Vírus do Nilo Ocidental é isolado pela primeira vez no Brasil

24 de julho de 2018

Elton Alisson, de Maceió  |  Agência FAPESP – O vírus do Nilo Ocidental chegou ao Brasil. Pesquisadores do Instituto Evandro Chagas (IEC), em Belém, anunciaram ter feito o primeiro isolamento em equinos de uma fazenda no Espírito Santo mortos por encefalite – inflamação do cérebro e das meninges – causada pelo vírus.

A descrição foi publicada na semana passada pelo sistema fast track – de publicação acelerada de artigos – na revista Memórias do Instituto Oswaldo Cruz. Um dos autores, Pedro Fernando da Costa Vasconcelos, pesquisador do IEC, falou sobre o trabalho em palestra sobre arboviroses no Brasil na segunda-feira (23/07), na 70ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC), realizada no campus da Universidade Federal de Alagoas (Ufal).

Pesquisadores do Instituto Evandro Chagas isolaram o vírus de equinos mortos por encefalite no Espírito Santo. Estudo foi apresentado na 70ª Reunião Anual da SBPC, em Maceió (foto: larvas de mosquitos Culex / James Gathany-CDC)

 

 

O vírus do Nilo Ocidental é da mesma família do zika, também originário da África e transmitido por mosquitos. Entrou nas Américas pelos Estados Unidos, no fim da década de 1990, dispersou-se rapidamente naquele país e migrou para as Américas Central e do Sul.

“Desde que surgiram os primeiros casos de infecção pelo vírus do Nilo Ocidental nos Estados Unidos começamos a fazer um monitoramento de aves silvestres – que são os principais hospedeiros do vírus – a fim de tentar isolar esse vírus no Brasil, mas até então só tínhamos algumas evidências sorológicas”, disse Vasconcelos à Agência FAPESP.

“Agora, finalmente conseguimos isolá-lo de equinos de uma fazenda no Espírito Santo, cujos responsáveis notificaram a doença e morte dos animais por encefalite e pediram que fizéssemos o diagnóstico”, disse.

Os pesquisadores também sequenciaram o genoma completo do vírus isolado. As análises indicaram que o genótipo do vírus encontrado nos equinos é o mesmo do vírus do Nilo Ocidental que tem sido isolado nos Estados Unidos, além da Argentina e Canadá, onde também há relatos de infecção pelo vírus. “Isso mostra que o vírus se dispersou pelas Américas provavelmente por aves silvestres”, disse Vasconcelos.

De acordo com o pesquisador, o vírus do Nilo Ocidental entrou nas Américas pelo estado de Nova York. O zoológico da cidade importou uma série de animais – principalmente gansos, patos e marrecos – infectados pelo vírus de países como Israel.

Mosquitos Culex pipiens – “irmão” do Culex quinquefasciatus que ocorre no Brasil e transmite filária ou elefantíase – picaram esses animais e propagaram o vírus pelos Estados Unidos.
“O vírus do Nilo Ocidental se dispersou nos Estados Unidos de forma muito rápida. Ele entrou em 1999 pela Costa Leste do país, por Nova York, e começou a se espalhar rapidamente. Em 2002, praticamente toda a parte continental dos Estados Unidos registrava a presença do vírus”, disse Vasconcelos.

Depois dos Estados Unidos, começaram a surgir registros de casos de infecção pelo vírus na Argentina, México, Venezuela e no Brasil, onde em 2015 pesquisadores do IEC relataram o primeiro caso de infecção em humanos em um paciente no Piauí.
“Na América do Norte também há registro da transmissão do vírus do Nilo Ocidental em transplantes de órgãos, como córneas, rins e coração”, disse Vasconcelos.

A maioria dos casos de infecção de humanos pelo vírus são assintomáticos ou manifestam poucos sintomas, como febre, dores de cabeça, fadiga, dores musculares, náuseas, perda de apetite e rash cutâneo. Em 1% dos casos, contudo, o vírus afeta o sistema nervoso central e causa uma doença neurológica, que provoca inflamação do cérebro e das meninges e leva o paciente a óbito.
“Não esperamos que ocorram muitos casos de infecção grave por vírus do Nilo Ocidental no Brasil, como ocorreu nos Estados Unidos, por que lá não tem dengue, eles não se vacinam contra febre amarela e não há outros flavivírus que circulam imensamente no Brasil, como zika, chikungunya, dengue e febre amarela”, disse Vasconcelos.

Uma vez que a população brasileira tem muita imunidade para flavivírus e já se sabe que há uma reatividade cruzada entre eles, estima-se que a incidência de casos de infecção graves pelo vírus do Nilo Ocidental no Brasil serão bem menores do que os que ocorreram nos Estados Unidos, estima o pesquisador.

“O que pode acontecer no Brasil são pequenos surtos localizados, principalmente em áreas onde ainda não ocorreram ou aconteceram com menos frequência outras arboviroses, como a região Sul do país", disse.

