Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/48509
Type: Tese
Title: Análise morfológica do ciclo de multiplicação do Chikungunya vírus e avaliação do potencial antiviral do inibidor de MEK/ERK Trametinibe (Mekinist)
Other Titles: Morphological analysis of the Chikungunya virus multiplication cycle and evaluation of the antiviral activity of the MEK/ERK inhibitor Trametinib (Mekinist)
Authors: Erik Vinicius de Sousa Reis
First Advisor: Cláudio Antônio Bonjardim
First Referee: Jordana Grazziela alves Coelho dos Reis
Second Referee: Edel Figueiredo Barbosa Stancioli
Third Referee: José Carlos de Magalhães
metadata.dc.contributor.referee4: Jaquelline Germano de Oliveira
Abstract: O chikungunya vírus (CHIKV) é um vírus envelopado com genoma RNA senso positivo, transmitido entre vertebrados e artrópodes, como Aedes aegypti e Aedes albopictus, contendo três genótipos.O CHIKV penetra nas células por meio de endocitose dependente de clatrina, desnudando o capsídeo e o genoma e imediatamente induzindo a tradução das proteínas não estruturais que formam o complexo de replicação chamados de esférulas. Ao longo da infecção a célula infectada monta vacúolos citopáticos, e na etapa final é liberado via brotamento, adquirindo seu envelope por meio da membrana plasmática. Existem muitas lacunas a serem exploradas no ciclo de multiplicação do CHIKV, as quais podem ajudar a esclarecer eventos da biologia do vírus e ajudar no desenvolvimento de novas terapias antivirais. Não existem medicamentos e nem vacinas específicas para o CHIKV, existindo a constante necessidade do desenvolvimento de alternativas para o tratamento da doença. Neste trabalho, foram utilizados ensaios biológicos, com modelos animais, de caracterização por microscopias eletrônica, de varredura, de imunofluorescência e confocal. Demonstrou-se que o tratamento com Trametinibe na concentração de 40 μM reduziu em ~3-log o título viral, além de reduzir a produção de partículas virais totais analisadas por microscopia eletrônica de transmissão (MET). Porém, in vivo, não foi possível estabelecer o modelo de infecção imunocompetente e em testes com camundongos A129 o Trametinibe não protegeu os animais da letalidade do CHIKV. Na caracterização do ciclo de multiplicação do CHIKV, evidências microscópicas foram sistematizadas nas referentes etapas e puderam ser comprovados mecanismos clássicos como: penetração via endocitose mediada por clatrina, produção do complexo de replicação (esférulas), produção de vacúolos citopáticos e liberação via brotamento. Além dos achados clássicos, evidências também apontaram novos mecanismos envolvidos no ciclo de multiplicação do CHIKV. Foi descrita a penetração via macropinocitose e a formação do macropinossomo induzidos por uma ou múltiplas partidas; observaram-se partículas envelopando por meio de membranas intracelulares sem realizar o brotamento via membrana plasmática; e foram descritas as liberações via exocitose e protrusão da membrana plasmática, esta última sendo sugestiva de cauda de actina. Esses achados contribuem no entendimento de algumas lacunas relacionadas ao ciclo do CHIKV, ajudando na melhor compreensão das interações vírushospedeiro e podendo também ajudar na busca por novos alvos antivirais.
Abstract: The chikungunya virus (CHIKV) is an enveloped virus with an RNA positive strand genome, transmitted between sperm vertebrates and arthropod vectors such as Aedes aegypti and Aedes albopictus, comprising three genotypes. CHIKV enters cells through clathrin-dependent endocytosis, denuding the capsid and genome and immediately leading to the translation of the non-structural proteins that form the replication complex termed spherules. Throughout the infection it mounts cytopathic vacuoles, and in the final stage it is released via budding, acquiring the envelope through the plasma membrane. There are many gaps to be explored in the CHIKV life cycle, which can help to clarify events in the biology of the virus and support the development of new antiviral therapies. There are no specific drugs or vaccines for CHIKV, and there is a constant demand for the development of alternatives for the treatment of the disease. In this work, we used biological tests, animal models, characterization by electron, scanning, immunofluorescence and confocal microscopy. It was shown that treatment with Trametinib at a concentration of 40 μM reduced the viral titer by ~ 3-log, in addition to reducing the production of total viral particles analyzed by transmission electron microscopy (MET). However, in vivo, it was not possible to establish the immunocompetent infection model and in tests with A129 mice Trametinib unprotected animals of CHIKV lethality. In the characterization of the CHIKV life cycle, microscopic evidence was systematized in the references and classic components such as: penetration via clathrin-mediated endocytosis, production of the replication complex (spherules), production of cytopathic vacuoles and via budding can be verified. Interestingly, in addition to the classic findings, evidence also pointed to novel processes involved in the CHIKV multiplication cycle. We described penetration via macropinocytosis and macropinosis formation induced by single or multiple particles; particles enveloping through intracellular membranes without performing budding via plasma membrane; and we showed release via exocytosis and by protrusions of the plasma membrane, in which is suggestive of actin tail. These findings contribute to the understanding of some obscurities related to the CHIKV life cycle, helping the better comprehension of virus-host interactions and may also help in the search for novel antiviral targets.
Subject: Microbiologia
Vírus Chikungunya
Aedes
Antivirais
Interações entre hospedeiro e microorganismos
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Microbiologia
Rights: Acesso Restrito
URI: http://hdl.handle.net/1843/48509
Issue Date: 21-Dec-2020
metadata.dc.description.embargo: 21-Dec-2023
Appears in Collections:Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ERIK REIS TESE FINAL (COM FICHA CATALOGRÁFICA) .pdfTese Erik Vinicius de Sousa Reis9.87 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.