters para BE AR 633512 ocorreu do 3º ao 6º dias pós-infecção (dpi.), e para a cepa BE AR 8033 ocorreu no 2º dpi. Anticorpos neutralizantes para ambas as cepas foram detectados a partir de 5 dpi., e se mantiveram até 30 dpi. As cepas testadas alteraram os marcadores bioquímicos AST, ALT e uréia, enquanto que a creatinina só apresentou alteração estatisticamente significante nos animais infectados com a cepa viral BE AR 633512, em comparação aos animais controles não infectados. Alterações histopatológicas foram observadas no SNC, fígado, rim e baço dos hamsters infectados pelas cepas do VMEL, sendo a infecção nesses órgãos confirmada por imunohistoquímica. A cepa BE AR 633512 foi mais virulenta e patogênica para hamsters que a cepa BE AR 8033. A análise genética dos genes N, Gn e Gc revelou que para os genes N e Gn, a cepa BE AR 8033 e do protótipo VMEL (TRVL 9375) são mais geneticamente relacionados. Para o gene Gc, a cepa BE AR 8033 é mais relacionada com a cepa BE AR 633512, sendo que esta última cepa apresentou maior variabilidade genética, principalmente no gene Gn com várias substituições de aminoácidos, mas as mutações no gene Gc provavelmente foram responsáveis pelo aumento da virulência e patogenicidade em hamsters.

Epidemiologia molecular do Vírus Oropouche (Bunyaviridae: Orthobunyavirus) na Amazônia brasileira

O Virus Oropouche (VORO; Bunyaviridae, Orthobunyavirus) é um dos mais importantes arbovírus que infecta humanos na Amazônia brasileira, e é causador da febre do Oropouche. Entre 1961 e 2009, um grande número de epidemias foi registrado em diferentes centros urbanos dos Estados Brasileiros do Acre, Amapá, Amazonas, Maranhão, Pará, Rondônia e Tocantins, e também no Panamá, Peru e Trinidad & Tobago. Este trabalho teve por objetivo desenvolver um estudo retrospectivo dos aspectos epidemiológicos e moleculares do VORO enfatizando sua distribuição, a dinâmica das epidemias ocorridas no período, bem como a dispersão de diferentes genótipos na América Latina e no Brasil como contribuição à epidemiologia molecular do VORO. Para tanto 66 isolamentos do VORO pertencentes ao acervo do Instituto Evandro Chagas foram propagados em camundongos e em cultura de células VERO, seguida da extração do RNA viral e obtenção do cDNA por RTPCR; os amplicons foram purificados e submetidos ao sequenciamento nucleotídico para análises moleculares e evolução, incluindo o rearranjo genético, estudo de relógio molecular e análise de dispersão viral. Foi demonstrada a presença de quatro linhagens distintas do VORO na Amazônia brasileira (genótipos I, II, III e IV), sendo os genótipos I e II, respectivamente os mais frequentemente encontrados em áreas da Amazônia ocidental e oriental. Esses e o genótipo III estão constantemente evoluindo, mediante o mecanismo “boom and boost” que resulta na emergência seguida de substituição das sublinhagens (subgenótipos) circulantes por outras mais recentes. O genótipo III do VORO, previamente encontrado somente no Panamá, foi descrito na Amazônia e Sudeste do Brasil. Os dados obtidos pela análise filogenética comparativa das topologias para os segmentos PRNA e MRNA sugerem que o VORO utiliza o rearranjo genético como mecanismo de geração de biodiversidade viral, sendo o genótipo I o mais estável e o II o mais instável e, portanto, mais sensível às pressões evolutivas; foi reconhecido um novo genótipo do VORO neste estudo em amostras isoladas em Manaus no ano de 1980, que foi denominado de genótipo IV. O estudo do relógio molecular mostrou que a emergência do VORO se deu no Estado do Pará provavelmente há 223 anos e daí ao longo dos anos se dispersou pela PanAmazônia bem como para o Caribe, sendo que o genótipo I foi o que originou os demais genótipos do VORO.

Infecção experimental em hamster dourados (Mesocricetus auratus) e caracterização genética parcial de cinco Phlebovirus (Bunyaviridae) do Complexo Candiru isolados na Amazônia brasileira

