Este estudo visou observar os efeitos plásticos induzidos pelo exercício a curto prazo em regiões motoras do encéfalo de ratos. Observou-se a expressão das subunidades GluR1 e GluR2/3. Os animais foram divididos em grupos de: 3 dias(COR3), 7 dias(COR7) e 15 dias(COR15); e um grupo controle(CONT). Empregaram-se as técnicas de imuno-histoquímica e immunoblotting. A expressão de GluR1 no cerebelo, demonstrou um decréscimo em COR3. No hipocampo houve uma queda na expressão em COR3(40%), retornando aos níveis basais em COR7. No córtex cerebral observou-se uma queda da expressão com máxima queda em COR7(52%), retornando à expressão basal em COR15. O estriado não sofreu alterações na expressão de GluR1 ao longo dos primeiros 7 dias, tendo um aumento em COR15(90%). A expressão de GluR2/3 não foi alterada, exceto no cerebelo, onde houve um decréscimo em dois momentos distintos, COR3(55%) e COR15(25%), retornando à expressão basal em COR7. Os nossos dados revelam que o exercício físico a curto prazo foi capaz de promover alterações plásticas ao longo do treinamento. / This study aimed at analyzing the plastic effects of the short-term exercise upon the rat motor area. We check the expression of GluR1 and GluR2/3. We divided into 3 experimental groups based on duration of exercise: 3 days(COR3), 7 days(COR7), and 15 days(COR15); and a control group(CONT). The experimental animals were subjected to a treadmill exercise protocol. The brains were subjected to the techniques of immunohistochemistry and immunoblotting. In the cerebellum, there was a decrease for COR3(17%). In the hippocampus, there was a decrease of the GluR1 expression for COR3 (40%). In the cerebral cortex there was a drop of GluR1 expression for COR3 and COR7(52%). In the striatum, there was no change of GluR1 expression during the first seven days, with a increase for COR15(90%). The GluR2/3 expression did not change in any brain structure analyzed, except in the cerebellum, where there was a significant decrease for two distinct groups, COR3(55%) and COR15(25%). Our data show that short-term physical exercise was able to promote plastic changes during training.

O gênero Pestivirus da família Flaviviridae, compreende vírus de genoma RNA fita simples e polaridade positiva que comumente estão associados a infecções em ruminantes e suídeos. Possui quatro espécies reconhecidas: o vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), o BVDV-2, o vírus da doença da fronteira (BDV) e o vírus da peste suína clássica (CSFV). Além disso, possui possíveis espécies atípicas, sendo o vírus ‘HoBi’-like a mais reconhecida na literatura. Com o objetivo de gerar mais informações acerca da epidemiologia molecular de pestivírus no País e dos mecanismos na evolução de vírus do gênero, o presente trabalho será apresentado sob a forma de seis artigos científicos. Os trabalhos visam a caracterização de pestivírus detectados em bovinos e javalis no Rio Grande do Sul, a identificação de cepas resultantes de provável recombinação homóloga, a análise das variantes virais intrahospedeiro (quasispécies) de animais infectados pelo vírus ‘HoBi’-like, e a comparação da multiplicação in vitro de diferentes cepas de pestivírus em cultivos celulares oriundos de diferentes raças bovinas. No primeiro trabalho, amostras de soro bovino de animais do Rio Grande do Sul foram obtidas junto ao serviço veterinário oficial e submetidas a RT-PCR para detecção de pestivírus seguida de sequenciamento e análise filogenética das amostras positivas, onde 57,6% foram classificadas como BVDV-1 e 42,4% como BVDV-2, sendo constada frequência elevada de BVDV-2 quando comparada a outras regiões no mundo. No segundo trabalho, 40 amostras de javalis cativos obtidas de abatedouro foram testadas utilizando metodologia semelhante a anteriormente mencionada, e foi possível a detecção de uma amostra positiva, que foi classificada como BVDV-2, sendo a primeira evidência molecular do BVDV em javalis na literatura. No terceiro artigo científico, foi pesquisado a ocorrência de recombinação homóloga, utilizando metodologia in silico, em sequências de pestivírus presentes em banco de dados públicos, onde foram descritos novos possíveis eventos de recombinação entre BVDV-1a e BVDV-1b, BVDV-2a e BVDV-2b e CSFV-2.2 com outro genogrupo indefinido. No quarto e quinto trabalhos, animais persistentemente infectados com o vírus ‘HoBi’-like foram gerados experimentalmente e, utilizando RT-PCR seguida de clonagem, sequenciamento e análises in silico, a composição e variações intrahospedeiro das quasispécies virais em circulação foram avaliadas, onde foi possível observar que características individuais do hospedeiro são importantes na seleção de variantes virais e que a nuvem de mutantes aumenta com o passar do tempo, não havando quasispécie dominante. Por fim, no sexto artigo científico, a multiplicação de cepas de BVDV-1a e 1b, BVDV-2a e vírus ‘HoBi’-like foram avaliadas in vitro em células