O vírus Oropouche pertence à família Bunyaviridae, gênero Orthobunyavirus, sorogrupo Simbu, e é segunda causa mais freqüente de arbovirose febril no Brasil. Estima-se que mais de meio milhão de casos de febre do Oropouche tenham ocorrido no Brasil nos últimos 30 anos, havendo também ocorrências no Panamá, Peru, Suriname e Trinidad. Epidemias de febre do Oropouche têm sido registradas quase que exclusivamente na Amazônia. Porém, com o aquecimento global do planeta, desmatamentos e conseqüente redistribuição de insetos vetores e animais reservatórios, há risco de disseminação de vírus Oropouche para outras regiões do Brasil e da América do Sul. A patogenia da infecção por Oropouche não é bem entendida. Modelo em roedores, usando inoculação intracerebral, tem sido descrito, mas não com uso da via subcutânea, que mais se assemelha à rota natural da infecção. O objetivo deste trabalho foi estabelecer e caracterizar um modelo experimental de infecção com Oropouche, usando inoculação subcutânea em hamster, a fim de contribuir para o entendimento da patogenia do mesmo. Oropouche da linhagem BeAn19991, passado em cérebro de camundongo recém-nascido, foi inoculado (106,25 TCID50/100?L) por via subcutânea na coxa de hamsters sírios com 2-3 semanas de idade. Em torno de 3 dias alguns animais desenvolveram doença com sinais clínicos brandos caracterizados por: eriçamento dos pêlos e agressividade, outros com características mais graves: perda de peso, tremores sugestivos de calafrios, letargia e paralisia. Os animais foram sacrificados 1, 3, 5, 8 e 11 dias pós-inoculação ou quando eram encontrados em estado agônico. Baço, cérebro, coração, fígado, músculo e sangue foram colhidos para titulação viral, histologia e imunohistoquímica. Infiltrado inflamatório estava presente no cérebro, principalmente em torno dos vasos, meninges e discretamente no coração. O vírus Oropouche foi detectado no tecido cerebral (107,23 TCID50/g), no fígado (106,67TCID50/g) e no sangue (106 TCID50/g). Antígeno de Oropouche foi encontrado, difusamente no fígado, associado com hepatócitos e em neurônios de diversos locais do cérebro. Este modelo reproduz uma infecção sistêmica por Oropouche e pode tornar-se útil no estudo da patogênese, bem como para testar drogas antivirais e possíveis candidatos à vacina. / Oropouche virus belongs to the family Bunyaviridae, genus Orthobunyavirus, serogroup Simbu and is the second most frequent arboviral febrile illness in Brazil. There are estimates of more than half million cases of Oropouche fever in Brazil in the past 30 years, with cases registered in Panama, Peru, Suriname and Trinidad. Oropouche fever has been registered almost exclusively in the Amazon, but with the global warming, deforestation and the consequent redistribution of vectors and reservoir animals, the risk of Oropouche virus dissemination to others areas of Brazil and South America increases. However, the pathogenesis of Oropouche infection is not well understood. Rodent models using intracerebral inoculation have been described, but no attempts to use a route that more closely resembles the natural route of infection have been published. This study was conducted to establish and characterize an experimental model of infection with Oropouche, using subcutaneous inoculation of hamsters, in order to contribute to the understanding of Oropouche pathogenesis. We have established an experimental model through subcutaneous inoculation of hamsters in order to study pathogenesis. Suckling mouse brain passaged Oropouche strain BeAn19991 was inoculated (106,25 TCID50/100?L) subcutaneously in the thigh of syrian hamsters 2-3 weeks old. Around day 3 animals developed disease characterized by lethargy, paralysis, chill-like shaking and ruffled fur. Animals were sacrificed on days 1, 3, 5, 8 and 11 post-inoculation or whenever found to be agonic. Brain, heart, liver, spleen, muscle and blood were harvested for virus titration, histology and Oropouche immunohistochemistry. Inflammatory infiltrate was present in the brain, mostly as perivascular cuffs, meninges and some in the heart. Oropouche titers were 107,23 TCID50/g of tissue in brain 106,67 TCID50/g in liver, and 106 TCID50/g in blood. Oropouche antigen was detected diffusely distributed in the liver in association with hepatocytes, and in neurons in several regions of the brain. This model reproduces systemic Oropouche infection and may become useful in pathogenesis studies, as well as to test antiviral drugs and possible vaccine candidates.

