Avaliação de antivirais contra Acute bee paralysis virus e avaliação da infecção de Apis mellifera sob diferentes temperaturas

Evaluation of antivirals against Acute bee paralysis virus and evaluation of Apis mellifera infection under different temperatures

dc.contributorMendes, Tiago Antônio de Oliveira
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3622983125581425
dc.contributorLeite, João Paulo Vianna
dc.contributorAlfenas-Zerbini, Poliane
dc.contributorSantana, Weyder Cristiano
dc.creatorDutra, Luana Lucas
dc.date2022-07-22T12:08:59Z
dc.date2022-07-22T12:08:59Z
dc.date2019-07-12
dc.date.accessioned2023-09-27T20:52:28Z
dc.date.available2023-09-27T20:52:28Z
dc.identifierDUTRA, Luana Lucas. Avaliação de antivirais contra Acute bee paralysis virus e avaliação da infecção de Apis mellifera sob diferentes temperaturas. 2019. 81 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica Aplicada) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
dc.identifierhttps://locus.ufv.br//handle/123456789/29392
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8949879
dc.descriptionAs abelhas ocidentais Apis mellifera são animais de grande valor econômico e ambiental. Sua importância se dá principalmente pelo serviço de polinização, tanto de espécies vegetais silvestres quanto de culturas agrícolas de valor comercial. Nos últimos anos tem ocorrido grandes perdas em colônias ao redor do mundo. Mortes massivas após rigorosos invernos e o desaparecimento de operárias, sem uma ameaça aparente, tem chamado a atenção de pesquisadores e governos. Não existe uma causa específica para estas perdas, trata-se da ação conjunta de fatores como patógenos, mudanças climáticas, nutrição e exposição à pesticidas. Dentre estes fatores destaca-se o Acute bee paralysis virus (ABPV). Este patógeno é transmitido pela saliva e fezes dentro da colônia e normalmente provoca uma infecção assintomática. Porém, em altas concentrações o ABPV se torna altamente letal, provocando tremores, escurecimento, paralisia e morte de operárias em poucos dias. A presença do ácaro Varroa destructor está associada a infecções sintomáticas de ABPV, dado que o ácaro transmite este vírus diretamente na hemolinfa da abelha através da mordida. Assim, neste trabalho foram avaliadas as mudanças fisiológicas provocadas pelo ABPV sob diferentes temperaturas e propôs-se um antiviral sintético capaz interromper a multiplicação viral. Observou-se que a defesa do hospedeiro contra o ABPV não é mediada pela imunidade humoral ou celular. Abelhas infectadas sob à temperatura normal da colônia (32 ±2ºC) apresentaram maior expressão de ABPV, porém as alterações fisiológicas características da infecção por Dicistrovírus foram observadas no grupo infectado a uma temperatura subótima (26 ±2ºC). Observou-se ainda maior expressão de proteínas da via de choque térmico (HSP) no grupo a 32 ±2ºC, o que indica que a maior concentração do vírus nesta temperatura foi resultado do metabolismo mais ativo do hospedeiro e que a resposta antiviral pode ser mediada por HSPs. Para a busca por um antiviral contra o ABPV utilizou-se o modelo estrutural da cisteíno protease produzida pelo vírus como alvo para potenciais inibidores. A estrutura do alvo foi construída computacionalmente e, após a triagem de 175 moléculas, foram selecionados os cinco ligantes que apresentaram melhor afinidade pelo sítio ativo da enzima. Após o tratamento de operárias infectadas artificialmente com estas moléculas, classificadas como xantenonas, o Composto 2 apresentou significativa redução da expressão do vírus. Além disso, observou-se que proteínas envolvidas no transporte vesicular de neurotransmissores são down-reguladas na presença do vírus. Esta alteração fisiológica não foi observada após o tratamento com o Composto 2, que também aumentou o metabolismo energético da abelha. Assim, neste trabalho foram obtidas novas informações sobre a infecção por ABPV e as alterações que ele provoca no hospedeiro. O antiviral proposto apresentou resultados promissores e estudos futuros serão necessários para confirmar o mecanismo de ação.
dc.descriptionWestern bees Apis mellifera present high economic and environmental value. Its importance is mainly due to the pollination service that provides for both wild species and crops of commercial value. In recent years significant losses have occurred in colonies around the world. Mass losses after severe winters and the disappearance of workers without an apparent threat have drawn the attention of researchers and governments. There is no specific cause for these losses; it is the joint action of environmental factors such as pathogen, climate change, nutrition, and exposure to pesticides. Among these factors is the Acute bee paralysis virus (ABPV). This pathogen is transmitted by saliva and feces inside the colony and usually causes an asymptomatic infection. However, in high concentrations, ABPV becomes highly lethal, causing tremblings, darkening, paralysis, and death of workers in a few days. The presence of the Varroa destructor mite is associated with symptomatic ABPV infections, as the mite transmits this virus directly into the honey bee's hemolymph through the bite. Thus, in this work, were evaluated the physiological changes caused by ABPV under different temperatures and proposed a synthetic antiviral capable of interrupting the virus replication. The host defense against ABPV was not mediated by humoral or cellular immunity. Worker bees infected under current colony temperature (32 ±2°C) had high ABPV expression, but the physiological changes characteristic of Dicistrovirus infectionwere observed in the infected group at a suboptimal temperature (26 ±2°C). There was a higher expression of the heat shock proteins (HSP) in the group at 32ºC, which indicates that the higher virus concentration at this temperature could be a result of the more active metabolism of the host and that HSPs could mediate the antiviral response. For the search for an antiviral against the ABPV, were used the structural model of the cysteine protease produced by the virus as a target for potential inhibitors. The target structure was constructed computationally and, after screening for 175 molecules, were selected the five ligands that showed the best affinity for the active site of the enzyme. After treatment of artificially infected worker bees with these molecules, classified as xanthenones, Compound 2 showed a significant reduction of virus expression. Also, the proteins involved in the vesicular transport of neurotransmitters are down-regulated in the presence of the vvirus. This physiological change was not observed after treatment with Compound 2, which also increased the energy metabolism of the worker bees. Therefore, this work describe new information on ABPV infection and the changes that it causes in the host. The proposed antiviral presented promising results, and future studies will be needed to confirm the mechanism of action.
dc.descriptionFAPEMIG -Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Viçosa
dc.publisherBioquímica Aplicada
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectApis mellifera
dc.subjectAcute bee paralysis virus
dc.subjectTemperatura - Efeito fisiológico
dc.subjectBiologia Molecular
dc.titleAvaliação de antivirais contra Acute bee paralysis virus e avaliação da infecção de Apis mellifera sob diferentes temperaturas
dc.titleEvaluation of antivirals against Acute bee paralysis virus and evaluation of Apis mellifera infection under different temperatures
dc.typeDissertação


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