Dengue : caracterização de marcadores moleculares de virulência utilizando a tecnologia de genomas infecciosos

Orientadora : Drª Claudia N. Duarte dos SantosTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 22/03/2010Bibliografia: fls. 169-203Área de concentração: Biologia MolecularResumo: A dengue é hoje a principal arbovirose tropical, em termos de morbidade e mortalidade, e é transmitida ao homem através da picada de mosquitos do gênero Aedes. O vírus da dengue pertence à família Flaviviridae, gênero Flavivírus e possui 4 sorotipos (DENV1-4), e até o momento não existe uma vacina disponível ou tratamento especifico para a dengue. A infecção por qualquer um dos sorotipos pode causar desde quadros assintomáticos, febre clássica da dengue, ou ainda casos graves da doença, com eventos hemorrágicos, e eventualmente óbito. Dados recentes têm demonstrado que o perfil das manifestações clínicas da doença tem modificado nos últimos anos, e o aparecimento de episódios de encefalite associados à infecção pelo DENV tem aumentado significativamente. Com o intuito de estudar a neuropatologia associada à infecção por DENV, Desprès et al. (1998) e Bordignon et al. (2007), utilizando modelo murino, geraram variantes de DENV1 altamente neurovirulentas, que se replicam eficientemente no SNC de camundongos. Os determinantes genéticos potencialmente responsáveis pelo fenótipo neurovirulento dessas variantes virais mapeiam nas proteínas E (E402 e E405) e NS3 (NS3- 209, NS3-435 e NS3-480). Para confirmar o envolvimento dessas mutações e visando compreender alguns aspectos dos mecanismos moleculares envolvidos na neuropatogênese da dengue, foram gerados clones infecciosos recombinantes contendo cada uma das mutações isoladamente ou em conjunto. Os vírus gerados a partir desses clones foram avaliados quanto ao seu potencial de replicação em células de inseto, infectividade no SNC de camundongos Swiss neonatos, modulação de resposta imune e análises histopatológicas do tecido cerebral de animais infectados. Foi observado que os vírus contendo as mutações NS3-435, NS3-480, 405/NS3-435 ou E402/NS3-480 eram capazes de provocar sintomas similares aos das cepas neurovirulentas em camundongos, como sinais de encefalite e paralisia parcial dos membros inferiores. Os grupos de animais infectados com os outros vírus recombinantes exibiram comportamento normal, sugerindo que as mutações NS3-435 e NS3-480 desempenhem um papel importante na neuropatogênese da dengue em camundongos. A replicação viral no SNC, avaliada por qPCR, foi maior nos animais inoculados com os vírus E405/NS3-435 e E402/NS3-480, que tiveram altas taxas de mortalidade. Além disso, os mesmos rupos de animais apresentaram uma maior modulação na transcrição de genes relacionados à resposta imune inata. Esse conjunto de dados indica que esses vírus são capazes de se replicarem de forma eficiente no SNC dos animais, desencadeando uma resposta imune exacerbada que está provavelmente envolvida na imunopatogênese da dengue. As análises histológicas das amostras de tecido cerebral dos animais videnciaram a presença de infiltrado mononuclear em vasos, necrose neuronal, nódulo microglial, além de meningite, moderada a aguda, em todas as amostras, sendo os danos de maior extensão nos animais noculados com os vírus E405/NS3-435 e E402/NS3-480. Os resultados gerados neste trabalho indicaram que vírus recombinantes contendo mutações pontuais no domínio helicase da proteína NS3 apresentaram maior habilidade de replicação e produção de partículas virais infectivas no SNC urino, causando encefalite e altas taxas de mortalidade. A geração de vírus contendo a dupla de mutações nas proteínas helicase e E, parece potencializar este efeito aumentando o dano no SNC, a resposta imune e a taxa de mortalidade dos animais. Atualmente estamos avaliando o comportamento biológico de novos vírus recombinantes exibindo diferentes aminoácidos na posição NS3-480 e estudando a interação da NS3hel com fatores virais e celulares, visando desvendar alguns aspectos relacionados à neuropatogênese da dengue.Abstract: Nowadays, dengue is the main tropical arbovirus in terms of morbidity and mortality and is transmitted to humans by the bite of mosquitoes of the genus Aedes. The dengue virus belongs to the family Flaviviridae, genus Flavivirus, and has 4 characterized serotypes (DENV1-4), and so far there is no vaccine available. The infection by any of the serotypes can cause asymptomatic cases, classical dengue fever, or severe cases of the disease, hemorrhagic events, and eventually death. Recent data have shown that the profile of the clinical manifestations of the disease has changed in recent years and the number of episodes of encephalitis associated with DENV infection has increased significantly. In order to tudy the neuropathology associated with infection by DENV, Després et al. (1998) and Bordignon et al. (2007), using a mouse model, generated DENV1 variants highly neurovirulent, which replicate efficiently in the CNS of mice. The genetic determinants potentially responsible for the neurovirulent phenotype of these variants map in the E protein (E402 and E405) and NS3 (NS3-209, NS3-435 and NS3-480). To confirm the involvement of these mutations and trying to understand some aspects of the molecular mechanisms involved in the neuropathogenesis of dengue, infectious recombinant clones were generated containing each mutation alone or in combination. Viruses generated from these clones were assessed for their potential of replication in insect cells, infectivity in the CNS of newborn Swiss mice, modulation of immune response and pathological examinations of brain tissue from infected animals. It was observed that viruses containing mutations NS3-435, NS3-480, E405/NS3-435 or E402/NS3-480 were able to cause similar symptoms to the neurovirulent strains in mice, as signs of encephalitis and partial paralysis of limbs. The groups of animals infected with other recombinant viruses exhibited normal behavior, suggesting that mutations NS3-435 and NS3-480 play an important role in the neuropathogenesis of dengue in mice. Viral replication in the CNS, evaluated by qPCR, was higher in animals inoculated with the virus E405/NS3-435 and E402/NS3-480, which had high mortality rates. Moreover, the same groups of animals showed a greater modulation in the transcription of genes related to innate immune response. This set of data indicates that these viruses are able to replicate efficiently in the CNS of animals, triggering an exacerbated immune response that is probably involved in the immunopathogenesis of dengue. Histological analysis of samples of brain tissue of animals showed the presence of mononuclear cells in blood vessels, neuronal necrosis, microglial nodules, and meningitis, moderate to acute, in all the samples, and the larger damage was observed in the animals inoculated with the virus E405/NS3-435 and E402/NS3-480. The results generated in this study indicated that ecombinant viruses containing mutations in the helicase domain of NS3 protein showed higher ability of replication and production of infective viral particles in the murine CNS, causing encephalitis and high mortality rates. The generation of viruses containing double mutations in helicase proteins and E, appears to enhance this effect by increasing the damage in the CNS, the immune response and the mortality rate of animals. We are currently evaluating the biological performance of new recombinant viruses exhibiting different amino acid at position NS3-480 and examining the interaction of NS3hel with viral and cellular factors, in order to uncover some aspects related to the neuropathogenesis of dengue