Os flebovírus (família Bunyaviridae; gênero Phlebovirus), possuem importância considerável em saúde publica, pois podem causar uma variedade de síndromes clínicas. Na região amazônica brasileira até o momento já foram isolados 23 flebovírus sendo que quatro se destacam por terem sido isolados de humanos: Virus Alenquer, Virus Candiru, Virus Morumbi e Virus Serra Norte. Estes mais o Virus Itaituba, isolado de Didelphis marsupialis, fazem parte do Complexo Candiru (grupo Candiru) e foram utilizados para estudos de caracterização genética e de infecção experimental em hamsters dourados (Mesocricetus auratus). Os Hamsters mostraram-se suscetíveis a infecção por esses flebovírus, apesar de não terem apresentado sinais de doença. A análise histopatológica demonstrou aspectos lesionais no fígado, nos rins, no baço, nos pulmões e no sistema nervoso central, sendo as lesões mais intensas no fígado comprovadas pela presença dos antígenos virais empregando a técnica de imunohistoquímica. A análise das seqüências nucleotídicas parciais dos segmentos PRNA e MRNA obtidas para os cinco flebovírus estudados mostraram maior similaridade genética entre si do que com outros membros do gênero Phlebovirus. Sendo as mesmas geneticamente mais relacionadas ao Virus Punta Toro. Filogeneticamente, independentemente do segmento genômico analisado, os cinco flebovírus constituem um grupo monofilético, sendo que a análise pelo método de máxima verossimilhança demonstrou diferentes origens evolutivas para os segmentos de RNA o que sugere a ocorrência de rearranjo genético em natureza entre estes cinco flebovírus amazônicos.

Oropouche Virus Infection And Pathogenesis Is Restricted By Mavs, Irf-3, Irf-7, And Type I Ifn Signaling Pathways In Non-myeloid Cells.

Oropouche virus (OROV) is a member of the Orthobunyavirus genus in the Bunyaviridae family and a prominent cause of insect-transmitted viral disease in Central and South America. Despite its clinical relevance, little is known about OROV pathogenesis. To define the host defense pathways that control OROV infection and disease, we evaluated OROV pathogenesis and immune responses in primary cells and mice that were deficient in the RIG-I-like receptor signaling pathway (MDA5, RIG-I, or MAVS), downstream regulatory transcription factors (IRF-3 or IRF-7), IFN-β, or the receptor for type I IFN signaling (IFNAR). OROV replicated to higher levels in primary fibroblasts and dendritic cells lacking MAVS signaling, the transcription factors IRF-3 and IRF-7, or IFNAR. In mice, deletion of IFNAR, MAVS, or IRF-3 and IRF-7 resulted in uncontrolled OROV replication, hypercytokinemia, extensive liver damage, and death whereas wild-type (WT) congenic animals failed to develop disease. Unexpectedly, mice with a selective deletion of IFNAR on myeloid cells (CD11c Cre(+) Ifnar(f/f) or LysM Cre(+) Ifnar(f/f)) did not sustain enhanced disease with OROV or La Crosse virus, a closely related encephalitic orthobunyavirus. In bone marrow chimera studies, recipient irradiated Ifnar(-/-) mice reconstituted with WT hematopoietic cells sustained high levels of OROV replication and liver damage, whereas WT mice reconstituted with Ifnar(-/-) bone marrow were resistant to disease. Collectively, these results establish a dominant protective role for MAVS, IRF-3 and IRF-7, and IFNAR in restricting OROV virus infection and tissue injury, and suggest that IFN signaling in non-myeloid cells contributes to the host defense against orthobunyaviruses. Oropouche virus (OROV) is an emerging arthropod-transmitted orthobunyavirus that causes episodic outbreaks of a debilitating febrile illness in humans in countries of South and Central America. The continued expansion of the range and number of its arthropod vectors increases the likelihood that OROV will spread into new regions. At present, the pathogenesis of OROV in humans or other vertebrate animals remains poorly understood. To define cellular mechanisms of control of OROV infection, we performed infection studies in a series of primary cells and mice that were deficient in key innate immune genes involved in pathogen recognition and control. Our results establish that a MAVS-dependent type I IFN signaling pathway has a dominant role in restricting OROV infection and pathogenesis in vivo.

Apoptosis induced by Oropouche virus infection in HeLa cells is dependent on virus protein expression

Oropouche (OROV) is a single-stranded RNA arbovirus of the family Bunyaviridae, genus Orthobunyavirus, which has caused over half a million cases of febrile illness in Brazil in the past 30 years. OROV fever has been registered almost exclusively in the Amazon region, but global warming, deforestation and redistribution of vectors and animal reservoirs increases the risk of Oropouche virus emergence in other areas. OROV causes a cytolytical infection in cultured cells with characteristic cytopathic effect 48 h post-infection. We have studied the mechanisms of apoptosis induced by OROV in HeLa cells and found that OROV causes DNA fragmentation detectable by gel electrophoresis and by flow cytometric analysis of the Sub-G1 population at 36 h post-infection. Mitochondrial release of cytochrome C and activation of caspases 9 and 3 were also detected by western blot analysis. Lack of apoptosis induced by UV-inactivated OROV reveals that virus-receptor binding is not sufficient to induce cell death. Results obtained in cells treated with chloroquine and cycloheximide indicated that viral uncoating and replication are required for apoptosis induction by OROV. Furthermore, treatment of the cells with pan-caspase inhibitor prevented OROV-induced apoptosis without affecting virus progeny production. The results show that OROV infection in vitro causes apoptosis by an intracellular pathway involving mitochondria, and activated by a mechanism dependent on viral replication and protein synthesis. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Oropouche virus entry into HeLa cells involves clathrin and requires endosomal acidification

