Investigação molecular da circulação de arbovírus de interesse em saúde pública em hospedeiros equinos e em população natural de vetores Aedes (Stegomyia) aegypti (Linnaeus, 1762) em município pertencente à região de tríplice fronteira (Brasil - Paraguai - Argentina)

Abstract

Resumo: Os arbovírus são vírus que são transmitidos entre hospedeiros vertebrados suscetíveis por meio de vetores artrópodes hematófagos. Os artrópodes hematófagos são caracterizados como vetores e reservatórios de arbovírus, enquanto que os hospedeiros vertebrados são, na sua maioria, denominados hospedeiros de amplificação e dispersão. Os seres humanos podem atuar tanto como hospedeiros de amplificação e dispersão de arbovírus como hospedeiros acidentais. Nas últimas décadas, os arbovírus pertencentes aos gêneros Alphavirus e Flavivirus têm se tornado importantes problemas de saúde pública por serem responsáveis por causar surtos e epidemias na população humana e por apresentarem potencial zoonótico. Ações de vigilância ativa tanto em animais vertebrados, que são considerados "sentinelas" naturais, quanto em vetores podem contribuir para a detecção precoce da circulação de arbovírus, permitindo que ações preventivas por parte das autoridades de saúde pública sejam tomadas. O objetivo deste trabalho foi investigar a circulação de arbovírus de interesse em saúde pública (Alphavirus e Flavivirus) em hospedeiros equinos e em população natural de vetores Aedes (Stegomyia) aegypti (Linnaeus, 1762) no município de Foz do Iguaçu-PR, pertencente à região de Tríplice Fronteira (Brasil-Paraguai-Argentina). Para isto, amostras de soro de 117 equinos e 75 pools de fêmeas de Aedes aegypti (n=428 mosquitos) foram submetidos a reação de transcrição reversa seguida da reação em cadeia da polimerase gênero específica. As amostras positivas na etapa de screening tiveram outros dois genes sequenciados integral ou parcialmente para a realização de análises filogenéticas. Todas as amostras de equinos se mostraram negativas para a presença de Alphavirus e Flavivirus. Foram encontrados dois pools (2,67%) positivos para Flavivirus. O Flavivirus foi identificado como vírus Dengue sorotipo 1, genótipo V nos dois casos. Pelas análises filogenéticas dos genes NS5, CprM e Envelope foi possível observar que as cepas isoladas neste estudo estão mais proximamente relacionadas com cepas que circulam no Brasil do que com cepas paraguaias ou argentinas. Além disso, observou-se a ocorrência de duas linhagens do vírus Dengue sorotipo 1 genótipo V no município de Foz do Iguaçu-PR, das três linhagens circulantes no país e no estado do Paraná. As cepas isoladas no presente estudo apresentaram pouca ou nenhuma diferença nucleotídica para os genes analisados. Um dos pools positivos apresentou duas substituições aminoacídicas não sinônimas com alteração de caráter bioquímico do aminoácido envolvido (uma no gene NS5 e uma no gene CprM). Outro pool positivo apresentou duas substituições aminoacídicas não sinônimas sem alteração de caráter bioquímico do aminoácido no gene CprM. Os valores de taxa de mudanças evolutivas encontrados para os genes Envelope e NS5 foram bastante parecidos e próximos a valores descritos na literatura. O município de Foz do Iguaçu-PR é considerado área de risco para a emergência e/ou reemergência de arbovírus, tornando a região vulnerável para a introdução de novos arbovírus e/ou novas linhagens. Sendo assim, informações sobre a ocorrência natural desses vírus são de fundamental importância para os serviços de saúde pública, além de terem o potencial de reduzir os impactos negativos sobre as principais atividades econômicas desta região de fronteira

Abstract: Arboviruses are viruses that are transmitted between susceptible vertebrate hosts by hematophagous arthropod vectors. Hematophagous arthropods are characterized as arbovirus vectors and reservoirs, while vertebrate hosts are mostly referred to as arbovirus amplification and dispersion hosts. Humans may act as both arbovirus amplification and dispersion hosts as incidental hosts. In the last decades, arboviruses belonging to the Alphavirus and Flavivirus genera have become important public health concern because they are responsible for causing outbreaks and epidemics in human population and because they present zoonotic potential. Active surveillance actions in both vertebrate animals, that are considered natural "sentinels", and vectors can contribute to the early detection of the arbovirus circulation. This information may contribute to the preventive actions by public health authorities. The objective of the present study was to investigate the circulation of arboviruses of public health interest (Alphavirus and Flavivirus) in equine hosts and in a natural population of Aedes (Stegomyia)aegypti (Linnaeus, 1762) vectors in the city of Foz do Iguaçu- PR, belonging to a Triple Frontier region (Brazil-Paraguay-Argentina). Equine serum samples (n=117) and 75 pools of Aedes aegypti females (n=428 mosquitoes) were submitted to reverse transcription reaction followed by the specific genomic polymerase chain reaction genus-specific. The positive samples in the screening phase had two other genes sequenced integrally or partially for phylogenetic analysis. All equine samples were negative for the presence of Alphavirus and Flavivirus. Two pools (2.67%) were positive for Flavivirus. The Flavivirus was identified as Dengue virus serotype 1, genotype V in both samples. The phylogenetic analyzes of the NS5, CprM and Envelope genes showed that the strains isolated in this study are more closely related to strains circulating in Brazil than to Paraguayan or Argentine strains. In addition, two lineages of Dengue virus serotype 1 genotype V were observed in Foz do Iguaçu-PR, from the three lineages circulating in Brazil and in the state of Paraná. The strains isolated in the present study showed little or no nucleotide difference for the genes analyzed. One of the positive pools had two non-synonymous amino acid substitutions with biochemical alteration of the involved amino acid (one in the NS5 gene and one in the CprM gene). The other positive pool had two non-synonymous amino acid substitutions with no biochemical alteration of the amino acid in the CprM gene. The values of the evolutionary changes rate observed for the Envelope and NS5 genes were very similar and close to values described in the literature. The city of Foz do Iguaçu-PR is considered a high-risk area for the emergence and/or reemergence of arboviruses, making the region vulnerable to the introduction of new arboviruses and/or new strains. Thus, information on the natural occurrence of these viruses have fundamental importance to the public health services, as well as having the potential to reduce the negative impacts on the main economic activities of this Triple Border region