Advisor | Vieira, Debora Ferreira Barreto | |
Advisor | Miranda, Milene Dias | |
Author | Silva, Marcos Alexandre Nunes da | |
Access date | 2022-06-21T18:54:41Z | |
Available date | 2022-06-21T18:54:41Z | |
Document date | 2021 | |
Citation | SILVA, Marcos Alexandre Nunes da. Estudos ultraestruturais de células Vero-E6 infectadas com SARS-CoV-2 e tratadas com moléculas de ação antiviral. 2021. 122 f. Dissertação (Mestrado em Medicina Tropical) - Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2021. | pt_BR |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/53399 | |
Abstract in Portuguese | Em dezembro de 2019, um novo coronavírus (SARS-CoV-2) foi identificado em Wuhan, China, e associado a uma infecção respiratória grave, hoje conhecida como COVID-19. Apesar do impacto na saúde pública mundial e de diferentes esforços, até o presente momento não há droga antiviral específica a ser utilizada. Nesse contexto, um sistema in vitro padronizado e bem caracterizado para produção de massa viral, para testes de candidatos à fármacos e vacinas contra o novo coronavírus é de extrema importância. Assim, este estudo objetivou: I) avaliar a susceptibilidade e permissividade das células de linhagem de rim de macaco verde africano (Vero-E6) para o SARS-CoV-2 e caracterizar o seu ciclo replicativo por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e de varredura de alta resolução (MEV); e II) verificar o impacto na biossíntese do vírus em células Vero-E6 mediante o tratamento com antivirais. Para isso, monocamadas de células Vero-E6 foram inoculadas com MOI (multiplicidade de infecção) 0,01 de SARS-CoV-2 e analisadas por MET e MEV para os estudos de susceptibilidade, permissividade e morfogênese. Para os estudos de inibição da biossíntese viral, as monocamadas infectadas foram tratadas com mefloquina e ao daclatasvir a 10 μM e, posteriormente, processadas por técnicas padrão para análises por MET. A partir do sobrenadante, o RNA viral foi quantificado por RT-qPCR e o título viral determinado por contagem de placas unidades formadoras de placa (PFU/mL). Diversas alterações ultraestruturais foram observadas nas células infectadas, incluindo intensa ativação celular evidenciada por filopódios, formação de sincícios, acúmulo de corpúsculos lipídicos, proliferação de vesículas de dupla membrana (VDM), degeneração de mitocôndrias, aumento no número de ribossomos elétron-densos e espessamento do retículo endoplasmático rugoso (RER). Com relação à biossíntese viral, observou-se internalização das partículas do SARS-CoV-2 majoritariamente por endocitose, parte da síntese viral ocorrendo no lúmen das VDMs e liberação da progênie viral por exocitose. O ensaio de qRT-PCR demonstrou aumento da progênie viral em log2 em 72 horas pós-infecção. Os estudos referentes ao objetivo II revelaram que a mefloquina a 10 μM promoveu inibição da replicação viral em 100%, enquanto o tratamento com daclatasvir inibiu em 80%, porém com este tratamento as células permanecem com viabilidade acima de 90%, enquanto com mefloquina esse número reduz para 9%. Os dados apresentados comprovam em nível ultraestrutural a susceptibilidade e a permissividade das células de linhagem Vero-E6 para o SARS-CoV-2 reforçando a utilização desta linhagem como um sistema in vitro para a produção de massa viral e testes pré-clínicos de drogas | pt_BR |
Language | por | pt_BR |
Rights | restricted access | |
Subject in Portuguese | SARS-CoV-2 | pt_BR |
Subject in Portuguese | Morfologia | pt_BR |
Subject in Portuguese | Morfogênese | pt_BR |
Subject in Portuguese | Ultraestrutura | pt_BR |
Subject in Portuguese | Microscopia eletrônica | pt_BR |
Title | Estudos ultraestruturais de células Vero-E6 infectadas com SARS-CoV-2 e tratadas com moléculas de ação antiviral | pt_BR |
Type | Dissertation | |
Defense date | 2021 | |
Departament | Instituto Oswaldo Cruz | pt_BR |
Defense Institution | Fundação Oswaldo Cruz | pt_BR |
Degree level | Mestrado Acadêmico | pt_BR |
Place of Defense | Rio de Janeiro | pt_BR |
Program | Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical | pt_BR |
Abstract | In December 2019, a new coronavirus (SARS-CoV-2) was identified in Wuhan, China, and associated with a severe respiratory infection, now known as COVID-19. Despite the impact on public health worldwide and different efforts, to date there is no specific antiviral drug to be used. In this context, a standardized and well-characterized in vitro system for viral mass production, for testing drug and vaccine candidates against the new coronavirus is extremely important. Thus, this study aimed to: I) evaluate the susceptibility of cells from the African green monkey kidney lineage (Vero-E6) to SARS-CoV-2 and characterize its replicative cycle by transmission electron microscopy (TEM) and scanning high resolution (SEM); and II) verify the impact on virus biosynthesis in Vero-E6 cells by treatment with daclatasvir or mefloquine. For this, Vero-E6 cell monolayers were inoculated with MOI (multiplicity of infection) 0.01 of SARS-CoV-2 and analyzed by MET and SEM for studies of susceptibility and morphogenesis. For viral biosynthesis inhibition studies, the infected monolayers were exposed to mefloquine and daclatasvir at 10 μM and subsequently processed by standard techniques for TEM analysis. From the supernatant, viral RNA was quantified by RT-qPCR and viral titer determined by plaque count (PFU/mL). Different ultrastructural changes were observed in infected cells, including intense cell activation evidenced by filopodia, syncytia formation, accumulation of lipid bodies, proliferation of double membrane vesicles (DMVs), mitochondrial degeneration, increased number of electron-dense ribosomes, and thickening of the rough endoplasmic reticulum (RER). Regarding viral biosynthesis, internalization of SARS-CoV-2 particles mostly by endocytosis, part of viral synthesis occurring in double membrane vesicles (DMV) lumen and release of viral progeny by exocytosis were observed. The qRT-PCR assay from cell culture supernatants demonstrated an increase in viral progeny by 2 logs in 72 hours post-infection. The studies referring to objective II revealed that mefloquine at 10 μM promoted inhibition of viral replication by 100%, while treatment with daclatasvir inhibits it by 80%, but with this treatment the cells remain with viability above 90%, while with mefloquine this number reduces to 9%. The data presented at the ultrastructural level confirm the susceptibility and permissiveness of the Vero-E6 lineage cells to SARS-CoV-2, reinforcing the use of this lineage as an in vitro system for the production of viral mass and preclinical drug tests | pt_BR |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | pt_BR |
Member of the board | Midlej, Victor do Valle Pereira | |
Member of the board | Vieira, Carmen Baur | |
Member of the board | Barros, José Junior França de | |
Member of the board | Villar, Lívia Mello | |
Member of the board | Abrantes, Juliana Lourenço | |
DeCS | SARS-CoV-2 | pt_BR |
DeCS | Morfogênese | pt_BR |
DeCS | Microscopia Eletrônica | pt_BR |
Embargo date | 2023-11-09 | |