Investigação da dinâmica de interação e internalização do vírus Zika em células de inseto

Abstract

Os estudos voltados para entender a biologia da infecção causada pelo Zika vírus (ZIKV) em diferentes tecidos e espécies de mosquitos ainda são escassos. Para infectar uma célula hospedeira e iniciar a sua replicação, o vírus precisa ser internalizado no compartimento intracelular. O processo consiste em uma série intrincada de eventos altamente dinâmicos, fortemente coordenados, incluindo, entre outros, a ligação do vírus às células, o tráfico intracelular e a entrega da informação genética do vírus. A falta de conhecimentos sobre os mecanismos associados à biologia da infecção do mosquito vetor pelo ZIKV, incentivaram o presente estudo que investigou de forma comparativa a infecção do ZIKV em duas linhagens celulares de inseto com perfis distintos de suscetibilidade e permissibilidade à progressão do ciclo de infecção viral, a suscetível C6/36 (de Aedes albopictus) e a não suscetível Sf9 (de Spodoptera frugiperda). Desta forma, o objetivo central deste projeto foi caracterizar fatores moleculares e ultraestruturais determinantes para a internalização do vírus Zika PE243 em linhagens celulares de inseto, através da investigação da cinética de infecção viral, da avaliação ultraestrutural e do perfil transcriptômico de células C6/36 e Sf9 em resposta à infecção. A cinética de replicação viral foi avaliada por RT-qPCR e o monitoramento da internalização viral, bem como investigar possíveis alterações ultraestruturais induzidas pela infecção, foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET). As variações na expressão de genes envolvidos em vias metabólicas associadas à progressão do ciclo de infecção e patogênese viral foram investigadas através de RNAseq em equipamento Illumina MiSeq System. As análises da cinética de replicação nas células C636 e Sf9 evidenciaram que o ciclo de replicação viral após a infecção do ZIKV em Sf9 não progride, contrastando com a linhagem C6/36 cujo número de cópias de RNA viral progride significativamente em 48hpi (Cq de 24) e para Sf9 (Cq de 28) sem progressão de sinal de infecção independente do time point. Entretanto, através de microscopia MET e MEV foi demonstrado pela primeira vez alterações induzidas pela exposição do ZIKV na célula Sf9, como desorganização de membranas de retículo endoplasmático formando estruturas semelhantes a autofagossomos em ambas linhagens celulares, assim como a formação de corpos multivesiculares. Os resultados iniciais do sequenciamento forneceram informações gerais sobre a qualidade dos reads para as futuras análises. Os conhecimentos gerados contribuirão de forma significativa no entendimento da biologia da infecção do ZIKV em seus hospedeiros invertebrados.