Papel da fosfatidilinositol 3-quinase γ na patogênese da infecção pelo Zika virus

dc.date.accessioned2026-03-25T18:39:17Z
dc.date.issued2024-08-23
dc.description.abstractZika virus (ZIKV) is an emerging arbovirus of the Flaviviridae family and Orthoflavivirus genus, with tropism for the central nervous system (CNS), where it triggers a series of cellular damages to the nervous system (NS) including neuroinflammation and neurodegeneration. Due to its confirmed association with microcephaly and other neurological complications, ZIKV is considered a virus of global public health importance. ZIKV is known to utilize cellular mechanisms to multiply in host cells and inhibit apoptosis, including the stimulation of survival pathways such as the PI3K/AKT pathway. This study aimed to evaluate the impact of the phosphatidylinositol 3-kinase γ (PI3Kγ) pathway during ZIKV infection. PI3Kγ is a kinase widely distributed in the brain and leukocytes and plays a vital role in several cellular processes, such as differentiation, recruitment, and cell survival. For this purpose, primary cultures of neurons derived from PI3Kγ-deficient mice (PI3Kγkd/kd) or immortalized cultures of human neuroblastoma SH-SY5Y were treated with the PI3Kγ pathway inhibitor AS605240 and infected with ZIKV. To investigate the involvement of the PI3Kγ pathway in the neuroinflammatory process triggered by ZIKV, mice deficient for the type I interferon receptor α/β (A129) were treated with the selective inhibitor AS605240 before or after ZIKV infection. The results demonstrated that both pharmacological blockade and PI3Kγ deficiency inhibit ZIKV replication and neuronal death in vitro. Similarly, mice treated with the PI3Kγ inhibitor showed greater protection against ZIKV infection in vivo, resulting in reduced viral replication and milder brain lesions. This neuroprotective phenotype was associated with differential modulation of astrocyte and microglia activation, with reduced TNF production in activated microglia. Furthermore, inhibition of the PI3Kγ pathway prevented the influx and activation of CD8+ T cells, as well as the production of pro-inflammatory mediators such as IFN-γ and IL-17 in the brain tissue of ZIKV-infected mice. Our findings suggest that activation of the PI3Kγ pathway contributes to ZIKV replication and induction of neuroinflammation, highlighting a therapeutic potential of this pathway in mitigating damage associated with ZIKV infection in the SN.
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/2255
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso aberto
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectBiologia Celular
dc.subjectZika virus
dc.subjectDoenças Neuroinflamatórias
dc.subjectSistema Nervoso Central
dc.subjectFosfatidilinositol 3-Quinases
dc.subject.otherVírus Zika (ZIKV)
dc.subject.otherNeuroinflamação
dc.subject.otherSNC
dc.subject.otherVia PI3K/AKT;
dc.subject.otherPI3Kγ
dc.titlePapel da fosfatidilinositol 3-quinase γ na patogênese da infecção pelo Zika virus
dc.typeDissertação de mestrado
local.contributor.advisor-co1Gabriel Campolina Silva
local.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0802125932171236
local.contributor.advisor1Vivian Vasconcelos Costa
local.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6010924145549202
local.contributor.referee1Vivian Vasconcelos Costa, Renato Santana de Aguiar, Vanessa Pinho da Silva
local.creator.Lattes----
local.description.resumoO Zika virus (ZIKV) é um arbovírus emergente da família Flaviviridae e do gênero Orthoflavivirus, com tropismo para o sistema nervoso central (SNC), onde desencadeia uma série de danos celulares ao sistema nervoso (SN) incluindo neuroinflamação e neurodegeneração. Devido à sua confirmada associação com a microcefalia e outras complicações neurológicas, o ZIKV é considerado um vírus de importância de saúde pública global. Sabe-se que o ZIKV utiliza mecanismos celulares para se multiplicar nas células do hospedeiro e inibir a apoptose, incluindo a estimulação de vias de sobrevivência tais como a via PI3K/AKT. Este estudo teve como objetivo avaliar o impacto da via da fosfatidilinositol 3-quinase γ (PI3Kγ) durante a infecção pelo ZIKV. A PI3Kγ é uma quinase amplamente distribuída no cérebro e em leucócitos e exerce um papel vital em vários processos celulares, como a diferenciação, o recrutamento, e a sobrevivência celular. Para isso, culturas primárias de neurônios derivados de camundongos deficientes em PI3Kγ (PI3Kγkd/kd) ou culturas imortalizadas de neuroblastoma humano SH-SY5Y foram tratadas com o inibidor da via PI3Kγ AS605240 e infectadas com o ZIKV. Para investigar o envolvimento da via PI3Kγ no processo neuroinflamatório desencadeado pelo ZIKV, camundongos deficientes para o receptor de interferons do tipo I α/β (A129) foram tratados com o inibidor seletivo AS605240 antes ou depois da infecção pelo ZIKV. Os resultados demonstraram que tanto o bloqueio farmacológico quanto a deficiência de PI3Kγ inibem a replicação do ZIKV e a morte neuronal in vitro. Da mesma forma, camundongos tratados com o inibidor de PI3Kγ mostraram maior proteção contra a infecção pelo ZIKV in vivo, resultando em menor replicação viral e lesões cerebrais mais brandas. Este fenótipo neuroprotetor foi associado à modulação diferencial da ativação de astrócitos e micróglia, com redução da produção de TNF nas microglia ativadas. Além disso, a inibição da via PI3Kγ preveniu o influxo e a ativação de células T CD8+, bem como a produção de mediadores pró-inflamatórios como IFN-γ e IL-17 no tecido cérebral de camundongos infectados pelo ZIKV. Nossas descobertas sugerem que a ativação da via PI3Kγ contribui para a replicação do ZIKV e indução da neuroinflamação, destacando um potencial terapêutico desta via na mitigação dos danos associados à infecção pelo ZIKV no SN.
local.identifier.orcidhttps://orcid.org/0009-0006-2963-0454
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE MORFOLOGIA
local.publisher.initialsUFMG
local.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Celular
local.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICAS

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Dissertação de mestrado_DANIELLE CUNHA_RepositorioUFMG.pdf
Tamanho:
3.77 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.07 KB
Formato:
Item-specific license agreed to upon submission
Descrição: