Os esgotos domésticos contêm uma alta quantidade de bactérias e outros organismos patogênicos e não patogênicos que são descarregados em corpos hídricos. A contaminação da água, pela presença de bactérias e vírus patogênicos, traz conseqüências indesejáveis, principalmente de saúde pública. O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade de emprego da análise de colifagos, como indicador viral. Para isso, amostras de esgoto bruto, efluente tratado por reator UASB e efluente de lodo ativado, da Estação de Tratamento de Esgotos São João Navegantes, Porto Alegre, foram coletadas durante o período de junho/2006 a junho/2007. As análises físicas, químicas e microbiológicas, DBO5, turbidez, sólidos totais, quantificação de coliformes totais, fecais e de colifagos foram realizadas em 99 amostras, conforme APHA, 2005. Na determinação da presença de adenovírus e enterovírus foram testadas 36 amostras, utilizando-se a técnica de concentração por filtração-eluição e ultracentrifugação. Posteriormente, purificação e avaliação da infectividade. Por fim, as amostras foram submetidas a teste de nested PCR e RT-PCR, a fim de verificar a presença de adenovírus e enterovírus, respectivamente. Nas 36 amostras testadas, a presença de enterovírus foi confirmada em apenas 5,56% das amostras e, adenovírus, em 16,67% das amostras. Não foram encontradas correlações significativas entre colifagos e bactérias coliformes totais e fecais, bem como entre colifagos e os parâmetros físicos e químicos. Desta independência encontrada entre vírus e bactérias se destaca a necessidade de monitoramento conjunto de ambos os microrganismos. Verificou-se uma similaridade em relação à sazonalidade referente ao comportamento de colifagos e o descrito na literatura referente a vírus entéricos. Observou-se, também, a baixa eficiência do tratamento para remoção de microrganismos, ressaltando-se a importância de realização de um tratamento terciário para assegurar a qualidade microbiológica do efluente. As relações entre colifagos e vírus entéricos não foram possíveis de serem analisadas, devido aos dados inconclusivos obtidos no presente trabalho. / Domestic sewage contains a high amount of bacteria and other pathogens and non pathogens that are discharged into water bodies. Contamination of water by the presence of pathogenic bacteria and viruses, brings undesirable consequences, especially for public health. The objective of this work was to evaluate the possibility of using analysis of coliphages as viral indicator. Samples of raw sewage, treated effluent by UASB reactor and by activated sludge, from Wastewater Treatment Systems São João Navegantes, Porto Alegre, were collected during the period of june/2006 to june/2007. Physical, chemical and microbiological analyzes, namely BOD5, turbidity, total solids, quantification of total coliforms, fecal coliforms and coliphages were performed in 99 samples, following the techniques described in APHA 2005. The presence of enteric viruses was tested on 36 samples. The technique of concentration by filtration-elution and ultra-centrifugation was used for this purpose. Subsequently, purification and infectivity test was performed. The samples were tested to nested PCR and RT-PCR to verify the presence of adenovirus and enterovirus, respectively. In 36 samples tested, the presence of enteroviruses was confirmed in only 5.56% of the samples, and adenovirus, in 16.67% of the samples. No significant correlation was found among coliform bacteria and coliphages, and also between the presence of coliphages and physical and chemical parameters. The independence found between viruses and bacteria indicates the need for joint monitoring of both microrganisms. The behavior of coliphages was observed to follow the path described in the literature about enteric viruses in relation to seasonality. There was observed a low efficiency in terms of microorganisms removal, emphasizing the need for a tertiary treatment to ensure the microbiological quality of the effluents tested. Relations between coliphages and enteric viruses were not able to be analyzed, due to inconclusive data obtained in this work.

Diversos agentes virais são causadores de meningites e meningoencefalites. Neste estudo, técnicas moleculares foram utilizadas para detecção de HEV, HHV e HAdV em amostras de líquor colhidas de janeiro de 2005 a março de 2007. Dos três métodos de extração de DNA e RNA testados, o kit DNA Qiablood Qiagen® se mostrou o mais sensível e específico. A nested PCR detectou HEV em 28% das amostras, HSV em 4%, HHV-3 em 1%; HHV-4 em 0,3%, HHV-5 em 0,3%, HHV-6 em 0,7% e HAdV em 13%. Através da PCR em tempo real os HEV foram detectados em 23,3% e HSV em 5,1%. Por neutralização, somente duas amostras foram sorotipadas (Echovirus 6 e Coxsackievirus B). Os HEV detectados foram então seqüenciados para a determinação do sorotipo. Os sorotipos Echovirus 18 (53%) e Coxsackievirus B5 (26%) foram os mais freqüentes. As técnicas de biologia molecular aplicadas na detecção de HEV, HHV e HAdV no líquor trazem grandes vantagens ao diagnóstico de doenças do SNC graças à rapidez no diagnóstico, alta sensibilidade e especificidade. / Several viruses are etiological agents of meningitis and meningoencephalitis. In this study, molecular techniques were used for the detection of HEV, HHV and HAdV in liquor samples, collected from January 2005 to March 2007. Among the three methods tested for the extraction of DNA and RNA, the DNA Qiablood kit - Qiagen® was the most sensible and specific. HEV (28%), HSV (4%), HHV-3 (1%), HHV-4 (0.3%), HHV-5 (0.3%), HHV-6 (0.7%) and HAdV (13%) were detected by Nested PCR in the samples. By real time PCR, HEV were detected in 23.3% and HSV in 5.1%. Only two HEV could be serotyped by neutralization (Echovirus 6 and Coxsackievirus B). All detected HEV were then sequenced to determine the serotype. The serotypes echovirus 18 (53%) and Coxsackievirus B5 (26%) were the most frequent. Molecular biology techniques applied in the detection of HEV, HAdV and HHV in CSF bring major benefits to the diagnosis of meningitis thanks to the rapid diagnosis, high sensibility and specificity.