O vírus Oropouche pertence à família Bunyaviridae, gênero Orthobunyavirus, sorogrupo Simbu, e é segunda causa mais freqüente de arbovirose febril no Brasil. Estima-se que mais de meio milhão de casos de febre do Oropouche tenham ocorrido no Brasil nos últimos 30 anos, havendo também ocorrências no Panamá, Peru, Suriname e Trinidad. Epidemias de febre do Oropouche têm sido registradas quase que exclusivamente na Amazônia. Porém, com o aquecimento global do planeta, desmatamentos e conseqüente redistribuição de insetos vetores e animais reservatórios, há risco de disseminação de vírus Oropouche para outras regiões do Brasil e da América do Sul. A patogenia da infecção por Oropouche não é bem entendida. Modelo em roedores, usando inoculação intracerebral, tem sido descrito, mas não com uso da via subcutânea, que mais se assemelha à rota natural da infecção. O objetivo deste trabalho foi estabelecer e caracterizar um modelo experimental de infecção com Oropouche, usando inoculação subcutânea em hamster, a fim de contribuir para o entendimento da patogenia do mesmo. Oropouche da linhagem BeAn19991, passado em cérebro de camundongo recém-nascido, foi inoculado (106,25 TCID50/100?L) por via subcutânea na coxa de hamsters sírios com 2-3 semanas de idade. Em torno de 3 dias alguns animais desenvolveram doença com sinais clínicos brandos caracterizados por: eriçamento dos pêlos e agressividade, outros com características mais graves: perda de peso, tremores sugestivos de calafrios, letargia e paralisia. Os animais foram sacrificados 1, 3, 5, 8 e 11 dias pós-inoculação ou quando eram encontrados em estado agônico. Baço, cérebro, coração, fígado, músculo e sangue foram colhidos para titulação viral, histologia e imunohistoquímica. Infiltrado inflamatório estava presente no cérebro, principalmente em torno dos vasos, meninges e discretamente no coração. O vírus Oropouche foi detectado no tecido cerebral (107,23 TCID50/g), no fígado (106,67TCID50/g) e no sangue (106 TCID50/g). Antígeno de Oropouche foi encontrado, difusamente no fígado, associado com hepatócitos e em neurônios de diversos locais do cérebro. Este modelo reproduz uma infecção sistêmica por Oropouche e pode tornar-se útil no estudo da patogênese, bem como para testar drogas antivirais e possíveis candidatos à vacina. / Oropouche virus belongs to the family Bunyaviridae, genus Orthobunyavirus, serogroup Simbu and is the second most frequent arboviral febrile illness in Brazil. There are estimates of more than half million cases of Oropouche fever in Brazil in the past 30 years, with cases registered in Panama, Peru, Suriname and Trinidad. Oropouche fever has been registered almost exclusively in the Amazon, but with the global warming, deforestation and the consequent redistribution of vectors and reservoir animals, the risk of Oropouche virus dissemination to others areas of Brazil and South America increases. However, the pathogenesis of Oropouche infection is not well understood. Rodent models using intracerebral inoculation have been described, but no attempts to use a route that more closely resembles the natural route of infection have been published. This study was conducted to establish and characterize an experimental model of infection with Oropouche, using subcutaneous inoculation of hamsters, in order to contribute to the understanding of Oropouche pathogenesis. We have established an experimental model through subcutaneous inoculation of hamsters in order to study pathogenesis. Suckling mouse brain passaged Oropouche strain BeAn19991 was inoculated (106,25 TCID50/100?L) subcutaneously in the thigh of syrian hamsters 2-3 weeks old. Around day 3 animals developed disease characterized by lethargy, paralysis, chill-like shaking and ruffled fur. Animals were sacrificed on days 1, 3, 5, 8 and 11 post-inoculation or whenever found to be agonic. Brain, heart, liver, spleen, muscle and blood were harvested for virus titration, histology and Oropouche immunohistochemistry. Inflammatory infiltrate was present in the brain, mostly as perivascular cuffs, meninges and some in the heart. Oropouche titers were 107,23 TCID50/g of tissue in brain 106,67 TCID50/g in liver, and 106 TCID50/g in blood. Oropouche antigen was detected diffusely distributed in the liver in association with hepatocytes, and in neurons in several regions of the brain. This model reproduces systemic Oropouche infection and may become useful in pathogenesis studies, as well as to test antiviral drugs and possible vaccine candidates.