de cultivo primário obtidas de gado europeu, zebuíno e raça mista e comparadas utilizando modelos estatísticos, onde foi possível a observação de ausência de diferenças entre as raças (P=0,88), mas presença de diferença entre indivíduos da mesma raça (P˂0,05). Os resultados aqui apresentados somam informações acerca da epidemiologia molecular, biologia e evolução dos pestivírus, sendo importantes para embasar futuras campanhas de controle e erradicação das doenças causadas por pestivírus. / The genus Pestivirus of the family Flaviviridae, comprises single stranded RNA-viruses that are commonly associated with infections in ruminants and swine. It has four recognized species: bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), BVDV-2, border disease virus (BDV) and classical swine fever virus (CSFV). It also has putative atypical species where the ‘HoBi’-like virus is the most highlighted in the literature. In order to generate more information about molecular epidemiology of pestiviruses and important mechanisms in the evolution of the virus genus, this work will be presented in six scientific articles form. The works aimed in the characterization of pestivirus detected in cattle and wild boar in Rio Grande do Sul state, identification of strains resulting from putative homologous recombination, analysis of intrahost viral variants (quasispecies) of animals infected with ‘HoBi’-like viruses, and the comparison of in vitro growth of different pestivirus strains in cell cultures derived from different cattle breeds. In the first study, bovine serum samples of cattle from Rio Grande do Sul state were collected by the official veterinary service and submitted to RT-PCR for detection of pestivirus followed by DNA sequencing and phylogenetic analysis of the positive samples, where 57.6% were classified as BVDV-1 and 42.4% as BVDV-2, which revealed high frequency of BVDV- 2 when compared to other regions worldwide. In the second work, 40 captive wild boar lung samples obtained from slaughterhouse were tested using similar methodology described above, and one sample resulted positive and was classified as BVDV-2, which represented the first molecular evidence of BVDV in wild boars. In the third scientific article, the occurrence of homologous recombination was investigated using in silico methods applied to sequences available in public databases, which are described putative new events between BVDV-1a and BVDV-1b, BVDV-2a and 2b and CSFV-2.2 and undetermined genogroup. In the fourth and fifth studies, animals persistently infected with the ‘HoBi’-like viruses were experimentally generated and using RT-PCR followed by cloning, sequencing and in silico analysis, the composition and intrahost variations of viral quasispecies in circulation were evaluated, where it was observed that individual characteristics of the host are important in the selection of viral variants and the mutant clouds increased overtime. Finally, in the sixth scientific article, the growth of BVDV-1a and 1b, and BVDV-2b, ‘HoBi’-like virus strains were evaluated in vitro using primary cell cultures obtained by taurine, indicine and mixed breed cattle using statistical models, it was possible to observe the absence of differences between cattle breeds (P=0.88), but presence of difference between individuals within the breed (P˂0.05). The results presented herein add information about the molecular epidemiology, biology and evolution of pestiviruses, being important to support future control and eradication programs of diseases caused by pestiviruses.

Resumo: A composição de quasiespécies do vírus da Hepatite C (HCV) pode ter implicações importantes com relação à persistência viral e à resposta a terapia baseada em Interferon. A região NS5A completa foi analisada para avaliar se a composição de quasiespécies do HCV 1a/1b está relacionada à resposta ao tratamento combinado de interferon peguilado (PEGIFN) e ribavirina. Seiscentos e noventa seqüências correspondentes a região não estrutural 5A (NS5A) completa foram geradas a partir de amostras coletadas antes, durante a após a administração da terapia de pacientes respondedores, não respondedores e respondedores ao final do tratamento. Este estudo apresenta evidências de que a homogeneidade da composição de quasiespécies, e a baixa complexidade e diversidade da região NS5A em amostras préterapia estão associados à resposta virológica sustentada. Portanto, a alta diversidade e complexidade de quasiespécies podem fornecer ao vírus melhores oportunidades de evadir a terapia antiviral. Análises filogenéticas não demonstraram o agrupamento das seqüências de acordo os padrões específicos de resposta ao tratamento. Contudo, o agrupamento distinto de seqüências pré e pós-terapia foi observado, sugerindo que um processo adaptativo ocorreu durante o período analisado. Adicionalmente, a dinâmica evolutiva da composição de quasiespécies demonstrou estar sob pressão