O vírus do Nilo Ocidental, entretanto, pode ser uma grave ameaça à saúde animal no Brasil, especialmente para equinos e aves, ponderou o pesquisador. Nos Estados Unidos, por exemplo, foi registrada uma grande mortandade de corvos à medida que o vírus foi se estabilizando.
“No Brasil, poderemos ter uma expressiva mortandade também de aves e de animais de produção, como os equinos, a despeito de já existir uma vacina para combater a infecção pelo vírus do Nilo Ocidental em animais”, disse Vasconcelos.

O artigo First isolation of West Nile virus in Brazil, de Lívia Caricio Martins, Fernando da Costa Vasconcelos e outros, pode ser lido na revista Memórias do Instituto Oswaldo Cruz em http://memorias.ioc.fiocruz.br/article/6488/0332-first-isolation-of-west-nile-virus-in-brazil.

Cinco perguntas sobre o zika vírus

Publicado em 08/12/2015

Para pesquisadores brasileiros, respostas mais conclusivas deverão ser dadas dentro de alguns anos.

No Brasil, o principal transmissor do zika é o 'Aedes aegypti'. Mas há casos de outras vias de transmissão, inclusive sexual. O diagnóstico é problemático; sintomas lembram os da dengue e do chikungunya. (foto:James Gathany/Flickr CC BY-NC-ND 2.0) 

 

Zika, microcefalia, Guillain-Barré. Se essas palavras não faziam parte do vocabulário dos brasileiros, recentemente tornaram-se recorrentes nos noticiários e nas redes sociais. Nos últimos dias, muito se alardeou sobre as relações entre a infecção pelo zika vírus e suas complicações, notadamente a síndrome de Guillain-Barré e, em mulheres grávidas, a gestação de bebês com microcefalia. O que a ciência diz sobre isso? Por enquanto, há mais perguntas que respostas. Para dois pesquisadores ouvidos pela CH Online, além tomar as medidas preventivas cabíveis, é preciso ter paciência.

1) Como o zika vírus chegou ao Brasil?
Segundo a Fundação Oswaldo Cruz, uma das hipóteses é que o vírus tenha começado a circular no país por meio de turistas estrangeiros durante a Copa do Mundo de 2014. Outra é que o vírus tenha chegado durante o Campeonato Mundial de Canoa Polinésia, ocorrido em agosto do ano passado no Rio de Janeiro. O evento contou com a participação de diversos atletas da Polinésia Francesa, região da Oceania que viveu um surto recente de zika.
O vírus foi identificado pela primeira vez no Brasil no fim de abril de 2015 e a análise de amostras de sangue de pacientes de Camaçari (BA), publicada em outubro na revista Emerging Infectious Diseases, revelou a semelhança da cepa com a encontrada na Polinésia Francesa, o que reforça a segunda hipótese. Além disso, pesquisas da Fiocruz com o líquido amniótico de duas gestantes na Paraíba detectaram o genótipo asiático do vírus – o outro genótipo conhecido é o africano.

2) Há pesquisas em andamento sobre este vírus no país?
Diversas instituições de pesquisa brasileiras tentam desvendar desde a interação do zika vírus com o Aedes aegypti e com o organismo humano até as complicações neurológicas associadas à doença. “Está todo mundo trabalhando em busca de explicações. São muitas perguntas a serem respondidas”, diz o infectologista Kleber Luz, pesquisador da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, um dos estados mais afetados pelo surto. Ele faz parte de uma equipe de especialistas que tentam entender melhor a correlação do vírus com a microcefalia. “Vamos analisar materiais recolhidos de crianças que morreram após nascer com microcefalia”, detalha Luz. Além de uma recém-nascida cearense, o Ministério da Saúde anunciou na segunda-feira passada (30/11) que investiga seis mortes por suspeita de microcefalia causada pelo zika vírus.

“Esperamos compreender sua biologia e criar ferramentas rápidas de detecção dentro de um ou dois anos”

Outra proposta de estudo é liderada pelo virologista Rafael Franca, do Centro de Pesquisas Aggeu Magalhães, unidade da Fundação Oswaldo Cruz em Pernambuco. O projeto, financiado por um convênio entre Reino Unido e Brasil, é desenvolvido em parceria com o Center of Virus Research da Universidade de Glasgow (Escócia) e conta com a colaboração da Universidade de São Paulo. “Cada centro vai abordar um aspecto, do desenvolvimento de novas ferramentas de análise e técnicas moleculares à criação de métodos de detecção de vírus e testes sorológicos, já que ainda não existe um kit específico para seu diagnóstico”, explica Franca. Entre os planos está o desenvolvimento de modelos animais para compreender a interação do vírus com os organismos e testar alternativas terapêuticas. “A gente tem o vírus isolado no laboratório e pode usá-lo para infectar neurônios cultivados em laboratório e tentar entender a ação do zika”, diz o pesquisador, que analisa o vírus desde as primeiras notificações de contágio no Brasil. “Esperamos compreender sua biologia e criar ferramentas rápidas de detecção dentro de um ou dois anos”, prevê.

