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ThesisCopyright
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2018-01-27
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INFLUÊNCIA GENÉTICA DURANTE A INFECÇÃO POR DENGUE: POLIMORFISMOS DE BASE ÚNICA ASSOCIADOS À DENGUE GRAVE E SEUS EFEITOS FUNCIONAIS
Receptores Mitogênicos
Células Dendríticas
Polimorfismo Genético
Carvalho, Caroline Xavier de | Date Issued:
2017
Author
Advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
De acordo com a organização Mundial da Saúde (OMS) a dengue é um dos principais problemas de saúde pública no Brasil e outras regiões tropicais ao redor do mundo. Podendo ser transmitida por quatro diferentes sorotipos virais, a dengue pode se manifestar de forma assintomática, branda ou através de formas graves. Por ser uma doença multifatorial, diferenças genéticas entre os pacientes podem ser um dos principais fatores que contribuem para a gravidade da doença. O objetivo deste trabalho foi estudar essas diferenças utilizando metodologias epidemiológicas e análises funcionais usando a abordagem de genes candidatos. Dentre os SNPs estudados, o rs1285933 no gene CLEC5A foi associado ao risco de dengue grave em duas independentes populações de estudo provenientes das cidades do Rio de Janeiro e Recife (OR=2,25: p=0,03 e OR =2.64; p=0,01, respectivamente). Além disso, o SNP rs4804803 no gene do receptor DC-SIGN também foi associado ao desfecho de dengue em ambas as populações (OR=0,12 :p=0,04 e OR=2,01:p=0,04). Devido ao resultado genético encontrado, nós buscamos estudar a participação do gene CLEC5A na infecção por dengue e o efeito do SNP rs1285933 (C/T) na sua expressão. Nós encontramos o receptor CLEC5A mais expresso na superfície de monócitos infectados por dengue comparado aos monócitos não infectados (p<0,05) e correlacionado à produção de TNF nos sobrenadantes após 48 horas de infecção (Spearman=0,72; p=0,03). Monócitos de indivíduos TT para o SNP rs1285933 apresentaram uma menor expressão de CLEC5A em sua superfície comparado aos indivíduos CC (p<0,05) e não foram correlacionados com a produção de TNF. Em amostras de pacientes com dengue branda infectados com DENV4, a expressão RNA mensageiro de CLEC5A também foi correlacionada com a expressão de TNF (Spearman=0,65; p=0,0001) e vários outros mediadores. Devido aos resultados controversos para o SNP rs4804803 no gene DC-SIGN, nós realizamos uma meta-análise com subsequente atualização a fim de obter uma OR consenso. Os resultados mostraram que o SNP não está associado ao desfecho da dengue quando todos os estudos são combinados (ORalelo = 1.36; p = 0.13; ORgenotipo = 0.58; p = 0.19; ORcarreador = 1.51; p = 0.06). Entretanto, a OR consenso para estudos asiáticos mostrou uma associação de risco (ORcarreadores = 2.50; p = 0.02) indicando que diferenças étnicas entre essas populações podem ser responsáveis pelas discrepâncias observadas. Os resultados encontrados confirmam a importância dos genes CLEC5A e DC-SIGN na imunopatogênese da dengue assim como o envolvimento do SNP rs1285933 nas vias de sinalização desencadeadas após a interação do vírus da dengue com o receptor CLEC5A. Outra abordagem que utilizamos foi estudar o perfil de expressão gênica em pacientes com dengue e outras infecções febris (OIF) dentre elas chikungunya, a fim de encontrar biomarcadores precoces de gravidade. Genes como ALOX5AP, SOD2, IL23 e BCL2 se destacaram como marcadores e sugerem um papel importante dessas vias na imunopatogênese diferencial de arboviroses. Tais genes podem servir como ponto de partida para estudos funcionais mais específicos.
Abstract
According to World Health Organization (WHO) dengue is one of the most important disease in Brazil and other tropical areas around the world. Dengue can be transmited for four different serotypes and can be present as asymptomatic, mild and severe dengue. Dengue is a multifactorial disease and genetic differences among the patients are an important factor for severity. Thus, the aim of this work was to study these differences using epidemiology methodologies and functional analysis using candidate genes approach. Among the studied SNPs, rs1285933 located in CLEC5A was associated to severe dengue in two independent populations from city of Rio de Janeiro and Recife (OR=2,25: p=0,03 e OR =2.64; p value=0,01, respectively). Additionally, the SNP rs4804803 located in DCSIGN gene was also associated with dengue outcome in both populations (OR=0,12 :p=0,04 e OR=2,01:p=0,04, respectively). Due to genetic results found, we studied the participation of CLEC5A during dengue infection and the effects of the SNP rs1285933 (C/T) in its expression. We observed CLEC5A more expressed in surface of monocytes infected with dengue virus than monocytes uninfected (p<0.05) and this expression was correlated with TNF production on the supernatants after 48h of infection (Spearman=0.72; p=0.03). Also, monocytes from individuals TT for SNP rs1285933 showed a lower CLEC5A expression than CC (p<0.05), but were not correlated with TNF production. In blood samples from mild dengue patients infected with DENV4, RNA expression for CLEC5A was also correlated with TNF (Spearman=0.65; p=0.0001) and other mediators. Due to controversial results for SNP rs4804803 at DC-SIGN gene, we performed a meta-analysis in order to obtain the updated consensus OR. The results showed that SNP is not associated with dengue outcome (ORallele = 1.36; p = 0.13; ORgenotype = 0.58; p = 0.19; ORcarrier = 1.51; p = 0.06) when all populations were combined. However, the consensus OR for Asian studies showed this SNP associated with severity (ORcarrier = 2.50; p = 0.02). These results suggests that ethnic differences among populations studied can be responsible for observed discrepancies. The results found here reinforce the importance of CLEC5A and DCSIGN during dengue immunopathogenesis and the involvement of rs1285933 SNP in signaling pathways after interaction between dengue virus and CLEC5A receptor. Other approach that we used was to study gene expression profile in dengue and other febrile infection patients (OFI) in order to find early biomarkers for severity. ALOX5AP, SOD2, IL23 e BCL2 genes has highlighted as biomarkers and suggest an important role of these pathways in immunopathogenesis of arboviruses. These genes can be used as starting point for more specific functional studies.
Keywords in Portuguese
Dengue GraveReceptores Mitogênicos
Células Dendríticas
Polimorfismo Genético
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