A raiva é uma zoonose causada pelo vírus da raiva (VR), um membro do gênero Lyssavirus da família Rhabdoviridae. Apesar do VR ser considerado antigenicamente estável, amostras com variações antigênicas têm sido detectadas. Na busca de identificar possíveis variantes circulantes no Brasil, um dos objetivos do presente estudo foi identificar as características antigênicas de amostras de vírus rábico circulantes nas regiões Centro-Oeste e Norte do Brasil. Para tanto, amostras do VR coletadas naquelas regiões, isoladas de diferentes hospedeiros, tiveram seu perfil antigênico avaliado por imunofluorescência indireta frente a um painel de anticorpos monoclonais preparados contra antígenos de lissavírus. Foram identificados três perfís antigenicamente distintos: um característico de amostras de origem de cães domésticos, outro de amostras de morcegos hematófagos e outro de amostras de morcegos não hematófagos. O segundo objetivo deste estudo consistiu em avaliar a estabilidade antigênica e a patogenia de amostras com tais perfís antigênicos distintos. Para atingir este objetivo, três amostras de VR com diferentes perfís antigênicos foram submetidas a vinte inoculações sucessivas em camundongos. Á medida em que as passagens eram realizadas, o perfil antigênico das mesmas era monitorado. Os resultados obtidos revelaram que todas as amostras mantiveram-se relativamente estáveis e todas as amostras ao longo as 20 inoculações mantiveram altamente patogenicas. Duas delas (a amostra com perfil antigênico de cães e a amostra com perfil antigênico de morcegos hematófagos) mantiveram-se antigenicamente estáveis ao longo de todas as 20 inoculações. Por outro lado a amostra com perfil antigênico usualmente detectado em morcegos não hematófagos apresentou uma modificação antigênica após a sétima passagem sucessiva. Isto pode indicar diferenças no grau de adaptação do vírus à espécie hospedeira natural. Sumarizando os resultados desses estudos, conclui-se que as variantes do VR circulantes nas regiões Norte e Centro-Oeste do Brasil possuem características antigênicas comuns a amostras cujos hospedeiros naturais são cães domésticos, morcegos hematófagos e morcegos não hematófagos. As variantes detectadas apresentam um elevado grau de estabilidade antigênica; a variante cujo hospedeiro natural são morcegos não hematófagos parece menos estável antigenicamente. Essa menor estabilidade antigênica poderia ter relação com o grau de adaptação à espécie hospedeira natural, hipótese que será examinada mais profundamente em estudos futuros. / Rabies is caused by rabies virus (RV), a member of the genus Lyssavirus within the family Rhabdoviridae. Despite the acknowledged antigenic stability of RV, variants have been identified. In search for RV variants circulating in Brazil, one of the objectives of the present study was to identify the antigenic profile of RV isolates from different natural host species in North and Central West regions of Brazil. The isolates had its antigenic profiles determined by indirect immunofluorescence with a panel of monoclonal antibodies prepared to lyssavirus antigens. Three distinct antigenic profiles were detected: one characteristic of isolates from domestic dogs, another in isolates from vampire bats and another in non haematophagous bats. A second aim of the present study was to evaluate the degree of antigenic stability and patogeny of RV isolates with such distinct antigenic profiles. For that, three RV isolates were submitted to twenty successive inoculations in mice and periodically monitored in search for antigenic alterations. The results obtained revealed that in fact the three isolates were quite stable antigenically and all strains after 20 consecutive inoculations maintained higly patogenics. Two of the viruses (dog and vampire bat profiles) remained antigenically stable throughout the twenty successive passages in mice. On the other hand, the isolate with an antigenic profile commonly found in non haematophagous bat viruses revealed an antigenic modification after the seventh passage in mice. This could be indicative of differences in the degree of adaptation of the isolate to its natural host species. Summarizing the results of theses studies, it was concluded that RV variants circulating in the Centre-West and North regions of Brazil display antigenic profiles common to those usually detected in isolates whose natural hosts are domestic dogs, haematophagous and non hematophagous bats. Such variants display a relatively high degree of antigenic stability; however, the variant whose natural hosts are non haematophagous bats seem less antigenically stable. Such lesser degree of antigenic stability might be related to the degree of adaptation of the virus to its natural host species. Such hypothesis shall be examined more deeply in future studies.

