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Previous issue date: 2015-04-14 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Os rotavírus da espécie A (RVA) são os principais responsáveis pela gastroenterite aguda (GA) em diversas espécies animais. Em humanos, as crianças \2264 5 anos de idade são as mais afetadas. Cerca de 453.000 mortes infantis são causadas pela infecção por RVA, anualmente. Devido a este impacto na saúde pública algumas medidas de controle e prevenção foram estabelecidas: no Brasil, em março de 2006 foi introduzida uma vacina monovalente (G1P[8]) atenuada contra RVA, denominada Rotarix®. Segundo a Organização Mundial da Saúde, é necessário uma extensa e contínua monitorização dos genótipos circulantes de RVA, além de estudos de vigilância para que se possa avaliar os impactos da vacina, sua eficácia e o surgimento de novas variantes virais que possivelmente possam escapar do processo de imunização. Para uma melhor caracterização e entedimento da diversidade genética dos RVA, foi proposto um novo sistema de classificação baseada na análise dos 11 segmentos gênicos, no qual os genótipos de cada um dos segmentos devem ser caracterizados. Esta abordagem está fornecendo dados para apoiar a existência de três genogrupos dominantes entre humanos: Wa-like(I1-R1-C1-M1-A1-N1-T1-E1-H1), DS1-like (G2-P[4]- I2-R2-C2-M2-A2-N2-T2-E2-H2) e AU1-like ((G3-P[9]-I3-R3-C3-M3-A3-N3-T3-E3-H3), sendo este último menor e compartilhado por estirpes de origem felina/canina. No Brasil, trabalhos envolvendo a caracterização de todos os segmentos gênicos são escassos. No presente estudo foram selecionadas 40 espécimes fecais entre 1994-2012 de crianças hospitalizadas devido a GA causada por RVA G1, G2, G3, G4, G9 e G12, na região Norte do Brasil
A principal finalidade do estudo foi avaliar a diversidade genética dos RVA circulantes antes e depois da introdução da vacina Rotarix®. Para tal, os genes de RVA foram amplificados, sequenciados e analisados por reconstrução filogenética. Através desta análise foi possível identificar pelo menos três alelos subgênicos distintos para cada gene, permitindo evidenciar constelações genotípicas diferentes, porém conservadas relacionadas aos três principais genogrupos: Wa-like, DS1-like e AU-like, sendo que neste último,uma amostra (PID084) se relacionou com estirpes de origem felina. Foram evidenciados mecanismos de variabilidade genética viral, como: reassortment inter-genogrupos ocorrendo em amostras de origem humana e entre humana-animal; reassortment intra-genogrupos ocorrendo em cepas G1P[8], G2P[4], G4P[8] e G9P[8] e com genes de origem animal; e ainda mutações pontuais ocorrendo na sequência de todos os genes das estirpes analisadas. O maior grau de variabilidade genética foi encontrado em cepas circulantes antes da introdução da vacina. Com relação aos genes que codificam para proteínas externas, foi possível identificar mudanças em resíduos localizados em regiões antigências de estirpes circulantes nos dois períodos, podendo refletir em modificações estruturais importantes na proteína. Os dados do presente estudo contribuem para uma melhor compreensão acerca da diversidade genética dos RVA e de seus mecanismos evolutivos, sendo um dos poucos trabalhos sobre a caracterização dos 11 segmentos gênicos de estirpes circulantes na Região Norte, contribuindo para esclarecer caracterísiticas que podem representar um desafio para o Programa Nacional de Imunização no Brasil / Specie A Rotaviruses (RVA) are responsible for acute gastroenteritis (GA) in many animal species. In
humans, children under five years
old are the most affected.
Each year, a
bout
453,000
infant
deaths
are caused
by
RV infections
. Due to this public health impact, prevention and control measures were
established: in March 2006, the Brazilian Health Ministry made available an monovalent att
enuated
vaccine, called Rotarix®. According to World Health Organization, extensive and continuous
monitoring of RVA strains and surveillance studies are necessary to evaluate the impact and efficacy
vaccine and to investigate appearance of new viral varia
nts that could possibly escape the
immunization procedure. For a better characterization and understanding of the RVA genetic diversity,
proposed a new classification system encompassing all 11 RVA gene segments. This approach has
facilitated the exponenti
al growth of complete RVA genome data during recent years. On the basis of
complete RVA genome sequence comparisons, two major genotype constellations (genogroups): I1
-
R1
-
C1
-
M1
-
A1
-
N1
-
T1
-
E1
-
H1 (Wa
-
like) and I2
-
R2
-
C2
-
M2
-
A2
-
N2
-
T2
-
E2
-
H2 (DS1
-
like), have been
shown to circulate worldwide among humans. A third (minor) human genotype constellation, referred
to as AU1
-
like (I3
-
R3
-
C3
-
M3
-
A3
-
N3
-
T3
-
E3
-
H3).In Brazil,
studies
involving the characterization
of all
genes segments are rare
. In the current study, a total of
40 fecal specimens were selected between
1994 and 2011 from children hospitalized due to acute diarrhea caused by RVA G1, G2, G3, G4, G9
and G12 in Northern Brazil region, aiming to evaluate the RVA genetic diversity in the pre
-
vaccine
period and post
-
va
ccine.For this, the RVA genes were amplified, the amplicons were sequenced and
analyzed for phylogenetic reconstruction. Based this analysis were identified
three
subgenotype
alleles for each gene, allowing
evidence
con
served genotypic constellations,
thou
gh related to three
distinct genogroups: Wa
-
like, DS1
-
like e AU
-
like. AU1
-
like strain
(PID084) revealed close relationship
with genes feline origin. The results also show evidence some genetic variability mechanisms:
inergenogroup reassortments events occ
ourring between human
-
human and human
-
animal genes ;
intragenogroup reassortment events in G1P[8], G2P[4], G3P[8], G4P[6], G4P[8] RVA
strains between
human
-
human and human
-
animal gene, newly; and still occurring point mutations in the sequences of
all gene
s of strains analyzed.
A
large degree of variability has been found in circulating strains before
vaccine introduction.Regarding genes encoding foreign proteins, it was possible to identify changes in
residues located in antigenic regions and may reflect s
ignificant changes in structural proteins.In
conclusion, the current work help to increase the knowledge on the genomic diversity of RVA, aiming
detect new variants and possible antigenic changes, whose potential effect on vaccine effectiveness
should be s
tudied. Additionally, our findings identified close relationships between human and animal
RVA, contribute to clarify characteristics that can pose a challenge for the
Brazilian
National
Immunization Program
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/12268 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Farias, Yasmin Nascimento |
| Contributors | Soares, Caroline Cordeiro, Pinto, Marcelo Alves, Mascarenhas, Joana D’Arc Pereira, Paula, Vanessa Salete de, Santos, Debora Regina Lopes dos, Leite, José Paulo Gagliardi |
| 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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