seletiva purificadora ou purificadora relaxada, o que é condizente com a população de quasiespécies diversificada no pré-terapia, seguida de um aumento em freqüência de quasiespécies predominantes nas amostras pós-tratamento, provavelmente devido a conferirem alguma vantagem ao vírus. Estes resultados sugerem que a diversidade de quasiespécies da região NS5A pode ser importante para o entendimento dos mecanismos de baixa resposta virológica sustentada em pacientes com Hepatite C crônica / Abstract: The quasispecies composition of Hepatitis C virus (HCV) could have important implications with regard to viral persistence and response to interferon-based therapy. The complete NS5A was analyzed to evaluate whether the composition of NS5A quasispecies of HCV 1a/1b is related to responsiveness to combined interferon pegylated (PEG-IFN) and ribavirin therapy. Six hundred and ninety full-length NS5A sequences were generated from samples collected before, during and after treatment from virological sustained responder, non-responder and the end-of-treatment responder patients. This study provides evidence that homogeneity of quasispecies composition, low diversity and less complexity of the NS5A region pre-therapy are associated with viral clearance. Therefore, higher diversity and complexity of quasispecies could offer the virus a better opportunity of evading anti-viral therapy. Phylogenetic relationships concerning complete NS5A sequences obtained from patients did not demonstrate clustering associated with specific response patterns. However, distinctive clustering of pre/post-therapy sequences was observed, suggesting that an evolutionary process occurred during the time course examined. In addition, the evolution of quasispecies over time was subjected to purifying or relaxed purifying selection. This could explain the initial diversified composition of quasispecies at baseline, followed by an increase in the frequency of a predominant quasispecies in 'after treatment' samples of non-responders and end-of-treatment responders, probably because it offers some advantage for the virus. These results suggest that quasispecies diversity of the NS5A region could be important for elucidating the mechanism underlying treatment failure in patients infected with chronic hepatitis C / Orientador: Paula Rahal / Coorientador: Isabel Maria Vicente Guedes Carvalho-Mello / Banca: Camila Malta Romano / Banca: Jonny Yokosawa / Banca: Maurício Lacerda Nogueira / Banca: Fátima Pereira de Souza / Doutor

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2013-10-18T17:18:19Z No. of bitstreams: 1 Tamiris Tatiane Dias Analise de quasespecies...2013.pdf: 8521760 bytes, checksum: 4e4fc2d3b2f4ee514d97744b378b3fe0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-18T17:18:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tamiris Tatiane Dias Analise de quasespecies...2013.pdf: 8521760 bytes, checksum: 4e4fc2d3b2f4ee514d97744b378b3fe0 (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / A transmissão materno-infantil (TMI) é a causa mais comum de infecção pelo vírus da hepatite C (HCV) entre as crianças. Objetivo: Esse estudo teve como objetivo avaliar fatores virais implicados na TMI do HCV. Materiais e métodos: Quatro gestantes e um par mãe-recém-nascido (RN), todos infectados pelo HCV, foram incluídos neste estudo. Sequências das regiões 5’UTR, E1, HVR1, E2 e NS5B foram obtidas através de sequenciamento direto do produto do PCR e clonagem. A diversidade quasiespécie foi analisada utilizando-se diferentes parâmetros (taxa de clonotipos, frequência de mutações, Pn e entropia de Shannon normalizada), comparando (1) grupos TMI+ e TMI-, e (2) par mãe-RN. Um framework foi usado para avaliar a associação entre a frequência dos nucleotídeos e a TMI. Resultados: Dois casos de TMI foram identificados, mas apenas a amostra de um RN estava disponível. As cargas virais de todos os sujeitos estavam acima do limite de quantificação. Ambos os casos de TMI pertenciam ao genótipo 1a apenas este subtipo foi analisado subsequentemente. O sequenciamento direto dos produtos de PCR não representou, de maneira confiável, a complexidade quasiespécie e não foi utilizado. Não houve clonotipos coincidentes entre os grupos TMI+ e TMI-, exceto pela região 5’UTR. Em nível de aminoácido, mãe e RN compartilharam apenas do clonotipo predominante. Todos os clonotipos minoritários foram exclusivos. Foi observada maior diversidade quasiespécie nas regiões E2 e NS5B. A HVR1 apresentou a menor diversidade dentro da região codificante. A diversidade quasiespécie do grupo TMI+ foi sempre maior do que aquela vista no grupo TMI-; no entanto, não houve significância estatística. Trinta e cinco mutações na região codificante foram associadas significativamente com a TMI. Dados do par mãe-RN sugerem que a transmissão intrauterina ocorreu em um momento inicial da gestação e que o vírus provavelmente atravessou o tecido placentário, levando