A raiva é uma zoonose causada pelo vírus da raiva (VR), um membro do gênero Lyssavirus da família Rhabdoviridae. Apesar do VR ser considerado antigenicamente estável, amostras com variações antigênicas têm sido detectadas. Na busca de identificar possíveis variantes circulantes no Brasil, um dos objetivos do presente estudo foi identificar as características antigênicas de amostras de vírus rábico circulantes nas regiões Centro-Oeste e Norte do Brasil. Para tanto, amostras do VR coletadas naquelas regiões, isoladas de diferentes hospedeiros, tiveram seu perfil antigênico avaliado por imunofluorescência indireta frente a um painel de anticorpos monoclonais preparados contra antígenos de lissavírus. Foram identificados três perfís antigenicamente distintos: um característico de amostras de origem de cães domésticos, outro de amostras de morcegos hematófagos e outro de amostras de morcegos não hematófagos. O segundo objetivo deste estudo consistiu em avaliar a estabilidade antigênica e a patogenia de amostras com tais perfís antigênicos distintos. Para atingir este objetivo, três amostras de VR com diferentes perfís antigênicos foram submetidas a vinte inoculações sucessivas em camundongos. Á medida em que as passagens eram realizadas, o perfil antigênico das mesmas era monitorado. Os resultados obtidos revelaram que todas as amostras mantiveram-se relativamente estáveis e todas as amostras ao longo as 20 inoculações mantiveram altamente patogenicas. Duas delas (a amostra com perfil antigênico de cães e a amostra com perfil antigênico de morcegos hematófagos) mantiveram-se antigenicamente estáveis ao longo de todas as 20 inoculações. Por outro lado a amostra com perfil antigênico usualmente detectado em morcegos não hematófagos apresentou uma modificação antigênica após a sétima passagem sucessiva. Isto pode indicar diferenças no grau de adaptação do vírus à espécie hospedeira natural. Sumarizando os resultados desses estudos, conclui-se que as variantes do VR circulantes nas regiões Norte e Centro-Oeste do Brasil possuem características antigênicas comuns a amostras cujos hospedeiros naturais são cães domésticos, morcegos hematófagos e morcegos não hematófagos. As variantes detectadas apresentam um elevado grau de estabilidade antigênica; a variante cujo hospedeiro natural são morcegos não hematófagos parece menos estável antigenicamente. Essa menor estabilidade antigênica poderia ter relação com o grau de adaptação à espécie hospedeira natural, hipótese que será examinada mais profundamente em estudos futuros. / Rabies is caused by rabies virus (RV), a member of the genus Lyssavirus within the family Rhabdoviridae. Despite the acknowledged antigenic stability of RV, variants have been identified. In search for RV variants circulating in Brazil, one of the objectives of the present study was to identify the antigenic profile of RV isolates from different natural host species in North and Central West regions of Brazil. The isolates had its antigenic profiles determined by indirect immunofluorescence with a panel of monoclonal antibodies prepared to lyssavirus antigens. Three distinct antigenic profiles were detected: one characteristic of isolates from domestic dogs, another in isolates from vampire bats and another in non haematophagous bats. A second aim of the present study was to evaluate the degree of antigenic stability and patogeny of RV isolates with such distinct antigenic profiles. For that, three RV isolates were submitted to twenty successive inoculations in mice and periodically monitored in search for antigenic alterations. The results obtained revealed that in fact the three isolates were quite stable antigenically and all strains after 20 consecutive inoculations maintained higly patogenics. Two of the viruses (dog and vampire bat profiles) remained antigenically stable throughout the twenty successive passages in mice. On the other hand, the isolate with an antigenic profile commonly found in non haematophagous bat viruses revealed an antigenic modification after the seventh passage in mice. This could be indicative of differences in the degree of adaptation of the isolate to its natural host species. Summarizing the results of theses studies, it was concluded that RV variants circulating in the Centre-West and North regions of Brazil display antigenic profiles common to those usually detected in isolates whose natural hosts are domestic dogs, haematophagous and non hematophagous bats. Such variants display a relatively high degree of antigenic stability; however, the variant whose natural hosts are non haematophagous bats seem less antigenically stable. Such lesser degree of antigenic stability might be related to the degree of adaptation of the virus to its natural host species. Such hypothesis shall be examined more deeply in future studies.