Oropouche virus (ORO), family Bunyaviridae, is the second most frequent cause of arboviral febrile illness in Brazil. Studies were conducted to understand ORO entry in HeLa cells. Chlorpromazine inhibited early steps of ORO replication cycle, consistent with entry/uncoating. The data indicate that ORO enters HeLa cells by clathrin-coated vesicles, by a mechanism susceptible to endosomal acidification inhibitors. Transmission electron microscopy and immunofluorescence indicated that ORO associates with clathrin-coated pits and can be found in association with late endosomes in a time shorter than 1 h. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Oropouche virus experimental infection in the golden hamster (Mesocrisetus auratus)

Oropouche virus (OROV), of the family Bunyaviridae, is the second most frequent arbovirus causing febrile disease in Brazil. In spite of this, little is known about pathogenesis of OROV infection. This report describes an experimental model of OROV in golden hamster (Mesocricetus auratus). Following subcutaneous inoculation of OROV, over 50% of the animals developed disease characterized by lethargy, ruffled fur, shivering, paralysis, and approximately one third died. Animals were sacrificed on days 1, 3, 5, 8 and 11 post-inoculation to collect tissue samples from brain, heart, liver, lung, spleen, muscle and blood for virus titration, histology and OROV immunohistochemistry. OROV was detected in high titers in blood, liver and brain, but not in the other organs. Histopathology revealed meningoencephalitis and hepatitis, with abundant OROV antigen detected in liver and brain. Diffuse galectin-3 immunostaining in brain and liver supports microglial and Kupfer cells activation. This is the first description of an experimental model for OROV infection and should be helpful to study pathogenesis and possibly to test antiviral interventions such as drugs and vaccine candidates. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Antibody levels to hantavirus in inhabitants of western Santa Catarina State, Brazil

Hantavirus cardiopulmonary syndrome (HCPS) is an infectious disease caused by hantaviruses of the family Bunyaviridae, and is transmitted by aerosols of excreta of infected rodents. The aim of the present study was to determine antibody levels to hantavirus in the population that lives at frontier of Brazil and Argentina. Participated of the study 405 individuals living in the municipalities of Bandeirante, Santa Helena, Princesa and Tunapolis, state of Santa Catarina, Brazil. IgG antibodies to hantavirus were analyzed in sera by an ELISA that uses a recombinant N protein of Araraquara hantavirus as antigen. The results were also confirmed by immunofluorescent test. Eight individuals showed antibodies to hantavirus (1.97% positivity), with serum titers ranging from 100 to 800. Six seropositives were males, older than 30 years and farmers. Our results reinforce previous data on hantavirus circulation and human infections in the southern border of Brazil with Argentina.

Epidemia de febre do Oropouche em Serra Pelada, município de Curionópolis, Pará, 1994

No final de novembro de 1994, o Instituto Evandro Chagas (IEC), Belém, Pará, foi notificado de um surto de doença febril na população do garimpo de Serra Pelada, município de Curionôpolis (5°35'S; 49°30'W), no Estado do Pará. Vinte amostras de soro de pessoas, com hemoscopia negativa para tnalária, foram recebidas para esclarecimento diagnóstico. Estudos laboratoriais comprovaram que os casos eram devido ao vírus Oropouche (grupo Simbu. gênero Bunyavirus, família Bunyaviridae). Esses achados, induziram d ida de um grupo de técnicos para realização de investigações ecoepidemíológicas entre 8 e 22 de dezembro. Foram coletadas 296 amostras de sangue, de 73 grupos familiares, sendo 54 para pequisa de vírus (casos febris) e 242para sorologia, bem como, procedeu-se a coleta de artrópodes hematófagos. As amostras para pesquisa de vírus foram inoculadas em camundongos recém-nascidos e os soros testados por inibição da hemaglutinação (1H) e MAC ELISA. Foram isoladas dez amostras do vírus Oropouche e obtidas seis soroconversões. Ademais, 245 (82,8%) amostras foram positivas por sorologia e 71 (97,3%) grupos familiares apresentaram pelo menos um membro positivo. Considerando a elevada positividade de anticoipos IH e IgM específica para Oropouche na população de Serra Pelada, concluímos que a epidemia foi extensa e apresentou taxa de ataque em torno de 83%, que correspondeu a infecção de cerca de 5.000 pessoas.