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-30T20:05:29Z No. of bitstreams: 1 thaisaparecidavieirareis.pdf: 1630302 bytes, checksum: d9e1d09066119dbc3c4a339f7ccc6564 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T15:59:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thaisaparecidavieirareis.pdf: 1630302 bytes, checksum: d9e1d09066119dbc3c4a339f7ccc6564 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T15:59:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thaisaparecidavieirareis.pdf: 1630302 bytes, checksum: d9e1d09066119dbc3c4a339f7ccc6564 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A doença diarréica aguda (DDA) é, ainda hoje, uma das principais causas de morbidade e mortalidade infantil, nos países em desenvolvimento. Na diarreia aguda não bacteriana, os adenovírus entéricos constituem um dos importantes agentes etiológicos da doença. Os adenovírus humanos (HAdV) pertencem à família Adenoviridae e ao gênero Mastadenovirus, cujos membros estão classificados em 7 espécies (A-G) e 54 sorotipos. Dentre estes, os sorotipos 40 e 41, ambos da espécie F, são os mais comumente associados com a DDA. Considerando-se, então, a importância da DDA em países em desenvolvimento, o grande número de casos que não são esclarecidos e o pouco conhecimento sobre a infecção e a participação dos HAdV na gênese da DDA, em Juiz de Fora, Minas Gerais, foi realizado o presente estudo. Entre janeiro de 2007 e dezembro de 2010, foram analisados 395 espécimes fecais diarréicos, provenientes de indivíduos de várias idades, atendidos em serviços ambulatoriais e hospitalizados. A presença dos HAdV foi detectada pela reação de PCR , utilizando-se os iniciadores específicos e a caracterização molecular das amostras positivas foi feita pelo seqüenciamento e análise filogenética das sequências parciais do gene do Hexon. Para as análises estatísticas, foi utilizado o programa SPSS versão 13.0, tendo se adotado um valor de significância como p<0,05. A prevalência da infecção por HAdV, no período 2007-2010, foi de 10,9% (43/395). Os resultados mostraram que não houve correlação significante entre a procedência da amostra (ambulatorial X hospitalar) e a ocorrência da infecção (p=0,152), o mesmo tendo sido observado em relação ao gênero do indivíduo infectado (p=0,393). Por outro lado, a maioria dos casos positivos foi detectada em crianças de até 24 meses de idade, mostrando uma correlação estatisticamente significante entre a idade dos indivíduos infectados e a ocorrência da infecção (p=0,007). Na maioria dos casos de infecção pelo HAdV (36/43), este foi o único agente viral detectado, no entanto, foram observados casos de coinfecção HAdV/Rotavirus (5/43) e HAdV/Norovirus (2/43). A análise filogenética das sequências parciais do gene do Hexon, de 35 amostras positivas, revelou que todas agruparam com amostras de HAdV da espécie F, sorotipo 41, confirmando assim, a associação de HAdV entéricos, nos casos estudados. Este levantamento epidemiológico revelou a presença e a circulação destes vírus na população de Juiz de Fora, no período avaliado, bem como sua importante participação na gênese da DDA, permitindo assim, esclarecer uma boa parte dos casos da doença, que normalmente ficaria sem definição etiológica. / Acute diarrheal disease (ADD) is still the major cause of child morbidity and mortality in developing countries. Among the non-bacterial diarrhea, enteric adenoviruses are one of the most important etiologic agents of disease. Human adenoviruses (HAdV) belongs to the Adenoviridae family and Mastadenovirus genus. The virus are classified into seven species (A-G) and 54 serotypes. Among them, serotypes 40 and 41, both of the species F, are the most commonly associated with ADD. Taking in consideration the importance of the DDA in developing countries, the large number of cases that don’t have the etiologic agent identified and the lack of knowledge about the participation of HAdV infection and the pathogenesis of ADD, we performed this study in Juiz de Fora, Minas Gerais. Between January of 2007 and December of 2010 395 diarrheal fecal specimens originating from individuals of various ages treated in ambulatory and hospitalized were analyzed. The presence of HAdV was detected by PCR, using specific primers, and molecular characterization of positive samples was performed by sequencing and phylogenetic analysis of partial sequences of the hexon gene. For statistical analyzes, we used SPSS version 13.0, adopting a value of p <0.05 as significant. The prevalence of infection by HAdV between 2007-2010 was 10.9% (43/395). The results showed no significant correlation between the origin of the sample (hospital X ambulatory) and the occurrence of infection (p = 0.152), and the same was observed in relation to gender of the infected person (P=0,393). Moreover, the majority of positive cases was detected in children under 24 months of age, showing a statistically significant correlation between the age of the infected individuals and the occurrence of infection (p=0,007). In most cases of infection HAdV (36/43), this was the only viral agent detected, however, cases of co-infection HAdV / Rotavirus (5/43) and HAdV /Norovirus (2/43) were identified. Phylogenetic analysis of partial sequences of the hexon gene from 35 positive samples revealed that all samples clustered with HAdV species F, serotypes 41, confirming the association of enteric HAdV in the cases of this study. This epidemiological survey revealed the presence and circulation of these viruses in the population of Juiz de Fora in the period studied, as well as its important role in the genesis of the DDA, our data identified a good number of cases of the disease, which normally remains unidentified.