Orientador: Sonia Maria Alves Bueno / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-09T16:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_PaulaTimoteoda_D.pdf: 1311022 bytes, checksum: 1652a409f13e2bb4e1a18a9dcb28d2fa (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Raiva ou hidrofobia é uma infecção viral que atinge o sistema nervoso central, ocorrendo em animais e humanos. As proteínas principais encontradas no vírus da raiva que atuam ativando o sistema imune são a nucleoproteína N (NPV) e a glicoproteína G, uma proteína transmembrana que forma o envelope viral e induz a produção de anticorpos neutralizantes que protegem contra o ataque viral. Este trabalho visou a purificação da glicoproteína G do vírus da raiva com cauda de polihistidina (GPV) a partir do lisado e do sobrenadante da cultura de células de inseto Drosophila melanogaster Schneider 2 (S2AcGPV2), transfectadas com o vetor pAc 5.1/V5-His A contendo o gene da GPV, empregando cromatografia de afinidade por íons metálicos imobilizados (IMAC). Os aspectos abordados neste trabalho foram a derivatização do gel de agarose com o agente quelante ácido iminodiacético (agarose-IDA) e a avaliação da seletividade, capacidade e reprodutibilidade do gel de agarose-IDA-Ni2+ na adsorção da GPV em função de diferentes sistemas tamponantes e de diferentes estratégias de dessorção de GPV (abaixamento de pH ou aumento da concentração de agente competitivo). A seletividade em cada sistema tamponante foi determinada por eletroforese SDSPAGE das frações dos picos de proteína obtidos nas cromatografias e a quantificação de GPV presente nas frações cromatográficas foi realizada através de ensaios do tipo ELISA. A melhor condição utilizada para a purificação da glicoproteína G foi a alimentação de lisado de células em coluna contendo agarose-IDA-Ni2+ equilibrada com tampão fosfato de sódio 20 mM, cloreto de sódio 500 mM, imidazol 2 mM pH 7,0. A lavagem foi realizada com tampão fosfato de sódio 20 mM, cloreto de sódio 500 mM, imidazol 2 mM pH 6,0 e a eluição por aumento de concentração de imidazol para 200 e 500 mM. Os resultados demonstraram a potencialidade de utilização do método de IMAC para a purificação da glicoproteína G do vírus da raiva / Abstract: Rabies or hydrophobia is a viral infection that affects the central nervous system, occuring in animals and humans. The main proteins found in rabies virus that activates the immunological system are the N nucleoprotein (NPV) and the G glycoprotein, a transmembrane protein that forms the spikes of the virus and induces virus-neutralizing antibodies that protect against infection. This research aimed at the purification of the rabies virus glycoprotein containing a polyhistidine tag (GPV) from lisate and supernatant of Drosophila melanogaster Schneider 2 (S2AcGPV2) cells culture, transfected with the vector pAc 5.1/V5-His A containing the GPV gene, using immobilized metal íon affinity chromatography (IMAC). The aspects developed in this project were the agarose gel derivatization with the chelating agent iminodiacetic acid (IDA) and the evaluation of the agarose-IDA-Ni2+ gel seletivity, capacity and reproductibility at the GPV adsorption, regarding different buffer systems and different GPV's desorption strategies (lowering the pH of the buffer or increasing the concentration of a competitive agent in the buffer). The seletivity in each buffer system was determined by performing SDS-PAGE electrophoresis on the chromatographic samples with the larger concentration of proteins, and the GPV quantification in these samples was determined by ELISA assays. The best results of purification were found when lisate was fed into an agarose-IDA-Ni2+ column equilibrated with 20 mM sodium phosphate buffer containing 500 mM sodium chloride and 2 mM imidazole pH 7,0. The washing step was proceeded with 20 mM sodium phosphate buffer containing 500 mM sodium chloride and 2 mM imidazole pH 6,0 and the elution proceeded by raising the imidazole concentration at the wash buffer to 200 e 500 mM. The results demonstrated the potencial of using IMAC to purify rabies virus G glycoprotein / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