O zika vírus foi isolado pela primeira vez em um macaco Rhesus ('Macaca mulatta') que vivia na floresta de Zika, em Uganda, em 1947. Na década de 1960, o contágio por humanos se espalhou pela África e pela Ásia. Entretanto, a literatura sobre o vírus ainda é escassa. (foto: J.M.Garg/Wikimedia)

3) O que já se sabe sobre a relação entre o zika vírus e a microcefalia e por que essa relação não foi descoberta em surtos anteriores?

Até o momento, o que se sabe é que a presença do vírus está relacionada ao aumento de casos de microcefalia. “Algumas perguntas já começaram a ser respondidas, mas só teremos respostas mais consolidadas em dois ou três anos”, acredita Luz. A princípio, o período crítico para o desenvolvimento da doença é o contágio no primeiro trimestre da gravidez, mas a recomendação do Ministério da Saúde é adotar medidas preventivas durante toda a gestação, uma vez que ainda não se sabe exatamente como o zika atua no organismo.

“Algumas perguntas já começaram a ser respondidas, mas só teremos respostas mais consolidadas em dois ou três anos”

 

“No primeiro trimestre, o vírus pode cruzar a barreira placentária e infectar o feto em um momento crucial”, explica Franca. “Toda a maquinaria celular que deveria estar trabalhando para o desenvolvimento do das células do feto é subvertida pelo vírus para produzir partículas virais, ocasionando por exemplo um desenvolvimento deficiente das células neuronais, o que pode estar por trás dos casos de malformação dos bebês”, analisa o virologista.
Complicações graves associadas ao vírus zika foram registradas pela primeira vez em 2013, durante um surto na Polinésia Francesa com mais de 10 mil casos diagnosticados. Foram detectados cerca de 70 pacientes com problemas neurológicos (síndrome de Guillain-Barré e meningoencefalite) ou doenças autoimunes (leucopenia e púrpura trombocitopênica). Um relatório divulgado no dia 26 de novembro deste ano revelou que pelo menos 17 casos de fetos e recém-nascidos com má-formação do sistema nervoso central foram registrados após a epidemia. “É preciso considerar que na Polinésia o aborto é permitido e geralmente a gravidez é interrompida caso uma má-formação seja detectada durante o pré-natal. A pergunta que precisa ser feita é se aumentou o número de abortos nesse período”, acredita Luz.

4) Existe risco de transmissão para o feto no caso de mulheres que foram infectadas pelo vírus antes da gravidez?
Como não sabemos exatamente como o vírus age no organismo, os pesquisadores ainda buscam uma resposta precisa para esta pergunta. “O ideal é que a mulher infectada pela doença e que queira engravidar espere um pouco, até que a medicina conheça melhor a doença”, afirma Luz. “Tudo leva a crer que o período virêmico (tempo de circulação do vírus pelo organismo) é de dez dias, mas esperar alguns meses provavelmente é mais seguro”, completa Franca.

“O ideal é que a mulher infectada pela doença e que queira engravidar espere um pouco, até que a medicina conheça melhor a doença”

Entretanto, o pesquisador ressalta que ainda não se sabe se a pessoa se torna imune após a infecção ou se pode haver complicações em contágios futuros. “Como só existe uma cepa em circulação no país, é possível que ela fique protegida pelos anticorpos que o corpo desenvolve”, acredita. “No caso da dengue, por exemplo, a infecção por um tipo de vírus torna a pessoa imune àquele tipo, mas pode piorar infecções por outros tipos, levando a complicações mais graves”, lembra o infectologista.

5) É possível desenvolver uma vacina contra o zika vírus?
A imunização contra o zika vírus, em tese, seria mais simples do que ocorre com o vírus da dengue, que demanda o desenvolvimento de uma vacina tetravalente contra os quatro sorotipos em circulação no país. “Como a zika não tem sorotipos documentados, acreditamos que uma vacina monovalente contra a cepa padrão, que é a asiática, seja eficiente”, pondera Franca. “De qualquer forma, essa vacina levaria anos para chegar à população, pois o processo é demorado e inclui diversas fases de testes de segurança. Além disso, precisamos entender se uma eventual vacina contra a dengue prejudicaria a imunização contra o zika”.

Simone Evangelista
Especial para a CH Online

Estudo indica que Zika vírus está cada vez mais eficiente para infectar humanos

03 de dezembro de 2015

Karina Toledo | Agência FAPESP – Durante o caminho que percorreu do continente africano até a América – passando pela Ásia e cruzando o oceano Pacífico –,  o Zika vírus (ZIKV) passou por um processo de adaptação ao organismo humano, adquirindo certas características genéticas que tornaram cada vez mais eficiente sua replicação nas células do novo hospedeiro.