Orientadores: Clarice Weis Arns, Fernando Rosado Spilki / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T19:38:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_LucianaHelenaAntoniassida_D.pdf: 3352165 bytes, checksum: 1c8836441214fc41a7890899268f1163 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os membros da família Paramyxoviridae são vírus que causam infecções em humanos e animais de importância econômica global. Entre os membros desta família incluem patógenos de importância mundial para os humanos, como o vírus respiratório sincicial humano (hRSV), o metapneumovírus humano (hMPV) e vírus de importância em Medicina Veterinária, como o vírus respiratório sincicial bovino (bRSV) e o metapnemovírus aviário (aMPV). Os membros da família Paramyxoviridae, subfamília Pneumovirinae são vírus envelopados, não-segmentados dotados de genoma de RNA de fita simples com sentido negativo. Na primeira parte do estudo, desenvolvemos um adenovírus recombinante expressando a proteína F do aMPV. A expressão da proteína F foi determinada por Western Blot. Os níveis de transcrição do gene F foram avaliados por RT-PCR em tempo real, em células HEK-293 e células HEP-2. Foi realizada a imunização experimental de Ad-aMPV-F e foi analisada a indução de resposta de anticorpos em camundongos BALB/c. Os títulos de anticorpos neutralizantes foram detectados após a imunização com Ad-aMPV-F. Na segunda parte do trabalho o objetivo foi à construção de adenovírus recombinantes expressando a proteína F do bRSV. A proteína F parece ser um antígeno ideal para fins de diagnóstico. Utilizando anticorpo anti-V-5, uma banda de ~90 kDa foi detectada no sobrenadante de cultura de células HEK-293 infectadas com Ad-bRSV-F. Na terceira parte do estudo, o objetivo foi à construção de dois vetores adenovirais expressando as proteínas G do aMPV e bRSV, a expressão destas proteínas em células HEK-293 infectadas foi analisada pela expressão do gene repórter, da proteína verde fluorescente (GFP) / Abstract: The members of the family Paramyxoviridae are viruses that cause infectious in human and animals of importance to global economics. Among the member of this family include pathogens of importance global for humans such as human respiratory syncytial virus (hRSV), the human and metapneumovirus (hMPV) and of viruses importance in veterinary medicine, such as bovine respiratory syncytial virus (bRSV) and avian metapnemovírus (aMPV). The members of the Paramyxoviridae are enveloped, non-segmented viruses, with negative-sense single stranded genomes. In the first part of the study, we developed a recombinant adenovirus expressing the F protein of AMPV. The expression of F gene was determined by Western Blot. The levels of transcription were evaluated by RT-PCR in real time in HEK-293 cells and HEP-2 cells. Immunization experiment was carried out Ad-AMPV-F was analyzed and the induction of antibody response in BALB/c mice. The neutralizing antibody titers detected after immunization with Ad-AMPV-F. In the second part, the objective was to construct recombinant adenoviruses expressing the F protein of bRSV. Protein F appears to be an ideal antigen for diagnostic purposes. Using the anti-antibody AdV-5, a single band of ~ 90 kDa was detected in the culture supernatant in 293 cells infected with Ad-bRSV-F. In the third part of the study, the objective was to build two adenoviral vectors expressing the G protein of aMPV and bRSV and the expression of these proteins in infected HEK-293 cells were analyzed for expression of the reporter gene, green fluorescent protein (GFP) / Doutorado / Microbiologia / Doutora em Genética e Biologia Molecular

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The objective of this study is to evaluate the adjuvant effect of interferon alpha (IFNα) in swine vaccinated with a recombinant replication-defective adenovirus containing foot-and-mouth disease virus (FMDV) protein coding regions, as well as to understand the molecular mechanisms involved in the interaction of FMDV with its host. In the first part of this thesis, the adjuvant effect of pIFNα was evaluated in swine vaccinated with a recombinant vaccine delivered by a human adenovirus type 5 (Ad5) vector containing FMDV capsid (P1-2A) and 3Cpro proteinase coding regions (Ad5-A24). Swine were separated into 5 groups and inoculated with low (5x108 PFU) or high (5x109 PFU) doses of Ad5-A24 in the presence or absence of pIFNα (Ad5-pIFN, 109 PFU). Control animals received 6x109 PFU of an Ad5 vector containing the glycoprotein gene of vesicular stomatitis virus (Ad5-VSNJV-G). All swine were challenged at 42 days post vaccination (dpv) with FMDV-A24. Prior to challenge, blood samples were examined for IFN production, induction of IFN-induced genes (ISG s), FMDV-specific neutralizing antibodies and FMDV-specific antibody isotypes. After challenge, a number of parameters were analyzed including clinical score, viremia, lymphopenia and antibodies against FMDV structural (S) and non-structural (NS) proteins. The results indicate that both groups that received high-dose Ad5-A24 developed an FMDV-specific neutralizing antibody response by 14-21 dpv, which was maintained until the day of challenge. Both high-dose groups developed high levels of IgG1 and IgG2, however the IgG1 response was higher. The high-dose Ad5-A24 with IFN group developed higher levels of IgG1 than the group administered only high-dose Ad5-A24 and this difference was statistically significant. Antiviral activity and IFNα were detected in the groups that received IFN. The three ISG s examined, PKR, OAS and Mx1, were detected by real time RT-PCR in leukocytes from Ad5-pIFNα-vaccinated swine. After challenge, all animals in the control group developed early viremia, vesicular lesions, considerable lymphopenia and antibodies to FMDV NS proteins. The animals that received low-dose Ad5-A24 without IFN had similar clinical signs, except that fewer animals had viremia. In contrast, pigs inoculated with the low-dose Ad5-A24 and IFNα had a delayed onset of vesicular lesions and only one animal had detectable viremia. Animals vaccinated with high-dose Ad5-A24 without IFNα had no viremia, showed fewer lesions, one animal had no lesions, and delayed onset of disease compared to the low-dose Ad5-A24 groups. Four of five pigs vaccinated with high-dose Ad5-A24 and IFNα were completely protected from disease and only