O presente trabalho visou estudar o comportamento biológico em camundongos de 10 amostras de vírus da raiva isoladas de morcegos hematófagos e não-hematófagos, no Estado do Rio de Janeiro, sua caracterização genética quanto aos genes N e G, além da resposta de camundongos vacinados com a vacina anti-rábica produzida pela replicação da amostra Pitman-Moore em cultivo celular, frente ao desafio com estas amostras virais. As passagens sucessivas em camundongos determinaram uma redução do período de incubação e a obtenção de amostras virais com altos títulos. A vacina anti-rábica utilizada na imunização dos camundongos ofereceu proteção em mais de 80% dos camundongos vacinados com a diluição 1:5 da vacina, frente à maioria das amostras. A análise filogenética do gene da proteína N apresentou um padrão de agregação dividido em variante de morcego hematófago e variante de morcego insetívoro, com diferenças filogenéticas entre as variantes de morcego hematófago isoladas na Região Noroeste do Estado do Rio de Janeiro e aquelas isoladas nas Regiões Metropolitana e Sul do Estado. A substituição do resíduo ácido aspártico por ácido glutâmico na posição 118, encontradas na caracterização genética da proteína G das amostras 704/97 e 151/98, permite inferir que esta posição esteja relacionada à antigenicidade viral. Não foram observadas diferenças genéticas temporais entre as amostras estudadas. / In the present study we analyzed the biological behavior in mice of 10 rabies virus samples isolated from haematophagous and non-haematophagous bats in Rio de Janeiro State, its genetic characterization from genes N and G, and we also studied the response of mice vaccinated with cell culture rabies vaccine, produced with the Pitman-Moore strain, after viral challenge with bat rabies virus samples. Viral passages in mice resulted in reduced incubation period and high virus titrers. The vaccine used conferred protection in more than 80% of the mice vaccinated with 1:15 vaccine dilution, after viral challenge. N gene genetic analysis divided the samples in haematophagous bat strains and insectivorous bat strains, with phylogenetic differences between samples isolated in Northeast Region and those isolated in the Metropolitan and South Regions of Rio de Janeiro State. The substitution of an aspartic acid to a glutamic acid found in the position 118 of G gene genetic characterization from samples 704/97 and 151/98 seems to be related to viral antigenicity. There were no time-related genetic differences between the studied samples.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A raiva é uma enfermidade infectocontagiosa causada por um Lyssavirus, que acomete os mamíferos, inclusive o homem, está presente em todos os continentes com exceção da Antártida. Os cães ainda são considerados os principais responsáveis pela manutenção e transmissão da raiva para o homem. Porém, nos últimos anos os morcegos hematófagos e não hematófagos têm ganhado destaque como potenciais transmissores de raiva para animais e humanos nas Américas. Em 2010, o Brasil registrou três casos de raiva humana, sendo um causado por agressão de morcego. Recentemente, várias epidemias de raiva humana transmitida por morcegos hematófagos foram relatados na região Amazônica. No estado de Roraima até a presente data não há registro de casos de raiva humana. O presente estudo teve o objetivo de detectar a presença e circulação do vírus rábico em quirópteros no estado de Roraima, bem como identificar as espécies de morcegos envolvidas na pesquisa. A técnica Transcriptase Reversa seguida da reação em Cadeia pela Polimerase foi utilizada para a detecção do vírus rábico, utilizando tecido cerebral de morcegos que foram coletados pelas equipes de vigilância epidemiológica e ambiental, da Secretaria de Saúde e Agência de Defesa Sanitária de Roraima. Os morcegos foram identificados utilizando chaves dicotômicas disponíveis para morcegos do Brasil e de outros países sul americanos. No total foram analisadas 94 amostras de morcegos, as quais apresentaram resultados negativos para raiva pela técnica da RT-PCR, no entanto, não é possível afirmar que o vírus rábico não circule em Roraima. Por outro lado, o presente estudo identificou 19 espécies de morcegos distribuídas em seis famílias, sendo uma família (Vespertilionidae) e cinco espécies de quirópteros (Diaemus youngi, Noctilio albiventris, Myotis nigricans, Eptesicus diminutus e Cynomops planirostris) ainda sem relato de ocorrência para Roraima. Morcegos hematófagos foram identificados em cinco municípios. Ressaltando que este trabalho foi um passo inicial e que novos estudos precisam