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Previous issue date: 2015-04-14 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A dengue é considerada a mais importante das doenças virais transmitida por artrópodes que acomete o homem. O vírus dengue (DENV) é mantido na natureza através de replicação cíclica em hospedeiros vertebrados e mosquitos Aedes, sendo o Aedes aegypti o principal vetor. O seqüenciamento completo de DENV-3 isolado de Ae. aegypti naturalmente infectado do Rio de Janeiro em 2001 e de um caso humano em 2002, demonstrou uma similaridade de 99% com DENV-3 isolado de um caso fatal humano ocorrido no mesmo período. A análise da região 3´NC do genoma viral demonstrou uma mutação nesta região, sugerindo uma deleção de 8 nucleotídeos (nts) na inserção de 11nts, característica de DENV-3 isolados no Brasil. Neste estudo, avaliamos se as diferentes variantes de DENV-3 na interação vírus-vetor através da determinação da competência vetorial em Ae. aegypti. As cepas de DENV-3 BR74886 #5 (cepa representativa do vírus com inserção de 11nts na região 3\2019NC) e BR73356 #5 (cepa representativa do vírus com a deleção de 8 nts), apresentando títulos de 8 x 107 PFU/mL e 7,3 x 107 PFU/mL, respectivamente, mantiveram suas características na região 3\2019NC do genoma viral após cinco passagens em cultura celular e foram selecionadas para a infecção experimental. A estratégia de infecção consistiu na utilização de 2.925 fêmeas de Ae. aegypti, sendo que 2.340 da geração F1 da população de Tubiacanga (RJ) e 585 da cepa controle Paea
A população experimental se mostrou competente para transmitir as duas cepas virais de DENV-3, no entanto a disseminação viral no corpo do mosquito apresentou-se de forma heterogênea, sugerindo haver vantagens para a cepa com inserção de 11 nts, uma vez que disseminou-se mais rapidamente. Quando as fêmeas de Ae. aegypti foram alimentadas com ambas as cepas, a disseminação no vetor comportou-se de maneira semelhante à observada quando alimentadas com a cepa representativa da inserção de 11 nts. A análise das cepas de DENV-3 detectadas nas cabeças das fêmeas após replicação in-vivo por 14 dias, não identificou alterações nas características de cada cepa. No entanto, a análise desta região demonstrou uma prevalência do vírus com a inserção de 11 nts quando as fêmeas foram alimentadas com as duas cepas simultaneamente. Variações entre os títulos virais foram observados nas salivas de fêmeas infectadas com as diferentes cepas virais, sugerindo que embora ambas as cepas de DENV-3 possam ser transmitidas na natureza, a cepa com a inserção de 11 nts possui maior eficácia. Os resultados indicam que diferentes cepas virais, variantes genéticas ou mutações que ocorram em um mesmo genótipo podem impactar na competência vetorial dos mosquitos, podendo afetar diretamente o potencial epidêmico de uma cepa de vírus em particular / Dengue is considered the most important arthropod
-
borne viral disease that
affects humans. Dengue virus (DENV) is
maintained in nature by
a
cyclic
replication in vertebrate hosts and
Aedes
mosquitoes, with the
Aedes aegypti
as
the main vector. The complete sequencing of
a
DENV
-
3
strain
isolated from
Ae. aegypti
naturally infected in Rio de Janeiro in 2001 and
from
a h
uman case
occurred
in 2002 demonstrated a similarity of 99%
with
a
DENV
-
3 isolated from
a human
fatal
case occurred in the same period. However, the analysis of the 3
Untranslated Region (UTR)
of the viral genome showed a mutation in this
region, suggestin
g a deletion of 8 nucleotides (nts) within the 11 nucleotides
insertion, characteristic of DENV
-
3
isolated in Brazil.
In this study, we evaluated
whether the
distinct
DENV
-
3
variants presenting those characteristics showed
differences
on the virus
-
vector i
nteraction by determining the vector
competence of two populations of
Ae. aegypti
. The
DENV
-
3 strain
BR74886#5
(with the 11nts insert in the region 3'
UTR
) and
the strain
BR73356#5 (with
an
8
nts deletion), presented titers of 8 x 10
7
PFU/mL and 7.3 x 10
7
PF
U/mL,
respectively, maintained its characteristics in the 3'
UTR
region of the viral
genome after five passages in cell culture and were selected for experimental
infection.
The infection strategy consisted in the use of 2,925 female
Ae.
a
egypti
: 2,340 of a
F1 generation from the Tubiacanga (RJ) population and 585
Paea control mosquitoes.
The experimental population proved to be competent
to transmit the two DENV
-
3 strains. However, the viral dissemination in the
body of
the mosquito presented heterogeneousl
y,
suggesting that there are
advantages for the strain with 11 nts insertion in the 3'
UTR
,
once disseminated
more rapidly
.
When
Ae. aegypti
were fed
with the
both strains, the
viral
dissemination
in the vector
was
similar to that observed when
fed with 11
nts
insertion in the 3'
UTR
.
The analysis of the 3'
UTR
from the DENV
-
3 strains
detected in the heads of females after
in
-
vivo
replication for 14 days, did not
identify changes in the
3’ UTR
of each strain. However, the analysis of the
females infected with
two strains simultaneously detected only the presence of
the strain carrying the 11 nts insertion in the 3'
UTR
.
Viral titer differences were
observed in the saliva of the experimentally infected
Ae.
a
egypti
females
suggesting that even tough both variants
are transmissible, the variant
presenting the 11nts is more efficiently transmitted.
The results indicate that
different viral strains, genetic variants or mutations that occur in the same
genotype may impact on the vector competence of mosquitoes, which c
an
directly affect the epidemic potential of a particular virus strain
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/12113 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Carneiro, Thaís Chouin |
| Contributors | Freitas, Rafael Maciel de, Bonaldo, Myrna Cristina, Sorgine, Marcos Henrique Ferreira, Martins Junior, Ademir de Jesus, Nascimento, Ana Bahia, Santos, Flavia Barreto dos, Oliveira, Ricardo Lourenço de |
| 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 | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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