one animal in this group had a vesicular lesion restricted to the site of challenge virus inoculation. The results indicate that IFNα enhances the level of protection induced by the Ad5-FMD vaccine against homologous FMDV, supporting the use of IFNα as a potential adjuvant in FMD vaccination strategies. To investigate the effect of FMDV infection on the induction of the host IFN-α/β response, swine cells were infected with wild-type (WT) FMDV and a mutant FMDV lacking the L proteinase (Lpro) coding region (A12-LLV) at different multiplicities of infection. The synthesis of IFN-α and IFN-β mRNAs and three well characterized ISG s, PKR, OAS, and Mx1 mRNA, were evaluated by real time RT-PCR. A12-LLV infection resulted in significantly higher levels of induction of IFN-β mRNA as compared to WT virus infected cells, while IFN-α mRNA was not induced after either infection. The increased levels of IFN-β mRNA in A12-LLV-infected cells correlated with higher levels of induction of PKR, OAS and Mx1 mRNAs and antiviral activity. By using RNA interference (RNAi) technology to knock-down PKR mRNA expression, it was possible to demonstrate that the yield of A12-LLV was increased up to 200-fold, supporting the role of PKR as an inhibitor of FMDV replication. These results confirm that Lpro down regulates the innate immune response to FMDV infection at multiple levels. Previous studies indicated that control was at the translation initiation level by Lpro cleavage of translation initiation factor eIF-4G. The present data demonstrates that regulation also occurs at the level of transcription by inhibition of IFN-β mRNA induction through an unknown mechanism. / Esse trabalho tem como objetivo avaliar o efeito adjuvante do interferon alfa suíno em animais imunizados com uma vacina recombinante de um adenovírus defectivo contendo as regiões codificadoras das proteínas do FMDV, bem como investigar alguns dos aspectos moleculares envolvidos na interação FMDV e a célula hospedeira em uma espécie susceptível. Na primeira fase do trabalho, o efeito adjuvante do interferon alfa suíno (pIFNα) foi avaliado em suínos imunizados com uma vacina recombinante, tendo como vetor o adenovirus humano tipo 5 (Ad5), contendo regiões do capsídeo do FMDV A24 e da proteinase 3Cpro do FMDV A12 (Ad5-A24). Os suínos foram separados em 5 grupos e inoculados com baixa (5x108 PFU) e alta (5x109 PFU) dosagem de Ad5-A24 na presença ou na ausência de pIFNα (Ad5pIFNα, 109 PFU). O grupo controle foi inoculado com 6x109 PFU da glicoproteína do vírus da estomatite vesicular (VSV) cepa New Jersey (Ad5VSNJV-G). Todos os suínos foram desafiados aos 42 dias pós-vacinação (dpv) com FMDV-A24. Após a inoculação, as amostras de sangue foram examinadas para a produção de IFN, a indução de genes induzidos pelo IFN e os anticorpos neutralizantes e resposta de imunoglobulinas específicos para o FMDV. Depois do desafio um número de parâmetros foram analisados incluindo a avaliação clínica, viremia, linfopenia; além dos anticorpos contra as proteínas estruturais e não estruturais do FMDV. Os resultados obtidos indicam que ambos os grupos que receberam Ad5-A24 em alta dosagem desenvolveram níveis de anticorpos neutralizantes pelos 14-21 dpv, que foram mantidos até o dia do desafio. Os níveis de IgG1 foram maiores que de IgG2 nesses dois grupos, sendo que a IgG1 é considerada a mais relevante para conferir proteção ao FMDV. Dentre esses grupos, o que recebeu o IFN apresentou níveis significativamente mais altos desta imunoglobulina. Atividade antiviral e o IFNα foram detectados nos animais que receberam o IFN. A respeito da presença dos genes induzidos pelo IFN nos leucócitos dos suínos vacinados com Ad5-pIFNα, todos os três genes incluídos neste estudo, PKR, OAS e Mx1, foram detectados pelo real time RT-PCR. Após o desafio todos os animais do controle desenvolveram viremia, linfopenia, lesões vesiculares e os anticorpos contra as proteínas não estruturais do FMDV. Os animais que receberam baixa dose de Ad5-A24 sem IFN tiveram sinais clínicos similares, exceto que poucos animais desenvolveram viremia. Porém, os suínos inoculados com a mesma dose da vacina de Ad5-A24 com o IFN apresentaram as lesões vesiculares com início tardio e somente um animal teve detectável viremia. Os animais vacinados com a alta dose de Ad5-A24 sem IFN não tiveram nenhuma viremia e poucas lesões foram detectadas tardiamente após a inoculação do FMDV. Quatro dos cinco suínos, que receberam a alta dose da vacina com o IFN, foram protegidos da doença e somente um animal neste grupo teve uma lesão vesicular, restrita ao local do inoculação do vírus por ocasião do desafio. Esses resultados indicam que IFNα realça o nível da proteção induzido pela vacina do adenovírus-FMD contra o FMDV homólogo, suportando o uso do IFNα como um adjuvante potencial em estratégias de vacinação de FMD. Para avaliar os efeitos da infecção pelo vírus da FMD na indução da resposta de IFNα⁄β do hospedeiro, células de origem suína foram previamente infectadas em diferentes multiplicidades de infecção com o FMDV e com um vírus mutante que teve o gene que codifica a protease L ou Lpro deletado, o FMDLLV. A síntese de mRNA do IFNα e β bem como de três dos genes induzidos pelo IFN, PKR, OAS e Mx1 foram avaliados por real time RT-PCR. A infecção das células pelo FMDLLV induziu altos níveis de mRNA do IFNβ quando comparados com os do FMDV original. Contudo, não foi possível detectar os níveis de mRNA do IFNα na presença de ambos os vírus. O aumento nos níveis de mRNA do IFNβ foi relacionado ao aumento nos níveis de indução dos mRNAs de PKR, OAS e Mx1, assim como dos altos níveis de atividade antiviral. Pelo uso da tecnologia de interferência do RNA, usando siRNA (silencing RNA) para bloquear a expressão do mRNA da PKR, foi possível demonstrar que o título do FMDLLV aumentou cerca de 200 vezes. Desta forma foi possível confirmar o papel desta proteína como um inibidor da replicação do FMDV. Os resultados obtidos demonstram que a Lpro tem um importante papel na regulação da resposta imunológica inata do hospedeiro quando da infecção pelo FMDV em vários níveis. Estudos anteriormente realizados indicaram que o controle era efetuado ao nível da tradução pela clivagem do eIF4G. Os dados obtidos neste trabalho indicam que a regulação também ocorre ao nível da transcrição e pela inibição da indução do IFNβ através de um mecanismo ainda não conhecido.