O vírus Oropouche (OROV) é um arbovírus que ocorre na região amazônica causando surtos de doenças febris agudas e que, ocasionalmente, podem ser associados a meningoencefalite. Aproximadamente 500.000 casos de Oropouche teriam ocorrido no Brasil. Entretanto, não existe vacina contra o OROV. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo animal de infecção por OROV para estudar a patogênese da doença e um modelo para testar candidatas vacinais. Protótipo vacinal utilizando a proteína recombinante do nucleocapsídeo (N) de OROV (NrOROV), que é o principal antígeno viral, foi usado como potencial candidato para vacina. Neste estudo utilizou-se um modelo animal em camundongos Balb/c de 12 semanas de idade, inoculados intracerebralmente com 8x105 PFU de OROV, capaz de induzir 100% de letalidade após o terceiro dia da infecção. Altos títulos virais foram encontrados no cérebro e na medula espinhal dos animais. Surpreendentemente, 12 e 24 horas pós-infecção foi possível detectar vírus no fígado e baço (3 Log10 PFU/g) dos camundongos. Com este modelo foram testados os candidatos vacinais. Grupos de camundongos foram imunizados 3 vezes com OROV, OROV e FCA, NrOROV, NrOROV e FCA, NrOROV, Poli I:C e Montanide ISA 720. Após 3 imunizações, os animais foram desafiados com 10 LD50 de OROV e observados por 20 dias. Os animais imunizados com NrOROV e adjuvantes, não foram capazes de produzir anticorpos neutralizantes e adquirir imunidade protetora contra OROV enquanto que os imunizados com OROV apresentaram altos níveis de anticorpos neutralizantes e completa proteção in vivo. Ainda, os anticorpos produzidos pelos animais imunizados permitiram estudar o ciclo de replicação celular do OROV utilizando imunofluorescência. / Oropouche (OROV) is an arbovirus that occurs in the South American, Amazon region, producing outbreaks of acute febrile illness occasionally associated to meningoencephalitis. Approximately 500,000 cases of Oropouche have been reported in Brazil in the last 60 years. However, there is no available vaccine for OROV. We show here the development of an animal model of OROV suitable for studies on pathogenesis and vaccine testing. A vaccine prototype based on recombinant OROV nucleocapsid protein (NrOROV), an important viral antigen, was evaluated in the animal model. Initialy, we observed that all 12-week-old Balb/c mice inoculated intracerebrally with 8x105 PFU died after the third day of infection. Surprisingly, OROV genome was detectable in the liver as early as 12 hours post infection (pi) and in the spleen at 24 hours pi at 3 log10 PFU/g. Besides, high viral titers were found in brain and spinal cord. To test the NrOROV as a vaccine candidate, animals divided in 5 groups were immunized subcutaneously 3 times, two weeks apart with either OROV, OROV and Freud complete Adjuvant (FCA), NrOROV, NrOROV and FCA, NrOROV and Poly I:C and Montanide ISA 720. The experiment also included a group of naïve animals. After the third immunization, the animals were challenged with 10LD50 by intracerebral route and followed for 20 days. The animals immunized with NrOROV and adjuvants developed specific antibodies that were not able to neutralize the virus or confer protective immunity against OROV. Nevertheless, mice immunized with OROV showed high levels of neutralizing and protective antibodies. Despite the discouraging results with NrOROV as a vaccine, the mouse model is suitable to study pathogenesis, and to test other vaccines for OROV.

