Diagnóstico de covid-19 baseado em respostas imunes celulares

Abstract

Resumo: O coronavírus nomeado Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) foi descoberto em Wuhan, China em dezembro de 2019. Esse é o agente etiológico da Coronavirus Disease 2019 (COVID-19), caracterizada por um surto de pneumonia incomum. Os kits comercialmente disponíveis de imunodiagnósticos são voltados à detecção de anticorpos antivirais. Contudo, sabe-se que a resposta humoral à COVID-19 tem duração insatisfatória, dificultando a predição de uma infecção secundária ou infecção pós-vacinal, por exemplo. Assim, as técnicas de mensuração de respostas imunes celulares têm sido aperfeiçoadas para uso em ambiente point-of-care. O presente projeto teve o objetivo de determinar a viabilidade técnica para diferentes métodos de análise de respostas celulares, com o propósito de se obter um teste celular rápido para imunodiagnóstico. O presente documento foi dividido em quatro capítulos. O capítulo 1 trata de uma revisão bibliográfica sobre os temas COVID-19 e sistema imune, para maior compreensão do trabalho. No capítulo 2 é mostrado uma investigação in silico da relação entre o coronavírus bovino (BCoV) e a atual pandemia de SARS-CoV-2. O Brasil foi utilizado como modelo para a análise do impacto das populações bovinas na prevalência de COVID-19 em pessoas. Além disso, foi determinado o reconhecimento de HLA e a reatividade de linfócitos humanos a epítopos de BcoV usando recursos de bioinformática. O capítulo 3 teve por objetivo analisar documentos publicados na última década utilizando respostas imunes celulares no diagnóstico de doenças, possibilitando relatar os avanços na área e quais as principais técnicas atualmente utilizadas. Já no capítulo 4 considerou-se a produção de espécies reativas de oxigênio na diferenciação de linfócitos T, analisando a utilização de eletrodos de carbono para o diagnóstico de COVID-19 por meio das respostas imunes celulares.

Abstract: The coronavirus named Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) was discovered in Wuhan, China in December 2019. It is the etiological agent of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19), characterized by an outbreak of unusual pneumonia. Commercially available immunodiagnostic kits are aimed at detecting antiviral antibodies. However, it is known that the humoral response to COVID-19 has an unsatisfactory duration, making it difficult to predict a secondary infection or post-vaccine infection, for example. Thus, techniques for measuring cellular immune responses have been improved for use in a point-of-care environment. This project aimed to determine the technical feasibility of different methods of analyzing cellular responses, with the aim of obtaining a rapid cellular test for immunodiagnosis. This document is divided into four chapters. Chapter 1 deals with a bibliographical review on the themes of COVID-19 and the immune system, for a better understanding of the work. Chapter 2 presents an in silico investigation of the relationship between bovine coronavirus (BCoV) and the current SARS-CoV-2 pandemic. Brazil was used as a model for analyzing the impact of bovine populations on the prevalence of COVID-19 in people. In addition, HLA recognition and reactivity of human lymphocytes to BCoV epitopes were determined using bioinformatics resources. Chapter 3 aimed to analyze documents published in the last decade using cellular immune responses in the diagnosis of diseases, making it possible to report advances in the area and which are the main techniques currently used. In Chapter 4, the production of reactive oxygen species in the differentiation of T lymphocytes was considered, analyzing the use of carbon electrodes for the diagnosis of COVID-19 through cellular immune responses.