Em sua maioria, estratégias de transferência gênica utilizam arranjos com promotores e transgenes funcionando de maneira independente entre si, como é o caso do amplamente utilizado promotor CMV. Nosso grupo foge dessa linha de promotores/transgenes independentes. Desenvolvemos uma nova estratégia de transferência gênica que combina estrategicamente a atividade do transgene e o do promotor de expressão gênica, onde o promotor foi modificado com a inserção do elemento PG, responsívo a p53. Neste trabalho construímos um novo vetor adenoviral (AdPGp53) contendo o gene da proteína supressora de tumor p53 cuja expressão é controlada por ela própria através do elemento PG. Em comparação com um vetor adenoviral que possui o gene da p53 sob ação do promotor tradicional CMV (AdCMVp53), o vetor AdPGp53 apresentou expressão superior de p53 em células humanas de carcinoma de próstata PC3, maior morte celular in vitro e parece ter diminuído o ritmo de crescimento tumoral in vivo em um modelo xenográfico de células PC3 em camundongos atímicos. / The majority of gene therapy strategies in use today are based on promoters and transgenes that work independently, and an example of this is the widely used CMV promoter. Our group breaks way from the use of independent promoter/transgene activity. We developed a new gene transfer strategy which combines the transgene activity and the promoter of gene expression. This was achieved by the insertion of the PG element, which is a p53-responsive enhancer, in the promoter. In the present work we built a new adenoviral vector (AdPGp53) containing the p53 tumor suppressor gene, whose expression is controlled by the p53 protein itself through the PG element. In comparative experiments, in which we used our AdPGp53 vector and another adenoviral vector, with a p53 gene and a traditional CMV promoter (AdCMVp53), our vector showed superior p53 expression in PC3 human prostate cancer cells, superior cell death in vitro and a tendency in diminishing tumor growth in an in vivo xenograft model in nude mice injected with PC3 cells.

Submitted by Ubirajara Cruz (ubirajara.cruz@gmail.com) on 2017-03-28T13:31:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Giseli_Ritterbusch.pdf: 1007939 bytes, checksum: 6829555e6aeec4b59e73c9a7f0f29087 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-28T20:59:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Giseli_Ritterbusch.pdf: 1007939 bytes, checksum: 6829555e6aeec4b59e73c9a7f0f29087 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T20:59:38Z (GMT). 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Um dos objetivos do presente trabalho foi realizar um estudo exploratório, afim de conhecer a opinião de diferentes segmentos da avicultura sobre a situação atual da ocorrência de BI nos planteis brasileiros e os custos que ela representa. Diante disso, surge então a necessidade do desenvolvimento de vacinas alternativas e seguras para controle da BI, entre elas a utilização de vacinas vetoriais. Dessa forma, com o objetivo de desenvolver uma vacina efetiva no controle da BI, amostras variantes de VBI foram clonadas em adenovírus humano recombinante e utilizadas para transfectar células HEK293, originando adenovírus recombinantes carreadores do gene N do VBI. Estes vírus foram purificados e utilizados como vacinas recombinantes para imunização de aves SPF. Com base nos dados obtidos, observou-se que apesar das diferentes estratégias de vacinação, a BI ainda é considerada uma doença de alta prevalência que continua causando significativas perdas econômicas na produção avícola de corte e postura no Brasil. Os resultados obtidos demonstraram que a vacina recombinante não induziu uma resposta sorológica detectável pelo teste de Elisa comercial utilizado, bem como não reduziu os escores de lesões nos tecidos das aves vacinadas e desafiadas. Assim, a vacina recombinante carreada por adenovírus defectivo expressando o gene N do VBI foi construída e caracterizada, porém se mostrou ineficaz e não induziu suficiente proteção às aves experimentalmente imunizadas frente ao desafio com VBI. / The infectious bronchitis virus (IBV) is the etiologic agent of Infectious bronchitis (IB), a highly contagious disease that causes great economic losses in the poultry industry. The IBV is an enveloped virus that has RNA single strand genome, encoding four structural proteins, among them Nucleoprotein (N), which is produced abundantly in viral infection and is known immunogenic. The IB control is done by immunization of birds by applying live attenuated vaccine, followed by vaccination using inactivated antigen, wherein the Massachusetts serotype is the only released for use in Brazil. One of the goals of the present work was to conduct an exploratory study in order to know the opinion of different segments of the poultry industry on the current situation of the occurrence of BI in Brazilian squads and the costs that it represents. Therefore, the development of alternative and safe vaccines to BI control is necessary, including the use of vectors. In order to develop an effective vaccine to IB control, samples from IBV field variants were cloned into recombinant human adenovirus and used to transfect HEK293 cells, resulting in recombinant adenovirus carriers of the N gene of the IBV. These recombinant viruses were purified and used as vaccines to immunization of SPF chickens. Based on the obtained data, it was observed that despite the different vaccination strategies, IB is still considered highly prevalent disease that causes significant economic losses in Brazilian poultry industry. The results here obtained showed that the recombinant vaccine does not causes detectable positive serological responses by commercial Elisa test in vaccinated chickens and does not reduce the tissues damage in vaccinated and challenged chickens. Thus, the recombinant vaccine carried by defective adenovirus expressing N gene of IBV was constructed and characterized, but seemed to be ineffective and did not induce sufficient protection to experimentally immunized chickens against IBV challenge.