Desde o ano 2000, a espécie vem sofrendo alterações genéticas que ajudam o vírus a driblar o sistema imunológico e a se replicar em células humanas (imagem: Wikimedia Commons)

A conclusão é de um estudo divulgado no site bioRxiv (pronuncia-se "bio-archive") por pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e do Institut Pasteur de Dakar, no Senegal, que chamam a esse processo adaptativo do vírus de “processo de humanização”.

"O ZIKV é um agente zoonótico africano que infecta principalmente macacos e mosquitos.

Estudos anteriores sugerem que teriam ocorrido casos esporádicos de infecção em humanos no passado e o vírus teria saído da África por volta da segunda metade do século 20.

Em 2007 ele causou um primeiro surto em humanos e parece ter havido um processo concomitante de adaptação pelo qual o código genético do vírus passou a mimetizar os genes humanos mais expressos para produzir em maior quantidade proteínas que tornam eficiente sua replicação no novo hospedeiro”, contou Paolo Marinho de Andrade Zanotto, professor do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP e coautor do artigo.

Entre os genes que o ZIKV passou a mimetizar de forma mais evidente destaca-se o da proteína NS1, cujo papel é modular a interação entre o vírus e o sistema imunológico humano.
“A NS1, produzida em grande quantidade, funciona como um sistema de camuflagem para flavivírus, como o vírus da dengue, de quem o ZIKV é o parente mais próximo. Ela deixa o sistema imunológico desorientado. É o mesmo princípio usado por aviões de guerra ao liberar pequenos fogos para despistar os mísseis guiados pelo calor da turbina”, explicou Zanotto.

Os resultados da pesquisa mostram ainda que o chamado “valor adaptativo” da espécie (fitness) – que é capacidade de sobreviver e gerar uma progênie também capaz de sobreviver e de se reproduzir – cai drasticamente por volta do ano 2000, quando estaria ocorrendo forte seleção possivelmente associada ao processo de tráfego entre espécies. A partir desse ponto, o fitness do Zika vírus passa a crescer exponencialmente. Os gráficos do artigo sugerem que o patógeno já se tornou tão (ou mais) eficiente para sobreviver e se reproduzir em humanos quanto era antes em macacos.
A investigação foi conduzida com apoio da FAPESP durante o doutorado de Caio César de Melo Freire, sob a orientação de Zanotto.

O grupo analisou dados de 17 sequenciamentos completos do genoma viral – que continham informação sobre o ano e o local em que o vírus foi isolado – depositados no GenBank, um banco público mantido pelo National Center for Biotechnology Information (NCBI), nos Estados Unidos.
Com base nessas análises e também em um trabalho anterior do grupo, publicado em 2014 na revista PLoS Neglected Tropical Diseases, foi possível determinar o caminho percorrido pelas linhagens africanas e asiáticas e também as alterações genéticas sofridas no percurso.

Conforme explicam os autores no artigo mais recente, a linhagem africana ainda infecta predominantemente macacos e mosquitos do gênero Aedes. Já a linhagem asiática está se espalhando por meio de uma cadeia de transmissão entre humanos nas ilhas do Pacífico e na América do Sul.
Além da picada do mosquito, os cientistas apontam as relações sexuais e as infecções perinatais como rotas alternativas de transmissão.

Mundo em alerta

O primeiro surto significativo conhecido em humanos, causado pela linhagem asiática em 2007, ocorreu nos Estados Federados da Micronésia. Entre 2013 e 2014 o vírus emergiu novamente e causou uma significante epidemia na Polinésia Francesa, espalhando-se pela Oceania e chegando à América pela Ilha de Páscoa, no Chile, em 2014. Agora, em 2015, já foi reportado em pelo menos 14 estados brasileiros, a maioria na Região Nordeste, e também em outros países da América do Sul.

“As análises feitas com base em dados genéticos sugerem que o vírus está se tornando mais eficiente para produzir suas proteínas em humanos, mas agora precisamos confirmar essa hipótese com ensaios in vitro, colocando linhagens africanas e asiáticas em culturas de células humanas para estabelecer comparações”, comentou Zanotto.

O pesquisador também está organizando uma parceria com cerca de 25 laboratórios de diferentes regiões do Estado de São Paulo para monitorar como está sendo o espalhamento do vírus na região. Várias unidades dessa rede vão trabalhar diretamente na questão das malformações cerebrais congênitas em associação com serviços de neonatologia.

