Família: Reoviridae. Gênero: Rotavírus

Transcrição

1 Família: Reoviridae Respiratory, Enteric, Orphan virus Gênero: Rotavírus Profa. Rita de Cássia Nasser Cubel Garcia MIP/CMB/UFF

2 ROTAVÍRUS 1963: Adams & Kraft mucosa intestinal de camundongos com diarreia, partículas intracelulares 65-75nm 1969: partículas similares em amostras fecais de bezerros com diarreia 1973: Bishop et al. - identificação de partículas virais 67-87nm em células da mucosa intestinal biópsia de duodeno de crianças com diarreia aguda 1974: Flewet et al. 1977: Linhares et al. Brasil Família: Reoviridae Gênero: Rotavírus Partícula Viral: esférica sem envelope 70nm de diâmetro capsídeo de simetria icosaédrica (triplo capsídeo viral) - Genoma: 11 segmentos de RNA dupla fita

3 Rotavírus: Estrutura e Genoma Capsídeo: simetria icosaédrica Triplo capsídeo viral Capsídeo interno (Core): VP1, VP2, VP3 Genoma: 11 segmentos de RNA dupla fita Capsídeo externo: VP7 (G tipo) VP4 (P tipo) - espículas Capsídeo intermediário: VP6 (grupo) Greenberg & Estes. Gastroenterology, 2009;136:

4 Rotavírus: Classificação em Grupos A humano bovino suíno equino canino felino humano VP6 9 Grupos: B bovino Suíno Ovino canino C humano Suíno bovino canino D aves E suíno F aves G VP6: classificação em grupos testes diagnósticos H I humano suíno canino J?

5 Rotavírus: Eletroferotipos: diferenciação dos RV-A de outros grupos Esquema representativo do padrão de migração dos segmentos genômicos dos rotavírus (eletroferotipos) após eletroforese em gel de poliacrilamida Flores, E.F. Virologia Veterinária, 2ª Ed., 2013

6 Classificação binária Rotavírus do Grupo A (RV-A) VP7 VP4 G P G tipo - glicoproteína P tipo protease sensível 36 Genotipos 51 Genotipos G1 G36 P[1] P[51] 1836 Combinações possíveis!!!! G P

7 Genótipos de RV-A em humanos: 6G: G1, G2, G3, G4, G9, G12 3P: P[8], P[6], P[4] Leite et al DOI: S

8 Genótipos de RV-A em bovinos: 14 G (G1-G6, G8, G10-G12, G15, G18, G21, G24) 11 P (P[1], P[3], P[5]-[7], P[11], P[14], P[17], P[21], P[29], P[33]) Mais comuns: G6P[1] G6P[5] G6P[11] G8P[1] G10P[11] Patt et al. Vet Microbiol 165: , 2013

9 G and P genotype profiles of rotavirus A field strains circulating in beef and dairy cattle herds in Brazil, Medeiros et al

10 Genótipos de RV-A em suínos: 12 G (G1-G6, G8-G12, G26 ) 16 P (P[1]-P[8], P[11], P[13], P[19], P[23], P[26], P[27], P[32], P[34]) Mais comuns: G5, G4, G3, G9, G11 P[7], P[6], P[5], P[13] Patt et al. Vet Microbiol 165: , 2013

11 Genótipos de RV-A: Equinos: G3, G5, G10, G14 e P[12] Cordeiros: 7G (G1, G3, G5, G6, G8, G9, G10) e 3P (P[1], P[11], P[14] Caprinos: G6P[5], G3P[3] G6P[14], G6P[1] Canino: G3 e P[3], P[5] Felino: G3 e P[3], P[9] Luchs & Timenetsky, einstein 14 (2);278-87, 2016

12 Como explicar tanta variabilidade dos RV-A? Diversidade genética dos Rotavírus do Grupo A: Genoma RNA Acúmulo de mutações

13 Rotavirus A in wild and domestic animals from areas with environmental degradation in the Brazilian Amazon Barros et al Fig 3. Frequency of Rotavirus A in domestic and wild animals in the Brazilian Amazon from 2014 to 2016.

14 Diversidade genética dos Rotavírus do Grupo A: Genoma segmentado: Rearranjo entre amostras de RV gp A: infecções interespécies

15 Reassortment (Rearranjo dos segmentos gênicos) 2 vírus diferentes infectam uma célula A B Replicação dos vírus: Formação de cópias do genoma Síntese das proteínas Montagem das partículas virais Vírus A Vírus com segmento de gene A + segmento de gene B Nature Reviews Microbiology 9, (August 2011) doi: /nrmicro2614 Vírus B

16 Novo sistema de classificação dos RV-A Matthijnssens et al. Arch Virolol Foram definidos diferentes genótipos para cada um dos 11 segmentos gênicos de RV-A VP7-VP4-VP6-VP1-VP2-VP3-NSP1-NSP2-NSP3-NSP4-NSP5/6