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Foram analisadas 842 amostras fecais, coletadas no período de maio de 2009 a abril de 2011 em Belém, PA, utilizando-se as técnicas de ensaio imunoenzimático e imunocromatografia para triagem e PCR e sequenciamento de nucleotídeos para tipagem e identificação molecular. Os HAdVs foram encontrados em 7,2% (61/842) das amostras testadas, com os adenovírus entéricos (AdE) equivalendo a 50,8% (31/61) dos casos positivos. A análise quanto ao gênero das crianças infectadas demonstrou 7,7% (28/362) de casos do sexo feminino e 6,8% (33/480) do sexo masculino. A positividade para HAdV por faixa etária dos pacientes analisados detectou maior prevalência entre os maiores de 24 meses de idade, correspondendo a 8,9% (16/178). Quanto à distribuição temporal dos HAdV, o mês de junho foi o de maior prevalência, com 11,4% (8/70) do total de casos. A reação de sequenciamento de oligonucleotídeos caracterizou a espécie F como mais prevalente em nossa região, equivalendo a 64,5% (29/45) das amostras sequenciadas, com o tipo 41 detectado em 69% (20/29) dos casos positivos para a espécie F e 31% (9/29) caracterizados como tipo 40. Os resultados obtidos neste estudo confirmam os HAdV infectando uma proporção significativa de menores de 3 anos hospitalizados na cidade de Belém, Pará, demonstrando a importância do estabelecimento de uma vigilância, sobretudo após a implantação da vacina contra rotavírus no Brasil. / Gastroenteritis are the third cause of infant morbidity and mortality worldwide, especially among children under 5 years old. Adenoviruses (HAdV) are icosahedral non-enveloped viruses, possess 240 proteins "hexon" specific and a double-stranded DNA. They belong to the Adenoviridae family, Mastadenovirus genus, and are assigned to 7 species (A to G) and 57 serotypes. Epidemiological studies found that HAdVs account for 2-14% of cases of acute childhood diarrhea in hospitals and outpatient units. The aim of this study was to determine the prevalence and to assess the epidemiological features of of HAdV infection, as well as the occurrence of types in 842 children under three years of age, hospitalized for acute gastroenteritis in Belém, Brazil. All of these children had been vaccinated against rotavirus.These children were selected from a previous rotavirus vaccine case-control study conducted at Instituto Evandro Chagas, Belém, Pará, from May 2009 to April 2011. ELISA and immunochromatography were used for HAdV screening in stool samples and PCR and oligonucleotide sequencing for typing and molecular characterisation. HAdVs were found in 7.2% (61/842) of the tested samples, with the enteric adenoviruses (EAD) accounting for 50.8% (31/61) of the HAdV positive cases. The distribution of HAdV according to the gender showed that 7.7% (28/362) of whom were female and 6.8% (33/480) were male. The highest prevalence rates of HAdV infection were seen among patients older than 24 months of age, corresponding to 8.9% (16/178) of all positive cases. In regards to the temporal distribution, the highest prevalence rate was observed in June, representing 11.4% (8/70) of cases overall. The oligonucleotide sequencing showed that HAdV species F was predominant in our region, accounting for 64.5% (29/45) of the sequenced samples. These samples included HAdV types 41 and 40, detected at rates of 69% (20/29) cases and 31% (9/29), respectively. The results of this study indicate that HAdV accounts for a significant proportion of gastroenteritis among hospitalized children aged less than 3 years, during a post-rotavirus vaccine introduction period in Belém, Pará state, Brazil.