a um gargalo de garrafa. Conclusões: A diversidade quasiespécie não foi associada à TMI, mas a presença de mutações ao longo da região codificante sugere que o genoma completo contribui para a capacidade de transmissão intrauterina. São necessários estudos adicionais para determinar se essas variantes podem ser úteis para predizer a TMI. / Introduction: Mother-to-child-transmission (MTCT) is the most common cause of hepatitis C virus (HCV) infection in children. Objective: This study aimed to evaluate viral factors implicated in HCV MTCT. Methods: Four HCV-infected pregnant women and one HCV-infected mother-newborn pair were included in this study. Sequences were obtained from the regions 5’UTR, E1, HVR1, E2 and NS5B by direct PCR product sequencing and cloning. Quasispecies diversity was analyzed by different parameters (clonotype ratio, mutation frequency, Pn and normalized Shannon entropy), comparing (1) MTCT+ vs. MTCT- groups, and (2) mother-newborn pair. A framework was used to establish association between nucleotide frequency and MTCT. Results: Two cases of MTCT were identified, but a sample from only one newborn was available. Viral loads from all subjects were above the quantification limit. Both cases of MTCT belonged to genotype 1a and only this subtype was further analyzed. Direct sequencing from PCR products did not reliably represent the quasispecies complexity and was not used. There were no coincident clonotypes between MTCT+ and MTCT- groups, except for 5’UTR. At the amino acid level, mother and newborn shared only the master clonotype. All minor clonotypes were exclusive. Higher quasispecies diversity was observed within E2 and NS5B regions. HVR1 presented the lowest diversity within the coding region. Quasispecies diversity from the MTCT+ group was always greater than seen in the MTCT- group; however, no statistically significance was observed. Thirty-five mutations in the coding regions were significantly associated with MTCT. Data from the mother-newborn pair suggest that the intrauterine transmission occurred in an earlier time point of the pregnancy and that the virus probably crossed the placental tissue leading to a bottleneck. Conclusions: Quasispecies diversity was not associated with MTCT but the presence of mutations along the coding region suggests that the whole genome contributes to the ability of intrauterine transmission. Further studies are required to establish if these variants could be useful to predict MTCT.

O gênero Pestivirus da família Flaviviridae, compreende vírus de genoma RNA fita simples e polaridade positiva que comumente estão associados a infecções em ruminantes e suídeos. Possui quatro espécies reconhecidas: o vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), o BVDV-2, o vírus da doença da fronteira (BDV) e o vírus da peste suína clássica (CSFV). Além disso, possui possíveis espécies atípicas, sendo o vírus ‘HoBi’-like a mais reconhecida na literatura. Com o objetivo de gerar mais informações acerca da epidemiologia molecular de pestivírus no País e dos mecanismos na evolução de vírus do gênero, o presente trabalho será apresentado sob a forma de seis artigos científicos. Os trabalhos visam a caracterização de pestivírus detectados em bovinos e javalis no Rio Grande do Sul, a identificação de cepas resultantes de provável recombinação homóloga, a análise das variantes virais intrahospedeiro (quasispécies) de animais infectados pelo vírus ‘HoBi’-like, e a comparação da multiplicação in vitro de diferentes cepas de pestivírus em cultivos celulares oriundos de diferentes raças bovinas. No primeiro trabalho, amostras de soro bovino de animais do Rio Grande do Sul foram obtidas junto ao serviço veterinário oficial e submetidas a RT-PCR para detecção de pestivírus seguida de sequenciamento e análise filogenética das amostras positivas, onde 57,6% foram classificadas como BVDV-1 e 42,4% como BVDV-2, sendo constada frequência elevada de BVDV-2 quando comparada a outras regiões no mundo. No segundo trabalho, 40 amostras de javalis cativos obtidas de abatedouro foram testadas utilizando metodologia semelhante a anteriormente mencionada, e foi possível a detecção de uma amostra positiva, que foi classificada como BVDV-2, sendo a primeira evidência molecular do BVDV em javalis na literatura. No terceiro artigo científico, foi pesquisado a ocorrência de recombinação homóloga, utilizando metodologia in silico, em sequências de pestivírus presentes em banco de dados públicos, onde foram descritos novos possíveis eventos de recombinação entre BVDV-1a e BVDV-1b, BVDV-2a e BVDV-2b e CSFV-2.2 com outro genogrupo indefinido. No quarto e quinto trabalhos, animais persistentemente infectados com o vírus ‘HoBi’-like foram gerados experimentalmente e, utilizando RT-PCR seguida de clonagem, sequenciamento e análises in silico, a composição e variações intrahospedeiro das quasispécies virais em circulação foram avaliadas, onde foi