O vírus Oropouche (OROV) é um arbovírus que ocorre na região amazônica causando surtos de doenças febris agudas e que, ocasionalmente, podem ser associados a meningoencefalite. Aproximadamente 500.000 casos de Oropouche teriam ocorrido no Brasil. Entretanto, não existe vacina contra o OROV. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo animal de infecção por OROV para estudar a patogênese da doença e um modelo para testar candidatas vacinais. Protótipo vacinal utilizando a proteína recombinante do nucleocapsídeo (N) de OROV (NrOROV), que é o principal antígeno viral, foi usado como potencial candidato para vacina. Neste estudo utilizou-se um modelo animal em camundongos Balb/c de 12 semanas de idade, inoculados intracerebralmente com 8x105 PFU de OROV, capaz de induzir 100% de letalidade após o terceiro dia da infecção. Altos títulos virais foram encontrados no cérebro e na medula espinhal dos animais. Surpreendentemente, 12 e 24 horas pós-infecção foi possível detectar vírus no fígado e baço (3 Log10 PFU/g) dos camundongos. Com este modelo foram testados os candidatos vacinais. Grupos de camundongos foram imunizados 3 vezes com OROV, OROV e FCA, NrOROV, NrOROV e FCA, NrOROV, Poli I:C e Montanide ISA 720. Após 3 imunizações, os animais foram desafiados com 10 LD50 de OROV e observados por 20 dias. Os animais imunizados com NrOROV e adjuvantes, não foram capazes de produzir anticorpos neutralizantes e adquirir imunidade protetora contra OROV enquanto que os imunizados com OROV apresentaram altos níveis de anticorpos neutralizantes e completa proteção in vivo. Ainda, os anticorpos produzidos pelos animais imunizados permitiram estudar o ciclo de replicação celular do OROV utilizando imunofluorescência. / Oropouche (OROV) is an arbovirus that occurs in the South American, Amazon region, producing outbreaks of acute febrile illness occasionally associated to meningoencephalitis. Approximately 500,000 cases of Oropouche have been reported in Brazil in the last 60 years. However, there is no available vaccine for OROV. We show here the development of an animal model of OROV suitable for studies on pathogenesis and vaccine testing. A vaccine prototype based on recombinant OROV nucleocapsid protein (NrOROV), an important viral antigen, was evaluated in the animal model. Initialy, we observed that all 12-week-old Balb/c mice inoculated intracerebrally with 8x105 PFU died after the third day of infection. Surprisingly, OROV genome was detectable in the liver as early as 12 hours post infection (pi) and in the spleen at 24 hours pi at 3 log10 PFU/g. Besides, high viral titers were found in brain and spinal cord. To test the NrOROV as a vaccine candidate, animals divided in 5 groups were immunized subcutaneously 3 times, two weeks apart with either OROV, OROV and Freud complete Adjuvant (FCA), NrOROV, NrOROV and FCA, NrOROV and Poly I:C and Montanide ISA 720. The experiment also included a group of naïve animals. After the third immunization, the animals were challenged with 10LD50 by intracerebral route and followed for 20 days. The animals immunized with NrOROV and adjuvants developed specific antibodies that were not able to neutralize the virus or confer protective immunity against OROV. Nevertheless, mice immunized with OROV showed high levels of neutralizing and protective antibodies. Despite the discouraging results with NrOROV as a vaccine, the mouse model is suitable to study pathogenesis, and to test other vaccines for OROV.

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