“Estamos ajustando protocolos comuns para identificar, caracterizar e isolar o vírus. Dada a experiência de nossos colegas na África, o isolamento do vírus em humanos pode apresentar problemas e provavelmente teremos de isolar também de mosquitos. Também pretendemos somar esforços no desenvolvimento da expressão de proteínas virais para facilitar a detecção da doença e estamos articulando ações conjuntas e trocando informações diariamente grupos internacionais. Será uma tarefa pesada, mas não temos outra opção, uma vez que o vírus parece de fato estar envolvido nos casos de microcefalia”, disse Zanotto.
Na última terça-feira (01/12), a Organização Mundial da Saúde (OMS) emitiu um alerta mundial reconhecendo a relação entre a epidemia de Zika vírus e o crescimento dos casos de microcefalia e da síndrome Guillain-Barré no Brasil. No documento, a OMS recomendou que seus mais de 140 países-membros reforcem a vigilância para o eventual crescimento de infecções, sugeriu o isolamento dos pacientes e disse para as nações ficarem atentas à necessidade de se ampliar o atendimento de serviços neurológicos e de cuidados específicos a recém-nascidos.

“Recebemos de nossos colegas do Institut Pasteur, há alguns dias uma notificação do Serviço de Vigilância Sanitária em Papeete, na Polinésia Francesa, dizendo que após reavaliar os dados relacionados a crianças gestadas durante o surto local de ZIKV em 2014 e 2015 foram encontrados 12 casos de mulheres que tiveram filhos com complicações neurológicas sérias. Destas, quatro foram testadas e apresentaram anticorpos contra ZIKV, mas nehuma manifestou sintomas da doença durante a gravidez”, contou Zanotto.
De acordo com o pesquisador, é preciso investigar se há uma interação entre o vírus da dengue e o ZIKV no desenvolvimento da microcefalia. “É possível que o vírus da dengue – por ser muito comum nessas regiões – seja apenas um fator de confusão”, avaliou.

Além de causar sintomas parecidos, explicou Zanotto, os vírus da dengue e Zika são muitos próximos filogeneticamente. No estudo mais recente, o grupo mostrou que ambos compartilham pedaços da proteína NS1 considerados epítopos, ou seja, que são capazes de serem reconhecidos pelos anticorpos humanos.
“Como os dados desse estudo são de grande relevância mundial optamos por torná-los público imediatamente por meio desse arquivo público on-line. Agora pretendemos submetê-lo para revistas científicas”, contou Zanotto.

Gigantes invisíveis...vírus?

A descoberta dos chamados vírus gigantes, há pouco mais de 10 anos, está impondo a revisão de conceitos bem estabelecidos na virologia. Artigo de capa da CH trata das mudanças no conhecimento sobre esses micro-organismos e da contribuição brasileira para essa revolução. 

 

Por: Fernando Bueno Ferreira Fonseca de Fraga

Publicado em 16/03/2015 | Atualizado em 16/03/2015

Acreditava-se que os vírus eram, em sua maioria, cerca de 100 vezes menores que as bactérias. Hoje se sabe que alguns são maiores que muitas delas e que seu material genético é mais extenso e complexo do que se imaginava. (ilustração: Luiz Baltar) 

 

O mundo dos micro-organismos, como bactérias e fungos, é tão imperceptível aos nossos olhos que em geral esquecemos que eles existem. Às vezes, no entanto, temos que lidar com os problemas que o contato com alguns deles pode nos trazer. É o caso das manchas na pele e coceiras trazidas por uma micose, da disenteria que aparece repentinamente ou de infecções mais sérias em diversos órgãos. Com os vírus não é diferente: o primeiro assunto que surge quando se fala neles são as doenças que causam, como gripe, sarampo, dengue e muitas outras.

Ao contrário do que muitos pensam, porém, a maioria dos vírus (e também das bactérias e dos fungos) não traz problemas de saúde para os seres humanos. No caso dos vírus, eles estão presentes nos mais diversos lugares do planeta, exercendo importantes papéis ecológicos. Esses pequenos parasitas são estudados há mais de um século, mas na última década os cientistas têm descoberto novidades que trouxeram extraordinárias mudanças para a microbiologia.

Os vírus, de modo geral, apresentam estruturas bastante simples, sendo compostos pelo material que carrega informação genética (DNA ou RNA) envolto em uma estrutura formada por proteínas. Isso os diferencia de outros organismos (denominados celulares), formados por células únicas (como as bactérias) ou pelo agrupamento de células (como plantas e animais).

Esses vírus também são microscópicos, mas são chamados de ‘gigantes’ porque sua estrutura pode ser até 75 vezes maior, em diâmetro, do que alguns dos vírus já descritos.

 

Eles sempre foram descritos como agentes infecciosos muito pequenos, que seriam menores que qualquer organismo celular. Para se ter uma ideia, para visualizar os vírus os cientistas geralmente usam microscópios com tecnologia avançada – os microscópios eletrônicos, que usam feixes de elétrons e campos magnéticos para produzir ampliações das amostras muito superiores às obtidas em microscópios ópticos. Já as bactérias e os fungos são facilmente visualizados em microscópios mais simples, que utilizam luz e lentes tradicionais.
Essa história, porém, está mudando. Desde que o primeiro vírus gigante foi descoberto, por um grupo de biólogos da Universidade Aix-Marseille (França), liderado por Bernard La Scola, e descrito na revista científica Science em 2003, muito do que se sabia sobre esses agentes microscópicos está sendo reavaliado. Vale dizer que esses vírus também são microscópicos, mas são chamados de ‘gigantes’ porque sua estrutura pode ser até 75 vezes maior, em diâmetro, do que alguns dos vírus já descritos (como os do resfriado ou da poliomielite).