ser desenvolvidos, aprimorando as estratégias de coletas a fim de monitorar a presença do vírus da raiva no Estado. / Rabies is an infectious disease that affects mammals, including human beings. Present on all continents except Antarctica. It is caused by a Lyssavirus. Dogs are considered responsible for the maintenance and transmission of rabies to humans. But in recent years the bats have become a potential source of transmitting rabies to animals and human beings in the Americas. In 2010, Brazil recorded three cases of human rabies. One of them was caused by an attack of bat. Recently, several outbreaks of human rabies transmitted by vampire bats were reported in the Amazon region, so far, in the state of Roraima there is no record of cases of human rabies. This study is aimed to detect the presence and circulation of rabies virus in bats in the state of Roraima, as well as to identify the species involved, it includes, also, the necessity of strengthen the network of epidemiological and environmental surveillance of rabies. The technique followed by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) was used for virus research involving brain tissue of bats that were collected by teams of environmental and epidemiological surveillance, belonging to the Department of Health and the health protection agency of Roraima. Species of Bats were identified using dichotomous keys available for bats in Brazil and other Latin American countries. In total of 94 bat samples were analysed. The samples tested were negative for rabies. It can not be said, however, that the rabies virus does not circulate in Roraima. This research identified 19 species of bats distributed in six family. On the other hand, the research points to a richness and abundance of species of bats. This study identified one family (Vespertilionidae) and five species of bats (Diaemus youngi, Noctilio albiventris, Myotis nigricans, Eptesicus diminutus e Cynomops planirostris) not yet reported to the State. Vampire bats were identified in five municipalities. Considering the epidemiological and environmental importance of bats for ecosystems, this study is contributing to the increase of knowledge about both environmental surveillance of rabies and diversity of bats.

Anticorpos monoclonais (AcMo) contra proteínas do vírus da raiva (RABV) foram produzidos para adequar a caracterização antigênica dos isolados no Brasil. Foram selecionados dois isolados de morcegos insetívoros, sendo um de Nyctinomops laticaudatus e outro de Eptesicus furinalis que apresentaram perfis não compatíveis (NC) com os pré-estabelecidos. As suspensões virais foram adaptadas para crescimento em cultura de células N2A. Para o preparo de AcMo foram utilizadas como antígeno as ribonucleoproteínas dos isolados selecionados. Foram obtidos dois AcMo, o 3A7 e o 4E10. Analisando 57 isolados de RABV com esses AcMo, o 3A7 reagiu com 21 (36,84%) e o 4E10 com 25 (43,85%). Dos 13 isolados caracterizados como variante antigênica 3 (Desmodus rotundus) o 3A7 reagiu com 8 (61,53%) e o 4E10 com 11 (84,61%). Dos 9 isolados com perfil NC em morcegos o 3A7 reagiu com 5 (55,55%) e o 4E10 com 4 (44,44%). Os anticorpos produzidos poderão auxiliar na complementação do painel existente de caracterização antigênica o que poderá aprimorar a vigilância epidemiológica da doença. / Monoclonal antibodies (MAb) against the rabies virus (RABV) proteins were produced to improve the antigenic characterization of the isolates in Brazil. Two isolates from insectivorous bats were selected; one was from the species Nyctinomops laticaudatus and the other from Eptesicus furinalis, which showed non-compatible (NC) profiles from pre-established ones. The viral suspensions were adapted for growth in N2A cells. Ribonucleoproteins from selected isolates were used as antigen for the preparation of Mab. We obtained two Mab, the 3A7 and the 4E10. Of the 57 RABV isolates analyzed with these MAb, the 3A7 reacted with 21 (36.84%) and 4E10 with 25 (43.85%). Of the 13 isolates characterized as antigenic variant 3 (Desmodus rotundus), the 3A7 MAb reacted with 8 (61.53%) and 4E10 with 11 (84.61%). Of the nine isolates with the profile NC of bats the 3A7 reacted with 5 (55.55%) and the 4E10 with 4 (44.44%). The antibodies produced may help to complement the existing panel to antigenic characterization which could improve the disease epidemiological surveillance.

