Pesquisadores fazem sequenciamento do vírus chicungunya e descobrem mutações

Vilma Homero

Luciana Costa (E), Clarissa Damaso, Marcela Cunha e Nádia Cruz uniram esforços para sequenciar vírus, com  resultado rápido e positivo (Foto: Divulgação)

A colaboração entre diferentes instituições fluminenses diante dos casos de chikungunya que acometeram pacientes no estado em 2016 começa a dar seus primeiros – e importantes – resultados. Pesquisadores da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj) e do Instituto de Biologia do Exército (IBEx) conseguiram não apenas isolar, como fazer o sequenciamento do vírus. É a primeira vez que se conhece o genoma completo do vírus chikungunya que esteve presente no Rio de Janeiro durante o surto do verão de 2016. O que é particularmente importante para identificar a origem do vírus, detectar mutações que possam indicar seu grau de adaptação ao mosquito circulante na região, fazer comparações e traçar a epidemiologia da doença, ou seja, verificar os diferentes fatores que influem em sua propagação, sua forma de evolução e o modo de distribuição pelas várias regiões do País. E isso só foi possível por um esforço conjunto de pesquisa, juntando maquinário, capacidade científica, empenho e rapidez dos cientistas e instituições, apesar da crise fiscal por que atravessa o estado do Rio de Janeiro e que acabou afetando o andamento de atividades acadêmicas e de pesquisa na Uerj. 

A virologista Clarissa Damaso, professora do Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho da UFRJ e Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ, explica: “Por conta da situação grave que vivíamos com a zika no verão do ano passado, nós, pesquisadores de diferentes instituições, unimos esforços para procurar avançar no conhecimento do vírus e buscar saídas. Foi assim que acabamos isolando o chikungunya." Todo o trabalho acabou em artigo publicado on-line no periódico Emerging and Infectious Diseases e sairá no volume impresso de outubro da revista. 

O ponto de partida foram sete pacientes com quadro de doença febril, que realizaram exames laboratoriais para fins de diagnóstico no IBEx. Como Nádia Cruz, doutoranda da UFRJ, também é major farmacêutica do Exército, estabeleceu-se a ponte entre as duas instituições. "Nádia levou as amostras de soro desses pacientes para testes na universidade, com o objetivo de auxiliar a esclarecer o diagnóstico. Pelos sintomas, tanto poderia ser zika, dengue quanto chikungunya", diz Clarissa.

Foi quando entrou em cena o trabalho da virologista e sua equipe. “A partir do forte e rápido efeito de dois soros sobre uma cultura de células, somado aos sintomas dos pacientes, logo suspeitamos de chikungunya. Até porque sabemos que zika e dengue não produzem efeito tão imediato”, conta Clarissa.

Tubo com estoque de um dos vírus isolados, tirados do freezer, a -80oC (Foto: Divulgação)

No Instituto de Microbiologia Paulo de Goes, da UFRJ, a pós-doutoranda Marcela Cunha e a virologista Luciana Costa, membro da Rede zika, dengue, chikungunya, da FAPERJ, fizeram um teste de PCR em tempo real, ou seja, reação em cadeia da polimerase, muito empregado para se definir diagnósticos. O PCR é um teste molecular que detecta quantidades muito pequenas de material genético viral no sangue. Os testes foram negativos para dengue e zika, mas positivos para chikungunya.

“Uma vez que os testes detectaram chikungunya, a questão passou a ser descobrir de que cepa, para identificarmos a origem do vírus que estava circulando no Rio de Janeiro”, explica Clarissa. Usando sequenciamento de nova geração em plataforma Illumina, Rodolpho Albano, professor e biólogo molecular do Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes, da Uerj, determinou o genoma completo dos dois isolados clínicos do vírus chikungunya. As análises indicaram que, no Rio de Janeiro, o genótipo do vírus é de origem africana, o chamado ECSA. É diferente do que está presente nos estados do norte do País e no Caribe, onde há a cepa asiática, mas semelhante ao que circula no Nordeste do Brasil, principalmente na Bahia.

Apesar de o trabalho ainda estar no começo, vários pontos já puderam ser determinados. A virologista explica que, no sequenciamento do vírus, os pesquisadores procuram analisar os chamados hot spots, que são os pontos chave mais propensos a acumular mutações que podem influenciar sua capacidade de adaptação e replicação. “Um desses hot spots, por exemplo, está nas proteínas da superfície do vírus, as chamadas ‘proteínas do envelope’ que definirão sua capacidade de entrar nas células humanas, quando o mosquito picar alguém”, avalia.

“Embora saibamos que o vírus veio da região Nordeste, já que é parecido com o que está presente na Bahia, vimos também que ele tem mudanças nas proteínas do envelope e em proteínas não estruturais. Isso nos indica que houve mutações”, fala Clarissa.

Rodolpho Albano ao lado do sequenciador Illumina MySeq usado na pesquisa (Foto: Divulgação)

Em duas das amostras analisadas, viu-se que a cepa do Rio tem mutações únicas, ainda não descritas na literatura: na proteína E1 do envelope e na RNA polimerase viral. “Ainda não descobrimos se essas mutações se deram aqui no Rio, ou se também já estariam presentes na Bahia" diz.

Detectar essas mutações foi importante para que futuramente se possa analisar as diferenças de distribuição nas áreas de concentração do mosquito, definir se elas facilitam seu processo de adaptação ao Aedes aegypti e, principalmente, se elas também o tornam mais adaptável ao Aedes albopictus. “Isso seria ainda pior, já que deixaria o vírus presente em dois mosquitos que já vivem no Brasil, mas que têm distribuição diferenciada dependendo da região do País. Segundo a pesquisadora, como as amostras eram de pacientes moradores em pontos distintos da cidade, isso indica que o vírus não está isolado, mas já circula pelo Rio.

Para Clarissa, tudo isso aponta a relevância de mapear todos os surtos, até pelas particularidades geográficas das diferentes regiões, para que se possa ter mais informações sobre a doença e sua facilidade, ou não, de propagação. “Ainda não sabemos as consequências que essas mutações terão, mas o sequenciamento feito na Uerj foi fundamental, um ponto de partida importante para dar sequência aos novos estudos necessários. E mostrar que apesar da crise em universidades públicas, como a Uerj, os pesquisadores estão dando continuidade a seu trabalho e obtendo resultados”, finaliza.