Foi esse tamanho exagerado que, em 1992, espantou o microbiologista inglês Timothy Rowbotham e seus colegas ao estudar amostras obtidas de uma torre de resfriamento de um hospital de Bradford, na Inglaterra. Eles encontraram amebas e perceberam que, dentro delas, havia outro ‘organismo’. Diante do grande tamanho do agente, visível em um microscópio tradicional, e do fato de ter reagido a métodos de coloração de amostras apropriados para bactérias, eles o confundiram com um micro-organismo desse tipo, e o chamaram de Bradfordcoccus.

Microfotografias dos três tipos conhecidos de vírus gigantes: ‘Mimivirus’ (A), ‘Pandoravirus’ (B) e ‘Pithovirus’ (C). (fotos: Wikimedia Commons)

Alguns anos depois, a suposta bactéria atraiu o interesse dos pesquisadores franceses, mas estes, ao tentar sua reprodução, com técnicas rotineiras em bacteriologia, não tiveram sucesso. Intrigados, investigaram outras características do Bradfordcoccus e notaram que, além de apresentar o aspecto estrutural de um vírus, ele dependia das células de um hospedeiro para se multiplicar. Assim, quase por acaso, foi identificado o primeiro vírus gigante, chamado de Mimivirus. Logo de início, essa descoberta derrubou a noção de que os vírus – por causa do tamanho diminuto – não poderiam ser vistos com um microscópio óptico.
Outro conceito repensado a partir da descoberta dos vírus gigantes é o de que esse tipo de ente biológico sempre poderia ser separado dos micro-organismos (como as bactérias) pela aplicação de técnicas de filtragem, já que eram considerados muito menores. Diversos aspectos do uso de técnicas de filtragem em virologia vêm sendo discutidos há bastante tempo, mas para entendermos a importância dessas técnicas no desenvolvimento desse campo científico é preciso voltar mais de 100 anos na história, à época da descoberta do primeiro vírus.

Você leu apenas o início do artigo publicado na CH 323. Clique aqui para acessar uma versão parcial da revista e ler o texto completo.

Fernando Bueno Ferreira Fonseca de Fraga
Faculdade de Agronomia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina (IFSC)

Novos vírus gigantes brasileiros são identificados

16/05/2014

Por Elton Alisson
Agência FAPESP – Um tipo de vírus descoberto no início da década de 1990, e encontrado desde então em diversos locais, tem mudado a visão dos microbiologistas sobre esse agente infeccioso em razão de seu tamanho e complexidade.
É o chamado “vírus gigante”, um microrganismo maior do que algumas bactérias – enquanto a maioria dos vírus é cerca de 100 vezes menor – e cujo genoma pode ter mais de 1,2 milhão de pares de bases.

Grupo de pesquisadores, entre eles Jônatas Abrahão, da UFMG, conclui sequenciamento do genoma do Samba, o primeiro vírus gigante isolado no Brasil (foto: Cláudio Arouca)

Alguns desses vírus gigantes, isolados no Brasil por pesquisadores do Grupo de Estudo e Prospecção de Vírus Gigantes (GEPViG) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), foram apresentados em uma palestra no dia 29 de abril, no Simpósio Internacional Biota Micro-organismos, realizado na FAPESP.
“Temos feito estudos sobre a diversidade desse tipo de vírus no Brasil e sobre a evolução e a relação desses agentes com seus hospedeiros e com o sistema de defesa do organismo humano”, disse Jônatas Abrahão, professor da UFMG e um dos pesquisadores do GEPViG, à Agência FAPESP.
Abrahão contou que um vírus gigante foi isolado em 1992 a partir de uma torre de resfriamento em um hospital em Bradford, na Inglaterra, mas, inicialmente, foi identificado erroneamente como uma bactéria e associado a amebas, que são hospedeiras e servem de reservatório para replicação de vírus e bactérias.
Somente em 2003 um grupo de pesquisadores da Université de la Méditerranée em Marselha, na França, publicou um artigo na revista Science identificando o microrganismo como um vírus, de um tipo que chamaram mimivírus.  

Desde então, foram descobertos outros vírus gigantes, como o Pandoravirus dulcis, identificado no Chile e na Austrália e descrito em outro artigo na Science em julho de 2013.

Descrito este ano na Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), outro vírus gigante, o Pithovirus sibericum, foi isolado do solo da Sibéria após permanecer mais de 30 mil anos congelado.
“Onde há amebas, principalmente do gênero Acanthamoeba, é possível encontrar esse tipo de vírus. E como há amebas em todos os lugares – inclusive no solo congelado da Sibéria – é muito provável encontrar vírus gigantes em qualquer região do mundo”, disse Abrahão.