A purificação de subunidades do vírus da raiva pode ser realizada por diferentes metodologias, uma vez purificadas estas subunidades podem ter diversas aplicações em métodos altamente específicos para o diagnóstico laboratorial e pesquisa da raiva. A obtenção de ribonucleoproteínas (RNP) do vírus da raiva pode ser realizada por meio de ultracentrifugação em gradiente de Cloreto de Césio (CsCl), porém este método possibilita a obtenção de RNP semi purificadas. Neste estudo foi utilizado o método de cromatografia de imunoafinidade para obtenção das RNP, os resultados obtidos foram satisfatórios quanto a um maior grau de pureza dessas proteínas, além de propiciar a otimização do processo e redução do tempo operacional, quando comparado a ultracentrifugação em gradiente de CsCl. / Purification of subunits of the rabies virus can be accomplished by different methodologies, once purified these subunits can have several applications in highly specific methods for diagnostic and research laboratory for rabies. Obtaining ribonucleoprotein (RNP) of rabies virus can be performed by ultracentrifugation in a Cesium Chloride (CsCl) gradient, but this method allows to obtain semi purified RNP. This study used the method of immunoaffnity chromatography to obtain the RNP; the results were satisfactory for a higher degree of purity of these proteins in addition to providing process optimization and reduced operating time compared to ultracentrifugation in a cesium chloride gradient.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(理学) / 甲第22297号 / 理博第4611号 / 新制||理||1661(附属図書館) / 京都大学大学院理学研究科生物科学専攻 / (主査)教授 高田 昌彦, 教授 中村 克樹, 教授 濱田 穣 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Science / Kyoto University / DGAM

Alors que les étapes du cycle du virus de la rage sont plutôt bien décrites, les interactions du virus avec la machinerie cellulaire restent mal connues. Le but de ce projet de thèse a été d’identifier et caractériser les voies de signalisation cellulaires impliquées dans le déroulement du cycle viral. Les kinases cellulaires jouent un rôle majeur dans la régulation de ces voies et certaines protéines rabiques ont déjà été décrites comme cibles de ces enzymes. Afin d’identifier les kinases impliquées dans le déroulement du cycle viral, nous avons réalisé un criblage d’une banque d’inhibiteur de kinases. L’analyse a été effectuée par cytométrie en flux dans des cellules infectées avec un virus rabique recombinant exprimant la protéine fluorescente GFP. Nous avons ainsi pu isoler deux inhibiteurs de kinases bloquant l’infection : La Tyrphostin 9,un inhibiteur de l’autophosphorylation du récepteur au PDGF (platelet-derived growth factor) (PDGF.R), et la Rottlerin, un inhibiteur de la PKCδ et découplant mitochondrial. Nous avons confirmé leur activité anti-virale dans différents types cellulaires (fibroblaste, glioblastome,neuroblastome et neurones primaires) et sur deux souches rabiques (CVS et SAD-B19). Par diverses approches expérimentales, nous avons identifié l’étape du cycle viral ciblée par chacun de ces inhibiteurs. Les résultats obtenus montrent que la Tyrphostin 9 perturbe une étape très précoce de l’infection : la fusion virale et plus particulièrement l’acidification endosomale. Nous avons observé que la Tyrphostin 9 provoquait également une désagrégation de l’appareil de Golgi. L’inhibition de l’acidification endosomale pourrait donc découler de cet effet. En présence de Rottlerin, le cycle viral est également inhibé au niveau d’une étape précoce : la réplication. A l’aide de siRNA, nous avons montré que cet effet de la Rottlerin est indépendant de la PKCδ. Les expériences réalisées avec un découplant mitochondrial bien caractérisé, le CCCP, tendent à montrer que l’effet de la Rottlerin est dû à sa fonction de découplant mitochondrial, qui induit une diminution du niveau d’ATP intracellulaire. Ce travail a permis d’identifier deux inhibiteurs de kinases inhibant des étapes précoces du cycle rabique. Les cibles cellulaires précisément impactées ainsi que l’effet sur le fonctionnement cellulaire lors de l’infection virale restent à déterminer. Des études in vivo pourraient valider leur utilisation en tant qu’agents antiviraux. / However the rabies viral cycle is fairly well