possível observar que características individuais do hospedeiro são importantes na seleção de variantes virais e que a nuvem de mutantes aumenta com o passar do tempo, não havando quasispécie dominante. Por fim, no sexto artigo científico, a multiplicação de cepas de BVDV-1a e 1b, BVDV-2a e vírus ‘HoBi’-like foram avaliadas in vitro em células de cultivo primário obtidas de gado europeu, zebuíno e raça mista e comparadas utilizando modelos estatísticos, onde foi possível a observação de ausência de diferenças entre as raças (P=0,88), mas presença de diferença entre indivíduos da mesma raça (P˂0,05). Os resultados aqui apresentados somam informações acerca da epidemiologia molecular, biologia e evolução dos pestivírus, sendo importantes para embasar futuras campanhas de controle e erradicação das doenças causadas por pestivírus. / The genus Pestivirus of the family Flaviviridae, comprises single stranded RNA-viruses that are commonly associated with infections in ruminants and swine. It has four recognized species: bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), BVDV-2, border disease virus (BDV) and classical swine fever virus (CSFV). It also has putative atypical species where the ‘HoBi’-like virus is the most highlighted in the literature. In order to generate more information about molecular epidemiology of pestiviruses and important mechanisms in the evolution of the virus genus, this work will be presented in six scientific articles form. The works aimed in the characterization of pestivirus detected in cattle and wild boar in Rio Grande do Sul state, identification of strains resulting from putative homologous recombination, analysis of intrahost viral variants (quasispecies) of animals infected with ‘HoBi’-like viruses, and the comparison of in vitro growth of different pestivirus strains in cell cultures derived from different cattle breeds. In the first study, bovine serum samples of cattle from Rio Grande do Sul state were collected by the official veterinary service and submitted to RT-PCR for detection of pestivirus followed by DNA sequencing and phylogenetic analysis of the positive samples, where 57.6% were classified as BVDV-1 and 42.4% as BVDV-2, which revealed high frequency of BVDV- 2 when compared to other regions worldwide. In the second work, 40 captive wild boar lung samples obtained from slaughterhouse were tested using similar methodology described above, and one sample resulted positive and was classified as BVDV-2, which represented the first molecular evidence of BVDV in wild boars. In the third scientific article, the occurrence of homologous recombination was investigated using in silico methods applied to sequences available in public databases, which are described putative new events between BVDV-1a and BVDV-1b, BVDV-2a and 2b and CSFV-2.2 and undetermined genogroup. In the fourth and fifth studies, animals persistently infected with the ‘HoBi’-like viruses were experimentally generated and using RT-PCR followed by cloning, sequencing and in silico analysis, the composition and intrahost variations of viral quasispecies in circulation were evaluated, where it was observed that individual characteristics of the host are important in the selection of viral variants and the mutant clouds increased overtime. Finally, in the sixth scientific article, the growth of BVDV-1a and 1b, and BVDV-2b, ‘HoBi’-like virus strains were evaluated in vitro using primary cell cultures obtained by taurine, indicine and mixed breed cattle using statistical models, it was possible to observe the absence of differences between cattle breeds (P=0.88), but presence of difference between individuals within the breed (P˂0.05). The results presented herein add information about the molecular epidemiology, biology and evolution of pestiviruses, being important to support future control and eradication programs of diseases caused by pestiviruses.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:03:27Z : No. of bitstreams: 1 jardim_acg_dr_sjrp.pdf: 1650863 bytes, checksum: 6ecdc00802358d3e90fac9c3024108d4 (MD5) / A composição de quasiespécies do vírus da Hepatite C (HCV) pode ter implicações importantes com relação à persistência viral e à resposta a terapia baseada em Interferon. A região NS5A completa foi analisada para avaliar se a composição de quasiespécies do HCV 1a/1b está relacionada à resposta ao tratamento combinado de interferon peguilado (PEGIFN) e ribavirina. Seiscentos e noventa seqüências correspondentes a região não estrutural 5A (NS5A) completa foram geradas a partir de amostras coletadas antes, durante a após a administração da terapia de pacientes respondedores, não respondedores e respondedores ao final do tratamento. Este estudo apresenta evidências de que a homogeneidade da composição de quasiespécies, e a baixa complexidade e diversidade da região NS5A em amostras préterapia estão associados à resposta virológica sustentada. Portanto, a