Exemplos no Brasil

O Samba (SMBV) foi o primeiro vírus gigante isolado no Brasil, encontrado em 2011 no Rio Negro, no Amazonas. O vírus, que ganhou o nome de um dos mais conhecidos gêneros musicais brasileiros, teve seu genoma completo sequenciado em 2012, pelos pesquisadores da UFMG em parceria com colegas da Aix-Marseille Université, da França.
As análises do sequenciamento genômico do vírus gigante isolado no Brasil foram descritas em um artigo que acaba de ser publicado no Virology Journal”. “Constatamos que o Samba codifica genes até então somente observados em células”, disse Abrahão.

“Um vírus codificar genes relacionados com tradução proteica é algo que balança nossa concepção sobre a origem da vida e a evolução. Por isso é muito importante estudar esses vírus ancestrais”, ressaltou.
Outros vírus identificados pelos pesquisadores da UFMG são o Cipó, localizado no Parque Nacional da Serra do Cipó, e o Niemeyer, encontrado na Lagoa da Pampulha, em Minas Gerais. Apesar de semelhantes, as amostras dos vírus gigantes isolados no Brasil revelaram que eles têm características morfológicas e genômicas diferentes.

“Eles possuem diferenças notáveis no tamanho, na estrutura e na composição genômica e estão por toda a parte, independentemente do bioma analisado”, disse Abrahão.

De acordo com o pesquisador, alguns estudos publicados nos últimos anos sugerem que os vírus gigantes podem causar pneumonia em seres humanos. Mas os resultados ainda não são conclusivos.
“Há estudos que demonstram que eles são capazes de se replicar em monócitos do pulmão humano. Mas a relação deles com pneumonia ainda não está completamente comprovada”, disse Abrahão.

Em um artigo publicado em março na revista Emerging Infectious Diseases, os pesquisadores da UFMG relataram a circulação de vírus gigantes entre mamíferos silvestres e domésticos na Amazônia brasileira.
O artigo Samba vírus, a novel mimivirus from a giant rain forest, the Brazilian Amazon (doi: 10.1186/1743-422X-11-95), de Abrahão e outros, pode ser lido no Virology Journal em www.virologyj.com/content/11/1/95.

Pesquisa traça história evolutiva do vírus da dengue tipo 2 no Brasil

19/04/2013

Por Karina Toledo
Agência FAPESP – Uma pesquisa publicada na revista PLoS One mapeou, no Brasil, a história evolutiva do sorotipo 2 do vírus da dengue (DENV-2) – uma das quatro espécies transmitidas ao homem pelo mosquito Aedes aegypti .

Os resultados revelam a circulação simultânea de diferentes linhagens de DENV-2 no país, o que pode estar associado a um maior número de surtos epidêmicos e de manifestações graves da doença quando comparado aos outros três sorotipos da dengue. A existência de uma maior variabilidade genética entre o DENV-2 também tem sido apontada como causa do insucesso em testes com vacinas.

Resultados indicam grande variabilidade genética e circulação simultânea de diferentes linhagens, o que eleva o risco de surtos epidêmicos e dificulta a criação de vacinas (célula do vetor infectada com o vírus da dengue tipo 2/foto:Monika Barth/IOC) 

Para mapear a diversidade filogenética e filogeográfica do vírus, ou seja, o caminho evolutivo trilhado em diferentes regiões do país, pesquisadores da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto (Famerp), da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) e do Massachusetts Institute of Technology (MIT), nos Estados Unidos, realizaram o sequenciamento completo de 12 amostras de DENV-2 de pacientes atendidos em São José do Rio Preto durante a epidemia de 2008. Os dados foram comparados com amostras de bancos de dados genéticos de dengue do Brasil e do mundo.

O trabalho foi coordenado por Mauricio Lacerda Nogueira, do Laboratório de Pesquisas em Virologia da Famerp, e contou com financiamento da FAPESP e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig) e apoio da Secretaria de Saúde de São José do Rio Preto e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) em Dengue.

“Dentro de cada uma das quatro espécies de vírus causadoras da dengue existem diferentes genótipos. Dentro de cada genótipo ainda há variações genéticas que chamamos de clados ou linhagens. Nossos dados mostram que três diferentes linhagens de DENV-2 entraram no Brasil nos últimos 30 anos e todas elas pertencem ao genótipo Americano/Asiático”, disse Nogueira.