O papel das universidades públicas no Sistema Nacional de Inovação Brasileiro

Este trabalho analisa o papel das universidades públicas brasileiras para o surgimento de inovação a partir da pesquisa básica e aplicada, sua relação com as empresas e sua posição dentro da estratégia econômica nacional. É feita uma exposição a cerca do debate teórico que envolve a inovação no âmbito econômico, destacando a importância desta para competitividade das firmas, crescimento econômico e desenvolvimento social. Á partir disto, se introduz o conceito de Sistema Nacional de Inovação como uma rede complexa e interativa de instituições que influenciam na criação ou não de inovação. É feito um recorte a respeito de como este sistema se da na periferia do mundo capitalista e de como as universidades se colocam como centrais para o amadurecimento destes sistemas. É feita uma análise especifica do Sistema Nacional de Inovação brasileiro, descrevendo a evolução das políticas públicas de pesquisa, desenvolvimento, ciência e tecnologia e entendendo como elas estão ligadas as tendências de prioridades econômicas de cada época. A universidade pública brasileira é entendida como central em todo processo e é feita uma análise descritiva a partir do orçamento de bolsas para pós-graduação, orçamento universitário e grau de relação com as empresas. Por fim, é feito uma análise da Universidade de São Paulo, da Universidade federal do Rio de Janeiro e da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, a fim de observar empiricamente como se da esta relação.This work analyzes the role of Brazilian public universities for the emergence of innovation from basic and applied research, their relationship with companies and their position within the national economic strategy. An exposure is made about the theoretical debate that involves innovation in the economic sphere, highlighting its importance for the competitiveness of firms, economic growth and social development. From this, the concept of the National Innovation System is introduced as a complex and interactive network of institutions that influence the creation or not of innovation. It is studied how this system takes place on the periphery of the capitalist world and how universities place themselves as central to the maturation of these systems. A specific analysis of the Brazilian National Innovation System is made, describing the evolution of public policies for research, development, science and technology and understanding how they are linked to the trends of economic priorities of each era. The Brazilian public university is understood as central to the whole process and a descriptive analysis is made from the scholarship budget for postgraduate studies, university budget and degree of relationship with companies. Finally, an analysis of the University of São Paulo, the Federal University of Rio de Janeiro and the Federal University of Rio Grande do Sul is carried out, in order to observe empirically how this relationship develops

Dengue Virus Capsid Protein Dynamics Reveals Spatially Heterogeneous Motion in Live-Infected-Cells