alta diversidade e complexidade de quasiespécies podem fornecer ao vírus melhores oportunidades de evadir a terapia antiviral. Análises filogenéticas não demonstraram o agrupamento das seqüências de acordo os padrões específicos de resposta ao tratamento. Contudo, o agrupamento distinto de seqüências pré e pós-terapia foi observado, sugerindo que um processo adaptativo ocorreu durante o período analisado. Adicionalmente, a dinâmica evolutiva da composição de quasiespécies demonstrou estar sob pressão seletiva purificadora ou purificadora relaxada, o que é condizente com a população de quasiespécies diversificada no pré-terapia, seguida de um aumento em freqüência de quasiespécies predominantes nas amostras pós-tratamento, provavelmente devido a conferirem alguma vantagem ao vírus. Estes resultados sugerem que a diversidade de quasiespécies da região NS5A pode ser importante para o entendimento dos mecanismos de baixa resposta virológica sustentada em pacientes com Hepatite C crônica / The quasispecies composition of Hepatitis C virus (HCV) could have important implications with regard to viral persistence and response to interferon-based therapy. The complete NS5A was analyzed to evaluate whether the composition of NS5A quasispecies of HCV 1a/1b is related to responsiveness to combined interferon pegylated (PEG-IFN) and ribavirin therapy. Six hundred and ninety full-length NS5A sequences were generated from samples collected before, during and after treatment from virological sustained responder, non-responder and the end-of-treatment responder patients. This study provides evidence that homogeneity of quasispecies composition, low diversity and less complexity of the NS5A region pre-therapy are associated with viral clearance. Therefore, higher diversity and complexity of quasispecies could offer the virus a better opportunity of evading anti-viral therapy. Phylogenetic relationships concerning complete NS5A sequences obtained from patients did not demonstrate clustering associated with specific response patterns. However, distinctive clustering of pre/post-therapy sequences was observed, suggesting that an evolutionary process occurred during the time course examined. In addition, the evolution of quasispecies over time was subjected to purifying or relaxed purifying selection. This could explain the initial diversified composition of quasispecies at baseline, followed by an increase in the frequency of a predominant quasispecies in ‘after treatment’ samples of non-responders and end-of-treatment responders, probably because it offers some advantage for the virus. These results suggest that quasispecies diversity of the NS5A region could be important for elucidating the mechanism underlying treatment failure in patients infected with chronic hepatitis C

Este estudo visou observar os efeitos plásticos induzidos pelo exercício a curto prazo em regiões motoras do encéfalo de ratos. Observou-se a expressão das subunidades GluR1 e GluR2/3. Os animais foram divididos em grupos de: 3 dias(COR3), 7 dias(COR7) e 15 dias(COR15); e um grupo controle(CONT). Empregaram-se as técnicas de imuno-histoquímica e immunoblotting. A expressão de GluR1 no cerebelo, demonstrou um decréscimo em COR3. No hipocampo houve uma queda na expressão em COR3(40%), retornando aos níveis basais em COR7. No córtex cerebral observou-se uma queda da expressão com máxima queda em COR7(52%), retornando à expressão basal em COR15. O estriado não sofreu alterações na expressão de GluR1 ao longo dos primeiros 7 dias, tendo um aumento em COR15(90%). A expressão de GluR2/3 não foi alterada, exceto no cerebelo, onde houve um decréscimo em dois momentos distintos, COR3(55%) e COR15(25%), retornando à expressão basal em COR7. Os nossos dados revelam que o exercício físico a curto prazo foi capaz de promover alterações plásticas ao longo do treinamento. / This study aimed at analyzing the plastic effects of the short-term exercise upon the rat motor area. We check the expression of GluR1 and GluR2/3. We divided into 3 experimental groups based on duration of exercise: 3 days(COR3), 7 days(COR7), and 15 days(COR15); and a control group(CONT). The experimental animals were subjected to a treadmill exercise protocol. The brains were subjected to the techniques of immunohistochemistry and immunoblotting. In the cerebellum, there was a decrease for COR3(17%). In the hippocampus, there was a decrease of the GluR1 expression for COR3 (40%). In the cerebral cortex there was a drop of GluR1 expression for COR3 and COR7(52%). In the striatum, there was no change of GluR1 expression during the first seven days, with a increase for COR15(90%). The GluR2/3 expression did not change in any brain structure analyzed, except in the cerebellum, where there was a significant decrease for two distinct groups, COR3(55%) and COR15(25%). Our data show that short-term physical exercise was able to promote plastic changes during training.

