Interação vírus-vetorcaracterização da região 3\2019 não-codificante (NC) de vírus dengue tipo 3 (DENV-3), isolados de mosquitos e humanos, após a infecção experimental sucessiva e simultânea em mosquitos

• Main Author: Carneiro, Thaís Chouin
• Other Authors: Freitas, Rafael Maciel de
• Language: Portuguese
• Published: 2015
• Subjects: Vírus da Dengue; Vetores de Doenças; Genoma Viral; Aedes
• Online Access: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/12113

Made available in DSpace on 2015-11-04T13:29:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 thais_carneiro_ioc_mest_2014.pdf: 1876010 bytes, checksum: 1e2c6b5de2029c4c9787f8070f8c3d9e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015-04-14 === Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil === A dengue é considerada a mais importante das doenças virais transmitida por artrópodes que acomete o homem. O vírus dengue (DENV) é mantido na natureza através de replicação cíclica em hospedeiros vertebrados e mosquitos Aedes, sendo o Aedes aegypti o principal vetor. O seqüenciamento completo de DENV-3 isolado de Ae. aegypti naturalmente infectado do Rio de Janeiro em 2001 e de um caso humano em 2002, demonstrou uma similaridade de 99% com DENV-3 isolado de um caso fatal humano ocorrido no mesmo período. A análise da região 3´NC do genoma viral demonstrou uma mutação nesta região, sugerindo uma deleção de 8 nucleotídeos (nts) na inserção de 11nts, característica de DENV-3 isolados no Brasil. Neste estudo, avaliamos se as diferentes variantes de DENV-3 na interação vírus-vetor através da determinação da competência vetorial em Ae. aegypti. As cepas de DENV-3 BR74886 #5 (cepa representativa do vírus com inserção de 11nts na região 3\2019NC) e BR73356 #5 (cepa representativa do vírus com a deleção de 8 nts), apresentando títulos de 8 x 107 PFU/mL e 7,3 x 107 PFU/mL, respectivamente, mantiveram suas características na região 3\2019NC do genoma viral após cinco passagens em cultura celular e foram selecionadas para a infecção experimental. A estratégia de infecção consistiu na utilização de 2.925 fêmeas de Ae. aegypti, sendo que 2.340 da geração F1 da população de Tubiacanga (RJ) e 585 da cepa controle Paea A população experimental se mostrou competente para transmitir as duas cepas virais de DENV-3, no entanto a disseminação viral no corpo do mosquito apresentou-se de forma heterogênea, sugerindo haver vantagens para a cepa com inserção de 11 nts, uma vez que disseminou-se mais rapidamente. Quando as fêmeas de Ae. aegypti foram alimentadas com ambas as cepas, a disseminação no vetor comportou-se de maneira semelhante à observada quando alimentadas com a cepa representativa da inserção de 11 nts. A análise das cepas de DENV-3 detectadas nas cabeças das fêmeas após replicação in-vivo por 14 dias, não identificou alterações nas características de cada cepa. No entanto, a análise desta região demonstrou uma prevalência do vírus com a inserção de 11 nts quando as fêmeas foram alimentadas com as duas cepas simultaneamente. Variações entre os títulos virais foram observados nas salivas de fêmeas infectadas com as diferentes cepas virais, sugerindo que embora ambas as cepas de DENV-3 possam ser transmitidas na natureza, a cepa com a inserção de 11 nts possui maior eficácia. Os resultados indicam que diferentes cepas virais, variantes genéticas ou mutações que ocorram em um mesmo genótipo podem impactar na competência vetorial dos mosquitos, podendo afetar diretamente o potencial epidêmico de uma cepa de vírus em particular === Dengue is considered the most important arthropod - borne viral disease that affects humans. Dengue virus (DENV) is maintained in nature by a cyclic replication in vertebrate hosts and Aedes mosquitoes, with the Aedes aegypti as the main vector. The complete sequencing of a DENV - 3 strain isolated from Ae. aegypti naturally infected in Rio de Janeiro in 2001 and from a h uman case occurred in 2002 demonstrated a similarity of 99% with a DENV - 3 isolated from a human fatal case occurred in the same period. However, the analysis of the 3 Untranslated Region (UTR) of the viral genome showed a mutation in this region, suggestin g a deletion of 8 nucleotides (nts) within the 11 nucleotides insertion, characteristic of DENV - 3 isolated in Brazil. In this study, we evaluated whether the distinct DENV - 3 variants presenting those characteristics showed differences on the virus - vector i nteraction by determining the vector competence of two populations of Ae. aegypti . The DENV - 3 strain BR74886#5 (with the 11nts insert in the region 3' UTR ) and the strain BR73356#5 (with an 8 nts deletion), presented titers of 8 x 10 7 PFU/mL and 7.3 x 10 7 PF U/mL, respectively, maintained its characteristics in the 3' UTR region of the viral genome after five passages in cell culture and were selected for experimental infection. The infection strategy consisted in the use of 2,925 female Ae. a egypti : 2,340 of a F1 generation from the Tubiacanga (RJ) population and 585 Paea control mosquitoes. The experimental population proved to be competent to transmit the two DENV - 3 strains. However, the viral dissemination in the body of the mosquito presented heterogeneousl y, suggesting that there are advantages for the strain with 11 nts insertion in the 3' UTR , once disseminated more rapidly . When Ae. aegypti were fed with the both strains, the viral dissemination in the vector was similar to that observed when fed with 11 nts insertion in the 3' UTR . The analysis of the 3' UTR from the DENV - 3 strains detected in the heads of females after in - vivo replication for 14 days, did not identify changes in the 3’ UTR of each strain. However, the analysis of the females infected with two strains simultaneously detected only the presence of the strain carrying the 11 nts insertion in the 3' UTR . Viral titer differences were observed in the saliva of the experimentally infected Ae. a egypti females suggesting that even tough both variants are transmissible, the variant presenting the 11nts is more efficiently transmitted. The results indicate that different viral strains, genetic variants or mutations that occur in the same genotype may impact on the vector competence of mosquitoes, which c an directly affect the epidemic potential of a particular virus strain