As muitas formas diferentes de câncer representam uma grande dimensão no âmbito da saúde pública mundial. Embora os esforços da medicina diagnóstica, vários tumores permanecem sem resposta à terapia tradicional. Uma alternativa é o uso de terapia gênica, a qual consiste a transferência de um gene terapêutico para a célula tumoral com a expectativa de inibição da progressão tumoral. Nosso laboratório desenvolveu uma série de vetores adenovirais onde a expressão do transgene é controlada pela p53 e usamos esses vetores para mostrar que a presença de p19Arf (um parceiro funcional de p53) sensibiliza células de melanoma murino, B16-F10 (p53-tipo selvagem), associado à ação do interferão-beta (IFNbeta, uma citocina pleiotrópica) quando testado in vitro. Mesmo que os vetores adenovirais representem o sistema de transferência gênica mais utilizado para a terapia de genes de câncer, seu uso por via sistêmica é limitado principalmente por inativação pelo sistema imune. Diferentes técnicas visam proteger as partículas de vírus do sistema imunológico e direcioná-las para o leito tumoral. Uma dessas técnicas envolve a utilização de células estaminais mesenquimais (MSCs). As propriedades dos MSC incluem a auto renovação, o potencial de diferenciação, bem como a sua capacidade de migrar e infiltrar tumores. Para este fim, nosso objetivo era utilizar MSCs murinos como portadores de adenovírus que expressam IFNbeta e para verificar se a presença de p19Arf nas células tumorais aumentaria a sua sensibilidade para IFNbeta. Para itso, os CTMs foram isolados da medula óssea ou do tecido adiposo de ratinhos C57BL/ 6 machos. Foi verificada a presença de marcadores de CTM (Sca1, CD29) e a ausência de marcadores para linhagens hematopoiéticas (CD31, CD11b, CD45). Sendo as CTM do tecido adiposo foram mais fáceis de cultivar, estes foram utilizados nos seguintes ensaios. In vitro, a aplicação do vector adenoviral que codifica um gene repórter (eGFP) resultou em mais de 70% de eficiênciamde transdução de CTM, sem indução de alterações morfológicas até 72 horas após o tratamento. A aplicação de vector portador de IFNbeta também foi bem tolerada, no entanto transdução com p19Arf sozinho ou em combinação com IFNbeta induziu alterações morfológicas nas CTMs. Em seguida, as células B16-F10 foram transduzidas ou não com o vetor codificando p19Arf e co-cultivadas com MSCs que foram transduzidas ou não com IFNbeta, demonstrando que a presença de p19Arf confere sensibilidade aumentada de células B16-F10 ao tratamento com IFNbeta . Em ensaios preliminares, os tumores B16-F10 foram estabelecidos subcutaneamente em camundongos C57BL / 6 e, posteriormente, as MSC marcadas com eGFP foram aplicadas na circulação após a injeção da veia da cauda. Após 48 horas, estes tumores foram recuperados e a presença de células positivas para eGFP foi confirmada, indicando que os MSCs se infiltraram no microambiente do tumor / The many different forms of cancer represent a tremendous investment for public health all over the world. Although the efforts of both diagnostic and therapeutic medicine have reduced the number of deaths due to cancer, many tumor types remain impervious to traditional therapy. An alternative is the use of gene therapy which entails the transfer of a therapeutic gene to the tumor cells with the expectation of inhibiting tumor progression. Our laboratory has developed a series of adenoviral vectors where transgene expression is controlled by p53 and we have used these vectors to show that the presence of p19Arf (a functional partner of p53) sensitizes murine melanoma cells, B16-F10 (p53-wild type), to the action of interferon-beta (IFNbeta, a pleiotropic cytokine) when tested in vitro. Even though adenoviral vectors are the most utilized gene transfer system for cancer gene therapy, their systemic application is limited principally by immune inactivation. Different techniques aim to protect the virus particles from the immune system and to direct them to the tumor bed. One of these techniques involves the utilization of mesenchymal stem cells (MSCs). The properties of MSCs include self-renewal, the potential for differentiation as well as their ability to migrate to and infiltrate tumors. To this end, our objective was to utilize murine MSCs as carriers of adenovirus that express IFNbeta and to verify if the presence of p19Arf in the tumor cells would enhance their sensitivity to IFNbeta. For this, MSCs were isolated from bone marrow or adipose tissue from male C57BL/6 mice. The presence of MSC markers (Sca1, CD29) was verified as was the absence of markers for hematopoietic lineages (CD31, CD11b, CD45). Since the MSCs from adipose tissue were easier to cultivate, these were utilized in the following assays. In vitro, application of the adenoviral vector encoding a reporter gene (eGFP) at a multiplicity of infection of 1000 resulted in the transduction of more than 70% of the MSCs and without the induction of morphological alterations even by 72 hours post treatment. The application of a vector encoding IFN? was also well tolerated, however transduction with p19Arf alone or in combination with IFNbeta induced morphologic alterations in the MSCs. Next, B16-F10 cells were transduced or not with the vector encoding p19Arf and co-cultivated with MSCs that had been transduced or not with IFNbeta, demonstrating that the presence of p19Arf confers enhanced sensitivity of B16-F10 cells to the treatment with IFN?. In preliminary assays, B16-F10 tumors were established subcutaneously in C57BL/6 mice and later MSCs labeled with eGFP were applied in the circulation upon tail vein injection. After 48 hours, these tumors were recovered and the presence of eGFP-positive cells was confirmed, indicating that the MSCs infiltrated the tumor microenvironment

