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Previous issue date: 2010 / Instituto Oswaldo Cruz, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e
Tecnológico (CNPq) / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / Em todo o mundo as gastroenterites infantis agudas causadas por rotavírus do grupo A
(RV-A) estão associadas a cerca de 611.000 mortes por ano. RV-A pertencem à família
Reoviridae, gênero Rotavirus, e são constituídos de onze segmentos de RNA dupla-fita que
codificam para seis proteínas estruturais (VPs) e seis proteínas não-estruturais (NSPs). Os
genótipos de RV-A são definidos por dois genes que codificam para as duas proteínas do
capsídeo externo, VP4 (P) e VP7 (G). Estudos epidemiológicos demonstraram que
mundialmente cinco genótipos G são mais frequentes: G1-G4 e G9; em associação com os
genótipos P [8], P [4] ou P [6]. Em 2005 houve a re-emergência do genótipo G3 em crianças
internadas em um hospital público no Rio de Janeiro, em concordância com a emergência
desse genótipo em diversas partes do mundo, principalmente nos países asiáticos. O objetivo
do presente estudo é determinar a relação entre os genes VP4, VP7 e NSP4 de RV-A genótipo
G3 isoladas no Rio de Janeiro entre 1996 e 2009. A análise filogenética realizada a partir das
seqüências de nucleotídeos dos genes do VP7, VP4 e NSP4 demonstrou que as amostras que
circularam em 1996 e 1997 no Rio de Janeiro são distintas daquelas que foram isoladas em
2005 e 2006, sugerindo uma possível introdução deste genótipo no Rio de Janeiro. Em 2009,
mais amostras de RV-A G3 foram detectadas no Rio Grande do Sul. A análise dos três genes
estudados demonstrou estreita relação genética com as amostras isoladas em 2005.
Recentemente, um novo sistema de classificação de rotavírus foi proposto, em que todos os 11
segmentos do genoma de RNA são utilizados e valores de cut-off foram determinados para
diferenciar os genótipos. Segundo essa nova classificação, todas as amostras desse estudo
foram classificadas como pertencentes aos genótipos G3 – P[8] – E1 para VP7, VP4 e NSP4,
respectivamente. Em todos os genes estudados foram observadas mutações pontuais em
regiões antigênicas, porém são necessários mais estudos para avaliar a importância na
estrutura e função das proteínas. Foram evidenciados eventos de reestruturação genômica
entre amostras humanas para o gene que codifica para VP4 (VP8*), os quais podem estar
relacionados a uma vantagem adaptativa para o vírus. Os resultados do presente estudo
confirmam a importância do monitoramento contínuo e da caracterização molecular das
amostras de RV-A a fim de obter melhor entendimento da epidemiologia e a evolução dos
RV-A genótipo G3. / Acute gastroenteritis caused by group A rotaviruses (RV-A) are associated to nearly
611,000 deaths of children worldwide per year. RV-A belong to the family Reoviridae, genus
Rotavirus, and are characterized by having a segmented genome, composed of 11 segments of
double-stranded RNA that encodes six structural proteins (VPs) and six non-structural
proteins (NSPs). The genotypes of RV-A are defined by two genes that codify the two outer
proteins, VP4 (P) and VP7 (G). Epidemiological studies in several parts of the world have
indicated that there are five most common G genotypes: G1-G4 and G9; in association with P
[8], P [4] or P [6] genotypes. In 2005, genotype G3 has emerged in hospitalized children in a
public hospital in Rio de Janeiro, corroborating the global emergence of this genotype,
especially in Asian countries. The present study aims to determine the relationship between
the genes VP4, VP7 and NSP4 of stool samples positive for RV-A genotype G3 isolated in
Rio de Janeiro between 1996 and 2006. Phylogenetic analyses carried out on the VP7, VP4
and NSP4 genes demonstrated that the samples that circulated in 1996 and 1997 in Rio de
Janeiro are distinct from those that were detected in 2005 and 2006, which suggests a possible
entering of a new G3 variant in Rio de Janeiro. In 2009, new samples of G3 were detected in
Rio Grande do Sul. The analysis of the three studied genes demonstrated a straight genetic
relation with the samples identified in 2005. A new rotavirus classification system has been
recently proposed, in which all the 11 RNA genome segments are utilized and cut-off values
were determinated to differ the genotypes. According to this new classification, all the
samples in this study were characterized as genotypes G3 – P[8] – E1 to VP7, VP4 and NSP4,
respectively. In all studied genes there were amino acids substitutions in antigenic regions,
although more studies are necessary to evaluate the importance in the structure and protein
functions. Genomic restructuration events in the VP4 (VP8*) codifying gene between human
samples have been been described, which might be related to an adaptive advantage for the
virus. The results of the current study confirm the importance of continuous monitoring and
molecular characterization of RV-A samples with the purpose of a better understanding of RV
epidemiology and evolution.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/4130 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Rocha, Ludmila Nascimento |
| Contributors | Soares, Caroline Cordeiro, Santos, Norma Suely de Oliveira, Costa, Filipe Anibal Carvalho, Bentancor, Gonzalo José Bello, Vitral, Cláudia Lamarca, Volotão, Eduardo de Mello |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | Ludmila Nascimento Rocha, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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