Segundo o pesquisador, há ao todo seis diferentes genótipos do DENV-2. O genótipo Americano/Asiático, que estima-se teria vindo do Vietnã via Cuba, predomina hoje em todo o continente americano. “O genótipo Americano existente na região originalmente foi expulso por uma versão do vírus oriunda da Ásia, mais agressiva e mais adaptada às condições epidemiológicas das Américas”, explicou.
As três diferentes linhagens de DENV-2 analisadas no estudo foram chamadas pelos pesquisadores de BR1, BR2 e BR3. Diferem geneticamente entre si por 37 alterações de aminoácidos. Essas variações, segundo Nogueira, encontram-se na região do genoma do vírus que mais interage com o sistema imunológico humano.

Os resultados divulgados na PLos One indicam que a primeira introdução do genótipo Americano/Asiático teria ocorrido entre 1988 e 1989, possivelmente no Rio de Janeiro. Essa linhagem, batizada de BR1,teria circulado continuamente em diferentes regiões do país por pelo menos 14 anos.
Entre 1998 e 2000 teria ocorrido a introdução da linhagem BR2, mais restrita à região Nordeste do país. Paralelamente, em 1999, o BR3 teria aparecido no Sudeste e, em 2001, na região Norte, causando grandes epidemias no Rio de Janeiro e em São Paulo entre 2007 e 2008 e superando as outras duas linhagens em termos de número de casos e de manifestações graves.

Presença constante

“Fizemos um estudo semelhante com o DENV-1, publicado em 2012 na revista Archives of Virology, no qual mostramos que, quando uma nova linhagem do vírus emergia, a anterior desaparecia completamente. Mas, no caso do DENV-2, existem períodos em que há dois clados diferentes circulando ao mesmo tempo no país, o que torna esse vírus mais perigoso. A maior variabilidade genética favorece epidemias”, disse Nogueira.

Não é por coincidência, afirmou o pesquisador, que o DENV-2 é há pelo menos dez anos uma presença constante no interior de São Paulo, enquanto os demais sorotipos causam epidemias em anos específicos e depois desaparecem por longos períodos. “Ao analisar os dados do Ministério da Saúde é possível detectar dengue do tipo 2 todos os anos no Brasil e em diferentes regiões”, disse.
Há alguns anos, o consenso entre os especialistas era de que, uma vez afetado por um sorotipo da dengue, o indivíduo ficaria imune àquela espécie do vírus, mesmo se infectado por diferentes genótipos e linhagens. Mas estudos recentes têm levantado novos questionamentos entre os cientistas.
Em artigo publicado na The Lancet em 2012, pesquisadores do laboratório Sanofi Pasteur reportaram o sucesso apenas parcial da vacina tetravalente contra a dengue testada em 4 mil crianças com idades entre 4 e 11 anos na Tailândia.

Entre os sorotipos DENV-1, DENV-3 e DENV-4, a taxa de eficiência ficou entre 60% e 90%. Mas o sorotipo DEN-2 resistiu quase que totalmente aos efeitos da vacina. Uma das razões apontadas no estudo seria a diferença entre os clados circulantes na população da Tailândia e os usados para fazer o imunizante.

Outros testes com a vacina da Sanofi estão em andamento em dez países da Ásia e da América Latina, entre eles o Brasil, com 31 mil crianças e adolescentes.
“Não sabemos se os resultados brasileiros serão parecidos com os da Tailândia. Pode ser, por exemplo, que aqui a vacina funcione contra o DENV-2 e não funcione contra o DENV-4. Precisamos de mais estudos para entender a evolução dos quatro sorotipos, as variações de linhagem e o quanto isso importa em termos de resposta imune, do número de casos e da gravidade da doença”, afirmou Nogueira.
Para o pesquisador, no entanto, o mais provável é que os resultados apontem para a necessidade de desenvolver vacinas específicas para cada país e para cada região.
“Temos de conhecer exatamente qual tipo de vírus está circulando em um local para saber o tipo de vacina que precisamos. Assim como não é possível fazer uma vacina genérica contra a gripe, talvez tenhamos que fazer vacinas diferentes contra a dengue. Mas precisamos de mais dados dos ensaios em andamento para saber ao certo”, ponderou.

Nogueira também coordena, com apoio da FAPESP e da prefeitura de São José do Rio Preto, um projeto de vigilância em dengue para acompanhar em tempo real o que acontece no município, que atualmente enfrenta uma forte epidemia.
“Já foram registrados mais de 8 mil casos somente em 2013 e nossos dados indicam que mais de 90% correspondem ao DENV-4, que aparentemente é menos agressivo. O número de casos graves não está sendo grande”, contou.

Entre 2009 e 2010, a região enfrentou uma epidemia de DENV-1 com mais de 20 mil casos. Com epidemias tão próximas causadas por diferentes vírus e a presença constante do DENV-2, o risco de a população sofrer infecções repetidas aumenta, o que eleva também o risco de manifestações graves, alertou o pesquisador.

O artigo Circulation of Different Lineages of Dengue Virus 2, Genotype American/Asian in Brazil: Dynamics and Molecular and Phylogenetic Characterization (doi: 10.1371/journal.pone.0059422) pode ser lido em www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0059422