described, the interactions with the cellular machinery are not. This thesis project aimed at identifying and characterizing the cellular signaling pathways involved in the establishment and progress of the viral cycle through the study of cellular kinases. Indeed, kinases are the main actors of these pathways and their effects on certain rabies proteins have already been reported. In order to identify kinases involved in the viral cycle, we screened a kinase inhibitor library for anti-viral activity using a recombinant rabies virus expressing the GFP fluorescent protein. This assay allowed us to isolate two kinase inhibitors that block rabies virus infection: Tyrphostin 9, an inhibitor of the receptor tyrosine kinase platelet-derived growth factor receptor (PDGF.R), and Rottlerin, a PKCδ inhibitor and mitochondrial uncoupler. We confirmed their anti-viral action in different cell types (fibroblast, glioblastoma, neuroblastoma, as well as primary neurons) and on different rabies strains (CVS and SAD-B19). Using various experimental approaches, we found that each inhibitor impairs an early stage of the viral cycle: the viral fusion and more specifically the endosomal acidification by Tyrphostin 9 and the viral replication step by Rottlerin. We observed that Tyrphostin 9 also caused disintegration of the Golgi apparatus. The inhibition of endosomal acidification could therefore result from this effect. Seeking for the mechanisms involved in Rottlerin’s effect, we evidenced that it is independent of PKCδ. Experiments with a well characterized mitochondrial uncoupler (CCCP), revealed that the Rottlerin anti-viral effect is rather due to its mitochondrial uncoupling function, which leads to a decrease of the cellular ATP level. This study allowed the identification of two kinase inhibitors with anti-viral effects acting on early stages of the rabies cycle. The cellular targets as well as the effect on the cellular functions during viral infection remain to be determined. In vivo studies could validate their use in therapeutics as anti-rabies agents.

In response to an epidemic of rabies in the mid-Atlantic region, the Virginia Department of Health and the Consolidated Laboratory Services in 1982, redesigned their submission forms for animals being tested for rabies in an effort to elicit detailed information about the epidemiology of rabies in Virginia. The information collected from those submission forms was used in a mathematical model analysis of the epidemiology of raccoon rabies in Virginia for the years 1984 through 1987. Eleven explanatory variables and one response variable (positivity for rabies) were examined. The objective of this study was to develop a model, through logistic regression, that would explain the epidemiology of rabies in raccoons in Virginia, and determine the risk factors for prediction for positivity for rabies in raccoons in Virginia. This information would aid further surveillance efforts, preventive education programs, and in formulating future oral vaccination programs in raccoons. Multiway contingency tables were constructed (involving 2,3,4,5,and 6 way interactions), and log-linear models were fitted using an iterative fitting process to generate maximum likelihood estimates. The goodness of fit of each model was judged using the likelihood-ratio-chi-square p value (0.01). The backward stepwise model selection process was performed on logit models to find the best fitting model (0.01). The final model consisted of a combination of 17 four variable term models. Eight of the eleven explanatory variables remained important risk factors in the prediction of positivity for rabies in raccoons. To validate the model, it was applied to data collected in the years 1988 through July 1989. The model fit at the 0.01 level. Parameter estimates were calculated for each term in the model. All eight variables had main order effects (direct) on the response variable (positivity for rabies). Three second order effects were evident: age and season, behavior and season, and year and season. Future studies will involve applications of this model to other species to further explore the epidemiology of rabies, and to refine the model for practical applications. / Ph. D.