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present study reports a serologic survey of the main viral infections of dogs in Santa Maria, RS, Brazil, and the production of cell lines of canine, swine and leporine origin resistant to bovine viral diarrhea virus (BVDV). Canine distemper virus (CDV), parvovirus (CPV), adenovirus (CAV) and coronavirus (CCoV) infections have been associated with significant morbidity and mortality among dogs worldwide. The aim of this study was to determine the prevalence of antibodies against these viruses in the canine population of Santa Maria. To this purpose, 817 blood samples were collected from non-vaccinated dogs of 14 neighborhoods and tested by virus neutralization (CDV, CAV and CCoV) and by hemagglutining inhibition (CPV). Specific antibodies to CDV were detected in 27.3% (223/817) of the samples, to CPV in 68.7% (561/817), to CAV in 43% (353/817) and to CCoV in 50.4% (412/817) of the dogs. These results indicate that CDV, CPV, CAV and CCoV infections are spread among dogs in Santa Maria. However, a significant part of the population is seronegative and therefore unprotected against these viruses. This indicates a need for extending the vaccination programs against these viruses. During the standardization of serologic tests and expansion of cell cultures for virus amplification, the canine MDCK cell line was found to be contaminated with BVDV, the main viral contaminant of cultured cells. The inadverted contamination of cultured cells with BVDV may represent a serious problem for diagnostic virology, research and production of biologicals. The second part of this dissertation reports the production and characterization of three cell lines resistant BVDV, obtained out of each parental cell line (canine MDCK, porcine PK-15 and leporine RK-13) that were contaminated with BVDV. Initially, the cells were submitted to four rounds of infection with a highly cytolytic BVDV strain. The cells surviving infection were then cloned out, expanded and assayed for their susceptibility to BVDV. The resistance to BVDV was investigated by search for viral proteins by immunofluorescence and by cocultivation with susceptible cells following inoculation of BVDV at high titers. All three cell lines were resistant to three standard BVDV strains (Singer, NADL e Oregon) and 10 field isolates. Inoculation of these cells with BVDV at a multiplicity of infection of 10 TCID50/cell resulted in frequencies of infection of <10-5 for MDCK-R and PK-15R cells and of 3,3x10-4 for RK- 13R. Compared to the parental ones, the resistant cells were >10.000 (MDCK-R), >20.000 (PK-15R) and 600 (RK-13R) times less susceptible to BVDV. The inoculation of virus in the resistant cells in the presence of polyethylene-glicol (PEG) resulted in an increase in susceptibility in the order of >437 (MDCK-R), >346 (PK-15R) and 87 (RK-13R) times. These results indicate that the resistance of these cell lines is probably due to a block in viral entry which can be overcome by addition of PEG. On the other hand, each resistant cell line retained the susceptibility to other three viruses of interest which replicate in the parental cells. Thus, these cells may be useful for virology diagnostic, virus propagation and for vaccine production, without the risk of being inadvertedly contaminated with BVDV. / O presente trabalho relata um inquérito sorológico das principais infecções víricas de cães em Santa Maria, RS, Brasil e a obtenção de linhagens celulares de origem canina, suína e leporina resistentes ao vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV). As infecções pelo vírus da cinomose (CDV), parvovírus (CPV), adenovírus (CAV) e coronavírus (CCoV) são importantes causas de morbidade e de mortalidade em cães em todo o mundo. Com o objetivo de determinar a prevalência de anticorpos contra esses vírus na população canina da cidade de Santa Maria, coletou-se amostras de sangue de 817 cães não-vacinados, em 14 bairros. Estas foram testadas pela técnica de soroneutralização (CDV, CAV e CCoV) ou inibição da hemaglutinação (CPV). Anticorpos específicos contra o CDV foram detectados em 27,3% (223/817) das amostras, contra o CPV em 68,7% (561/817), contra o CAV em 43% (353/817) e contra o CCoV em 50,4% (412/817) dos cães. Esses resultados demonstram que esses vírus estão difundidos na população canina dos bairros da cidade. Por outro lado, demonstram também que uma parte considerável da população é soronegativa e, portanto está desprotegida contra esses agentes, indicando a necessidade de se ampliar os programas de vacinação para essas infecções. Durante a padronização das técnicas sorológicas e expansão dos cultivos celulares para amplificação dos vírus, detectou-se a contaminação da linhagem de células caninas MDCK com o BVDV, o principal vírus contaminante de cultivos celulares. A contaminação inadvertida de cultivos celulares com o BVDV pode representar um sério problema para o diagnóstico virológico, pesquisa e produção de imunobiológicos. A segunda parte dessa dissertação descreve a produção e caracterização de três linhagens celulares resistentes ao BVDV, obtidas a partir das células parentais de origem canina (MDCK), suína (PK-15) e leporina (RK-13) que estavam contaminadas com o BVDV. Essas células foram submetidas a quatro ciclos de infecção com uma cepa citolítica de BVDV. As células que sobreviveram a infecção lítica foram clonadas, expandidas e testadas para a sua susceptibilidade ao BVDV e outros vírus de interesse. A resistência ao BVDV foi investigada pela pesquisa de antígenos virais por imunofluorescência indireta e por cocultivo com células susceptíveis após a inoculação do vírus em altos títulos. As três linhagens celulares demonstraram ser resistentes a três cepas-padrão (Singer, NADL e Oregon) e a 10 isolados de campo do BVDV. A inoculação do BVDV nessas células com uma multiplicidade de infecção de 10 DICC50/célula resultou em freqüências de infecção de <10-5 para as células MDCK-R e PK-15R; e de 3,3x10-4 para as células RK-13R. Comparando-se com as células parentais, verificou-se que as linhagens resistentes são >10.000 (MDCK-R), >20.000 (PK-15R) e 600 (RK-13R) vezes menos susceptíveis ao BVDV. A inoculação do vírus nas células resistentes na presença de polietilenoglicol (PEG) resultou em um aumento na susceptibilidade dessas células na ordem de >437 (MDCK-R), >346 (PK-15R) e 87 vezes (RK-13R). Esses resultados indicam que a resistência dessas linhagens ao BVDV reside em um bloqueio na penetração do vírus, que pode ser parcialmente revertido pela adição do PEG. Por outro lado, cada linhagem resistente conservou a susceptibilidade a outros três vírus que replicam nas células parentais. Essas características tornam essas linhagens celulares potencialmente úteis para o diagnóstico, amplificação de vírus e produção de vacinas, sem o risco de contaminação acidental com o BVDV.