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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/50401
ESTUDO DA DIVERSIDADE GENÔMICA DO HTLV-1 EM PORTADORES DO VÍRUS COM DIFERENTES CONDIÇÕES CLÍNICAS
Borba, Melina Mosquera Navarro | Date Issued:
2020
Advisor
Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Moniz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
INTRODUÇÃO: O vírus linfotrópico de células T humanas tipo 1 (HTLV-1) foi o primeiro retrovírus humano descrito e estima-se que aproximadamente 5 à 10 milhões de pessoas são infectadas pelo HTLV em todo o mundo. O HTLV-1 é o agente etiológico da paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao HTLV (HAM/TSP), Leucemia/Linfoma de Células T do Adulto (ATLL), Dermatite Infecciosa associada ao HTLV-1 (DIH), entre outras condições clinicas. Sabe-se que os indivíduos infectados pelo HTLV-1 podem desenvolver as patologias associadas ao vírus ou serem considerados portadores assintomáticos (AC). Os fatores que determinam o perfil clínico em um indivíduo infectado ainda não foram estabelecidos. Acredita-se na possível influência do modo de transmissão, da carga proviral, além de fatores genéticos do hospedeiro e do vírus. Considerando que as células infectadas circulantes em um indivíduo portador não são idênticas, existindo diferentes grupos de células infectadas (diferentes clones), a clonalidade dessas células infectadas é um parâmetro que precisa ser considerado também no estudo da diversidade genômica do HTLV-1. Apesar de ser uma infecção endêmica, os indivíduos infectados permanecem sem opções terapêuticas eficazes. OBJETIVO: Avaliar a diversidade genética do HTLV-1 em portadores do vírus com diferentes condições clínicas. MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente foi avaliado o grau de conservação genética da ORF-I em 32 sequências provenientes de portadores com diferentes perfis clínicos de e os resultados foram comparados com 2.406 sequências da ORF-I disponíveis no GenBank. Em seguida, 242 sequências de genoma completo do HTLV-1 disponíveis no GenBank foram submetidas à análises moleculares e análise de Machine Learning em busca de associações entre mutações e sintomatologia. Ainda, foram desenhados um conjunto de 29 iniciadores para sequenciamento do genoma completo do HTLV-1 utilizando o sequenciamento baseado em nanoporos. RESULTADOS: No primeiro trabalho os dados demonstraram uma baixa diversidade genética da região ORF do HTLV-1, confirmando a estabilidade genômica do provirus. Em seguida, evidenciamos uma correlação entre mutações no gene LTR e na região pX que podem estar associados a indivíduos sintomáticos. CONCLUSÃO: Esse trabalho possibilitou a disponibilização no GenBank de sequências da ORF-I do HTLV-1 provenientes de pacientes com DIH, ATLL, HAM/TSP e pacientes assintomáticos, além de evidenciar possíveis alvos para desenvolvimento da vacina.
Abstract
INTRODUCTION: The human T-cell lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) was the first human retrovirus described. It is estimated that approximately 5 to 10 million people are infected with HTLV worldwide. HTLV-1 is the etiologic agent of tropical spastic paraparesis / HTLV-associated myelopathy (HAM / TSP), Adult T Cell Leukemia / Lymphoma (ATLL), Infectious Dermatitis HTLV-1 associated (IDH), among other clinical conditions. It is known that part of the individuals infected with HTLV-1 remain asymptomatic throughout life. The factors thatrelated with the manifestation of an HTLV-1 associated diseases are not well stablished. The transmission routes, proviral load levels, in addition to genetic factors of the carrier and/or the virus may be involved. As circulating HTLV-1 infected cells are not identical and different clones can be detected, the clonality of infected cells should be a relevant parameter to be considered in the study of the HTLV-1 genomic diversity. Despite HTLV-1 infection is endemic, no vaccine strategies are available to fight against the virus nor effective therapeutic options are available for HTVL-1 associated diseases. OBJECTIVE: To evaluate the genetic diversity of HTLV-1 in carriers with different clinical conditions. MATERIAL AND METHODS: The degree of genetic conservation of ORF-I HTLV-1 genetic region was evaluated in 32 sequences from carriers with different clinical status and was compared with 2,406 ORF-I sequences available in the GenBank. Additionally, 77 complete HTLV-1 genomes available in the GenBank were subjected to molecular and Machine Learning analysis in to investigate the association between mutations and clinical manifestations. A set of 29 pair of primers were designed in order to sequence the complete HTLV-1 genome with a nanosequencing platform. RESULTS: In the first study, a low genetic diversity in the ORF region was observed, indicating genomic stability of provirus. The obtained sequences were published in the GenBank. Additionally, a correlation between mutations in the LTR gene and in the pX region that may be associated with symptomatic individuals was observed. CONCLUSION: With this study, we contributed with the availability of sequences of the HTLV-1 ORF region in the Gen Bank obtained from patients with IDH, ATLL, HAM/TSP and asymptomatic patients as well as to identify possible targets for vaccine development against HTLV-1.
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