O gênero Pestivirus da família Flaviviridae, compreende vírus de genoma RNA fita simples e polaridade positiva que comumente estão associados a infecções em ruminantes e suídeos. Possui quatro espécies reconhecidas: o vírus da diarreia viral bovina tipo 1 (BVDV-1), o BVDV-2, o vírus da doença da fronteira (BDV) e o vírus da peste suína clássica (CSFV). Além disso, possui possíveis espécies atípicas, sendo o vírus ‘HoBi’-like a mais reconhecida na literatura. Com o objetivo de gerar mais informações acerca da epidemiologia molecular de pestivírus no País e dos mecanismos na evolução de vírus do gênero, o presente trabalho será apresentado sob a forma de seis artigos científicos. Os trabalhos visam a caracterização de pestivírus detectados em bovinos e javalis no Rio Grande do Sul, a identificação de cepas resultantes de provável recombinação homóloga, a análise das variantes virais intrahospedeiro (quasispécies) de animais infectados pelo vírus ‘HoBi’-like, e a comparação da multiplicação in vitro de diferentes cepas de pestivírus em cultivos celulares oriundos de diferentes raças bovinas. No primeiro trabalho, amostras de soro bovino de animais do Rio Grande do Sul foram obtidas junto ao serviço veterinário oficial e submetidas a RT-PCR para detecção de pestivírus seguida de sequenciamento e análise filogenética das amostras positivas, onde 57,6% foram classificadas como BVDV-1 e 42,4% como BVDV-2, sendo constada frequência elevada de BVDV-2 quando comparada a outras regiões no mundo. No segundo trabalho, 40 amostras de javalis cativos obtidas de abatedouro foram testadas utilizando metodologia semelhante a anteriormente mencionada, e foi possível a detecção de uma amostra positiva, que foi classificada como BVDV-2, sendo a primeira evidência molecular do BVDV em javalis na literatura. No terceiro artigo científico, foi pesquisado a ocorrência de recombinação homóloga, utilizando metodologia in silico, em sequências de pestivírus presentes em banco de dados públicos, onde foram descritos novos possíveis eventos de recombinação entre BVDV-1a e BVDV-1b, BVDV-2a e BVDV-2b e CSFV-2.2 com outro genogrupo indefinido. No quarto e quinto trabalhos, animais persistentemente infectados com o vírus ‘HoBi’-like foram gerados experimentalmente e, utilizando RT-PCR seguida de clonagem, sequenciamento e análises in silico, a composição e variações intrahospedeiro das quasispécies virais em circulação foram avaliadas, onde foi possível observar que características individuais do hospedeiro são importantes na seleção de variantes virais e que a nuvem de mutantes aumenta com o passar do tempo, não havando quasispécie dominante. Por fim, no sexto artigo científico, a multiplicação de cepas de BVDV-1a e 1b, BVDV-2a e vírus ‘HoBi’-like foram avaliadas in vitro em células de cultivo primário obtidas de gado europeu, zebuíno e raça mista e comparadas utilizando modelos estatísticos, onde foi possível a observação de ausência de diferenças entre as raças (P=0,88), mas presença de diferença entre indivíduos da mesma raça (P˂0,05). Os resultados aqui apresentados somam informações acerca da epidemiologia molecular, biologia e evolução dos pestivírus, sendo importantes para embasar futuras campanhas de controle e erradicação das doenças causadas por pestivírus. / The genus Pestivirus of the family Flaviviridae, comprises single stranded RNA-viruses that are commonly associated with infections in ruminants and swine. It has four recognized species: bovine viral diarrhea virus 1 (BVDV-1), BVDV-2, border disease virus (BDV) and classical swine fever virus (CSFV). It also has putative atypical species where the ‘HoBi’-like virus is the most highlighted in the literature. In order to generate more information about molecular epidemiology of pestiviruses and important mechanisms in the evolution of the virus genus, this work will be presented in six scientific articles form. The works aimed in the characterization of pestivirus detected in cattle and wild boar in Rio Grande do Sul state, identification of strains resulting from putative homologous recombination, analysis of intrahost viral variants (quasispecies) of animals infected with ‘HoBi’-like viruses, and the comparison of in vitro growth of different pestivirus strains in cell cultures derived from different cattle breeds. In the first study, bovine serum samples of cattle from Rio Grande do Sul state were collected by the official veterinary service and submitted to RT-PCR for detection of pestivirus followed by DNA sequencing and phylogenetic analysis of the positive samples, where 57.6% were classified as BVDV-1 and 42.4% as BVDV-2, which revealed high frequency of BVDV- 2 when compared to other regions worldwide. In the second work, 40 captive wild boar lung samples obtained from slaughterhouse were tested using similar methodology described above, and one sample resulted positive and was classified as BVDV-2, which represented the first molecular evidence of BVDV in wild boars. In the third scientific article, the occurrence of homologous recombination was investigated using in silico methods applied to sequences available in public databases, which are described putative new events between BVDV-1a and BVDV-1b, BVDV-2a and 2b and CSFV-2.2 and undetermined genogroup. In the fourth and fifth studies, animals persistently infected with the ‘HoBi’-like viruses were experimentally generated and using RT-PCR followed by cloning, sequencing and in silico analysis, the composition and intrahost variations of viral quasispecies in circulation were evaluated, where it was observed that individual characteristics of the host are important in the selection of viral variants and the mutant clouds increased overtime. Finally, in the sixth scientific article, the growth of BVDV-1a and 1b, and BVDV-2b, ‘HoBi’-like virus strains were evaluated in vitro using primary cell cultures obtained by taurine, indicine and mixed breed cattle using statistical models, it was possible to observe the absence of differences between cattle breeds (P=0.88), but presence of difference between individuals within the breed (P˂0.05). The results presented herein add information about the molecular epidemiology, biology and evolution of pestiviruses, being important to support future control and eradication programs of diseases caused by pestiviruses.

