Análise filogenética dos genes que codificam para proteínas estruturais e não estruturais de rotavírus a detectados na região norte do Brasil, antes e após a introdução da vacina Rotarix®

Abstract

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