Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-11-28T12:37:39Z No. of bitstreams: 1 eliane_v_costa_ioc_bcm_0043_2011.pdf: 4529718 bytes, checksum: fa63bf5abfb95e39c6504892dd9a4e9e (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-28T12:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eliane_v_costa_ioc_bcm_0043_2011.pdf: 4529718 bytes, checksum: fa63bf5abfb95e39c6504892dd9a4e9e (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / A poliomielite (poliomielite anterior aguda, paralisia infantil) é uma doença infecciosa de caráter agudo que ocorre seguida a uma infecção causada por um dos três sorotipos de poliovírus, denominados poliovírus tipos 1, 2 e 3. Em 1988, quando os poliovírus selvagens eram endêmicos em 125 países ficou estabelecida durante a 41a Assembléia Mundial da Saúde, em Genebra, a meta da erradicação da poliomielite até o ano 2000. Os poliovírus selvagens estão hoje restritos a apenas quatro países (Nigéria, Afeganistão, Paquistão e Índia). Este grande sucesso é atribuído à utilização sistemática da vacina oral contra a poliomielite (VOP), desenvolvida pelo Dr. Albert Sabin. Esta vacina, licenciada nos anos de 1960s, e que vem sendo utilizada por mais de quatro décadas, consiste de variantes atenuadas de cada um dos três sorotipos de poliovírus. Por ser uma vacina constituída por vírus vivos atenuados, os problemas a ela associados estão principalmente ligados à sua instabilidade genética e a possibilidade do aparecimento de mutações e recombinações nas subpopulações virais excretadas. Durante a replicação do vírus vacinal em humanos, frequentemente ocorre reversão de algumas substituições nucleotídicas que conferem o fenótipo atenuado. Essa é a principal causa do aparecimento de raros casos de poliomielite associados à vacina (VAPP), relatados em diferentes países, assim como surtos de poliomielite paralítica devidos à infecção por estes vírus vacinais derivados (PVDV) que possuem propriedades biológicas semelhantes aos poliovírus selvagens. A análise e caracterização de quatro regiões distintas do genoma viral (5’NC, VP1, 2C e 3D), dos poliovírus vacinais isolados no Laboratório de Enterovírus do Instituto Oswaldo Cruz, a partir de amostras clínicas de casos de paralisia flácida aguda que ocorreram no Brasil, no período de 1995 a 2007, constituíram no principal objetivo do presente trabalho. Um total de 177 amostras dos três sorotipos foi analisado por sequenciamento nucleotídico em todo o gene que codifica a VP1; 222 amostras foram analisadas por duplex RT-PCR nas regiões 2C e 3D; 68 amostras foram analisadas na região 5´- NC e 44 amostras foram analisadas nas 4 regiões (5´NC, VP1, 2C e 3D). Dois isolados de PV2, apresentando mais de 1% de mutação em VP1, foram identificados e classificados como PVDV2. Existem aproximadamente 40 relatos de PVDV relacionados a pacientes imunodeficientes de 1962 a 2010, globalmente distribuídos, porém nenhum identificado no Brasil. Das 68 amostras sequenciadas na região 5’NC visando à avaliação de uma importante posição nucleotidica envolvida na atenuação da neurovirulência em cada um dos 3 sorotipos (PV1480, PV2481 e PV3472), os seguintes resultados foram encontrados: PV1=18.5% mutadas na posição 480, PV2=65% mutadas em 481 e PV3=81% mutadas em 472. Recombinação (em 2C/3D) foi encontrada em 15 amostras: 1 PV1 (1,3%), 5 PV2 (6,6%) e 9 PV3 (13,2%). Os três sorotipos de poliovírus apresentaram comportamento distinto em relação às análises realizadas, sendo o sorotipo 3 o menos estável em relação ao padrão de recombinação e reversão à neurovirulência seguido pelo sorotipo 2 e o sorotipo 1 foi o mais estável. A monitorização do perfil genômico dos poliovírus vacinais em circulação é essencial no estágio final de erradicação global da poliomielite. / Poliomyelitis (acute anterior poliomyelitis, infantile paralysis) is an acute infectious disease which occurs subsequent to an infection caused by any of the three serotypes of polioviruses, designated poliovirus types 1, 2 and 3. In 1988, when wild polioviruses were endemic in 125 countries, the 41st World Health Assembly in Geneva set a goal for poliomyelitis eradication by the year 2000. Nowadays, poliomyelitis in its endemic form is restricted to only four countries: Nigeria, Afghanistan, Pakistan, and India. This remarkable success is attributed to the systematic use of oral poliomyelitis vaccine (OPV), developed by Dr. Albert Sabin. This vaccine, which was licensed in the 1960´s and is in use for over four decades, consists of attenuated variants of each of the three poliovirus serotypes. Because OPV consists of live attenuated viruses, the problems associated with this vaccine are mainly related to its genetic instability, which favor the emergence of mutations and recombinations among the excreted viral sub-populations. Also, during the process of virus replication in humans, some nucleotide substitutions responsible for the attenuated phenotype are often reverted. That is the main cause of the appearance of rare cases of vaccine-associated paralytic poliomyelitis (VAPP) reported in several countries as well as paralytic poliomyelitis outbreaks caused by vaccine-derived polioviruses which exhibit biological properties similar to wild polioviruses. The genomic characterization in four distinct regions of the genome (5’NC, VP1, 2C, and 3D) of vaccine-related polioviruses isolated in our laboratory from clinical samples of acute flaccid paralysis cases which occurred in Brazil, from 1995 to 2007 was the main purpose of the present work. A total of 177 isolates of the three serotypes of polioviruses were analyzed by nucleotide sequencing on the entire gene that codifies VP1; 222 isolates were analyzed by duplex PCR in 2C and 3D regions; 68 isolates were analyzed at the 5´- NCR while 44 isolates were analyzed in the four regions (5´- NCR, VP1, 2C and 3D)., Two PV2 isolates presenting over 1% of mutations in VP1 were identified and classified as VDPV2. There are approximately 40 reports of VDPV related to immunodefficient patients around the world from 1962 to 2010, but none of those occurred in Brazil. From the 68 isolates which were analyzed on the 5’NC region, in order to evaluate an important nucleotide position involved in attenuation of neurovirulence in each of the 3 serotypes (PV1480, PV2481 e PV3472). The following results were found: PV1 = 18.5% mutated at position 480, PV2 = 65% mutated at position 481 and PV3 = 81% mutated at 472. Recombination was found in 15 isolates: 1 PV1 (1.3%), 5 PV2 (6.6%) e 9 PV3 (13.2%). The three serotypes of polioviruses behavior distinctly to the analyses: type 3 showed to be the the least stable regarding the recombination and neurovirulence reversion patterns followed by serotype 2 while serotype 1 was the most stable. The knowledge regarding the genomic pattern of circulating polioviruses is essential at the final stages of poliomyelitis eradication