Background: Due to its continuous exposure to food antigens and microbes, the gastrointestinal tract (GIT) is in a constant state of low level immune activation and contains an abundance of activated CCR5+CD4+ T lymphocytes, the primary target HIV-1. As a result, the GIT is a site of intense viral replication and severe CD4+ T cell depletion, a process that begins during primary HIV-1 infection and continues at a reduced rate during chronic infection in association with increased production of pro-inflammatory cytokines, a breakdown in the epithelial barrier, microbial translocation, systemic immune activation and the continued recruitment and infection of new target cells. AntiRetroviral Therapy (ART) is only partially effective in reversing these pathogenic changes. Despite the importance of the GIT in HIV-1 pathogenesis, and as a reservoir of persistent virus during ART, little is known about the diversity of HIV-1 in the GIT, or how different tissues in the GIT respond to ART. Objectives: Primary objectives of this thesis were to: 1) characterize the diversity of HIV-1 RNA variants in different parts of the GIT; 2) determine whether there is compartmentalized evolution of HIV-1 RNA variants in the GIT and whether these variants are likely to have different biological properties; 3) investigate the impact of ART on immune restoration in the GIT. Methods: A prospective study of the duodenum, jejunum, ileum and colon of African AIDS patients with chronic diarrhea and/or weight loss, sampled before and during 6 months of ART. RNA extracted from gut biopsies was reverse transcribed and PCR amplified. Env and gag PCR fragments were cloned, sequenced and subjected to extensive phylogenetic analysis; pol PCR fragments were analyzed for drug resistance. CD4+, CD8+ and CD38+CD8+ T cells levels in biopsies collected at baseline (duodenum, jejunum, ileum and colon) and after 3 (duodenum) and 6 (duodenum and colon) months of ART were quantified by flow cytometry and immunohistochemistry, plasma and tissue VL by the Nuclisens assay. Results: Viral diversity varied in different regions of the GIT with env HIV-1 RNA variants being significantly more diverse than gag variants. Gag HIV-1 RNA variants were widely dispersed among all tissue compartments. Some env variants formed tight monophyletic clusters of closely related viral quasispecies, especially in the colon, a finding that is suggestive of compartmentalized viral replication and adaptive evolution. CD4+ T cell and VL levels were significantly lower, while CD8+ including activated CD38+CD8+ T cell levels were higher in the duodenum and jejunum versus the colon. After 6 months of ART, a significant but incomplete recovery of CD4+ T cells was observed in the colon but not in the duodenum. Failed restoration of CD4+ T cells in the duodenum was associated with non-specific enteritis and CD8+ T cell activation. Conclusions: These results advance our understanding of the GIT as a host-pathogen interface by providing new insights into the diversity, evolution and dissemination of HIV-1 variants in the GIT. Strategies aimed at decreasing immune activation, especially in the small intestine, may be highly beneficial in enhancing the therapeutic efficacy of ART. / Thesis (PhD)--University of Pretoria, 2014. / lk2014 / Immunology / PhD / Unrestricted

Equine arteritis virus (EAV) establishes persistent infection in the stallion reproductive tract, and the carrier stallion continues to shed virus in semen for weeks to years or lifelong. The objective of this study was to elucidate the intra-host evolution of EAV during persistent infection in stallions. Seven EAV seronegative stallions were experimentally infected with EAV KY84 strain and followed for 726 days post-infection, and sequential clinical samples including semen were collected for virus isolation and next-generation sequencing (NGS). In addition, archived sequential semen samples from two stallions that were naturally infected with EAV KY84 for a long-period (up to 10 years) were also sequenced by NGS. The data demonstrated genetic bottleneck event and selection during acute infection followed by intra-host quasispecies diversification during persistent infection in the stallion reproductive tract. Also, the full-length genome of a novel EAV donkey strain from Chile and a noncytopathic bovine viral diarrhea virus-1 (ncpBVDV-1) strain contaminating rabbit kidney-13 cells were also sequenced by NGS. The EAV donkey strain was genetically distinct but antigenically cross-reacted with EAV antisera, and it was phylogenetically closely related to the South African donkey strain of EAV. Genetic and phylogenetic analyses demonstrated that ncpBVDV-1 belongs to BVDV-1b group.