Dengue is the single most important human viral infection transmitted by insects. The function of the viral proteins andtheir interactions with the host cell is under exhaustive investigation with the aim of identifying antiviral strategies. Here,using recombinant full-length dengue virus genomes, carrying a fluorescent mCherry fused to capsid, we studied biophysicalproperties of the viral protein during one infectious cycle in living cells. Dengue virus capsid protein associates to differentcellular compartments but its function in these locations is largely unknown. We evaluated the diffusion of capsid inside the celland determined a higher effective diffusion coefficient in the cytoplasm than in the nucleus. Using advanced fluorescencecorrelation methods, including the recently developed two-dimensional pair correlation analysis, we constructed for the first timehigh resolution maps of capsid mobility in an infected cell. We observed that the motion of capsid in the nucleoplasm-nucleolusinterface was highly organized, indicating an obstacle in this interface. Although nucleoli are membraneless structures, theydisplayed liquid-liquid phase separation. Once inside nucleoli, the protein showed isotropic mobility, indicating free diffusion orimmobilized capsid inside these structures. This is the first study presenting spatial and temporal dynamics of the dengue viruscapsid protein during infection.Fil: Gabriel, Manuela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Costa Navarro, Guadalupe Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: de Borba, Luana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rossi, Andrés Hugo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gamarnik, Andrea Vanesa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Estrada, Laura Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentin

Early detection of cognitive, language, and motor delays for low-income preterm infants : a Brazilian cohort longitudinal study on infant neurodevelopment and maternal practice

Aim: This study examined the neurodevelopment trajectories, the prevalence of delays, and the risks and protective factors (adverse outcomes, environment, and maternal factors) associated with cognitive, motor, and language development for preterm infants from 4– to 24-months. Method: We assessed 186 preterm infants (24.7% extremely preterm; 54.8% very preterm; 20.4% moderate/late preterm) from 4– to 24-months using the Bayley Scales of Infant Development – III. Maternal practices and knowledge were assessed using the Daily Activities of Infant Scale and the Knowledge of Infant Development Inventory. Birth risks and adverse outcomes were obtained from infant medical profiles. Results: A high prevalence of delays was found; red flags for delays at 24-months were detected at 4– and 8-months of age. The neurodevelopmental trajectories showed steady scores across time for cognitive composite scores for extremely- and very-preterm infants and for language composite scores for the extremely- and moderate/late-preterm; a similar trend was observed for the motor trajectories of moderate/late preterm. Changes over time were restricted to motor composite scores for extremely- and very-preterm infants and for cognitive composite scores for moderate/late preterm; declines, stabilization, and improvements were observed longitudinally. Positive, strong, and significant correlations were for the neurodevelopment scores at the first year of life and later neurodevelopment at 18 and 24 months. The cognitive, language, and motor composite scores of extremely and very preterm groups were associated with more risk factors (adverse outcomes, environment, and maternal factors). However, for moderate/late preterm infants, only APGAR and maternal practices significantly explained the variance in neurodevelopment. Discussion: Although adverse outcomes were strongly associated with infant neurodevelopment, the environment and the parents’ engagement in play and breastfeeding were protective factors for most preterm infants. Intervention strategies for preterm infants should start at 4– to 8-months of age to prevent unwanted outcomes later in life

Literatura Brasileira no século XXI: a hiperficção

Este trabalho propôs a análise de diferentes gêneros sobre a hiperficção, com exemplos de textos brasileiros produzidos. Nota-se que o material disponível ainda encontra-se escasso, mas a tentativa de incluir um público maior neste novo meio de literatura online deve ser reforçada. Portanto, espera-se que este trabalho percorra os diversos campos de comunicação online, a fim de que este gênero se propague e se difunda em diversos meios

AVALIAÇÕES EDUCACIONAIS: Propostas voltadas à autonomia do educando

O presente relato de experiência, expõe atividades avaliativas realizadas com duasturmas de ensino médio e uma de ensino fundamental II, entre setembro de 2018 ejunho de 2019, no Programa Residência Pedagógica. Tem como objetivoproblematizar/discutir o termo “avaliação” e suas aplicações, por meio das atividadesaqui propostas. Os educandos evidenciam seus saberes e comprovam suaaprendizagem com foco no raciocínio lógico, dando autonomia ao aluno para escolherum método ou artifício para apresentação do mesmo. Através disso, afirmamos queas metodologias diferenciadas agregam ao aluno e ao professor, sem deixar decaminhar unidas aos métodos tradicionais

Impact of thermal fluctuation on the response of Pacific White Shrimp to infection with the White spot syndrome Virus: Impacto da flutuação térmica sobre a resposta do Camarão-Branco-do-Pacífico frente à infecção com o vírus da Mancha Branca

This study evaluated the effect of thermal fluctuation on the susceptibility of Pacific White Shrimp to infection with the White Spot Syndrome Virus (WSSV). The shrimps were divided into two treatments: infected and subjected to thermal fluctuation from 28°C to 18°C for 48 h and back to 28°C (TF); and infected and kept at a constant temperature of 28°C (CT)