17 Whole-genomic analysis of 12 porcine group A rotaviruses isolated from symptomatic piglets in Brazil during the years of Silva et al Infection, Genetics and Evolution 32 (2015) VP1, VP2, VP3, NSP2, NSP4, NSP5 origem humana origem suína

18 Vantagens da utilização da nova classificação: Identificação de reassortment Eventos de transmissão entre espécies Evidenciar o papel dos animais como fonte de transmissão de RV para humanos Vírus quiméricos apresentam maior chance de infectar humanos Após vacinação em massa das crianças contra RV-A, descrição de genótipos incomuns associados à zoonoses causando hospitalização de crianças Animais reservatórios para RV zoonóticos

19 Rotavírus Suíno

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21 Rotavírus: Patogênese e manifestações clínicas Infecção limitada à mucosa intestinal Processo diarreico de natureza osmótica NSP4: enterotoxina viral Adaptada de Conner & Ramig,1997 A. Vilo normal (delgado e longo) B. Vilo atrofiado, com epitélio destruído Moon, 1994

22 Replicação Interior dos viroplasmas: 6-: replicação do genoma 7: montagem: partículas com duplo capsídeo 12: Liberação por lise celular Adsorção: Clivagem de VP4: VP5* - integrinas VP8* - ácido siálico 1-2: Penetração: endocitose mediada por receptor 3: Penetração direta através da membrana NSP-4 9: partículas com duplo capsídeo adquirem um envelope temporário ao penetrarem no RER. 10: Remoção do envelope temporário por ação da NSP-4 e adição de VP7 formando o capsídeo externo Flores, E.F. Virologia Veterinária, 2ª Ed., 2013

23 Ca ++ induz aumento da secreção de Cl - Aumenta secreção de água pelas células intestinais Vlasova et al doi: /v Rotavírus causam diarreia: - NSP4: aumento do Ca ++ intracelular: diarreia por hipersecreção - Estímulo do do Sistema Nervoso entérico - Replicação do virus na célula lise do enterócito (diarreia por má absorção) Greenberg & Estes. Gastroenterology, 2009;136:

24 Rotavírus Transmissão: fecal-oral, respiratória e indireta Eliminação: 1 trilhão de partículas/g de fezes Dose Infectante: 90 partículas Período de incubação: 16 a 24 horas Sinais clínicos: Diarreia neonatal de suínos, bovinos e equinos (2ª e3 a semana de vida)

25 Rotavírus - Diagnóstico Laboratorial Amostra clínica: FEZES Métodos diretos: Detecção do vírus Reações imunológicas - Ensaio Imunoenzimático (EIE) - Aglutinação em latex Detecção do genoma viral: - EGPA - RT-PCR

26 Rotavírus: Diagnóstico laboratorial Detecção do antígeno viral: Ensaio imunoenzimático (a) Sensibilização da microplaca Ac de captura (b) Amostra clínica (c) conjugado (d) substrato Detecção da proteína VP6 RVgpA

27 Rotavírus: Diagnóstico laboratorial Detecção do antígeno viral: Aglutinação em latex Partículas de latex sensibilizadas com Ac anti-vp6 de RVgp A

28 Rotavírus: Diagnóstico laboratorial Detecção do genoma viral: Eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA) diferencia RV-A de outros grupos A B C D E F G H Eletroforese em gel de poliacrilamida de dsrna extraído de amostras fecais de crianças atendidas HGVF com gastrenterite aguda Coluna A: padrão símio SA11 (rotavírus); Colunas D,F,H: amostras positivas para RV grupo A; Colunas B,C,E,G : amostras negativas para RV.

29 RV gp A Genotipagem: Reação em cadeia pela polimerase precedida de transcrição reversa (RT-PCR) PM P[5] P[11] 1, 5, 6: genótipo P[5] 478bp 2 e 3: genótipo P[11] 361pb 4: genótipos P[5] e P[11] PM: marcador de peso molecular Wel et al., J. Virol. Methods, 1:36-40, 2013

30 Rotavírus: Prevenção e Controle Isolamento e tratamento dos animais doentes Manejo Vacina inativada nas fêmeas gestantes elevar o nível de anticorpos no colostro P[11]G6 P[11]G6 P[5],G6 P[5],G6 Vacina contra Diarreia Neonatal de Bezerros (RV-A e outros agentes) Rotavirus bovino inativada: bivalente (G6P[1] e G10P[11]) monovalente (G6P[5]) Novilhas e vacas ainda não vacinadas : 60 e 30 dias antes do parto Vacas já vacinadas: 30 dias antes do parto

31 Longitudinal surveillance of rotavirus A genotypes circulating in a high milk yield dairy cattle herd after the introduction of a rotavirus vaccine Vacas imunizadas com vacina G6P[5] 76/122 (62,3%) bezerros RV-A (+) 0-30 dias de idade 10 amostras análise filogenética RV-A G10P[11}

32 Vacinação P12G