Avaliação do estresse oxidativo e defesas antioxidantes na infecção pelo Zika virus (Flaviviridae).
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Date
2020
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Abstract
O Zika virus (ZIKV) é um arbovírus da família Flaviviridae, gênero Flavivirus. A primeira
epidemia do ZIKV no continente Americano foi reportada em 2015. Febre, exantema,
artralgia, mialgia, cefaleia e conjutivite são alguns sintomas clássicos da doença causada por
esse vírus. Entretanto, as epidemias mais atuais do ZIKV revelaram aspectos que até então
não haviam sido relatados, como a microcefalia em bebês e a síndrome de Guillian-Barré em
adultos. A emergência recente do ZIKV e sua associação com manifestações clínicas graves
aumentaram a necessidade de mais estudos para elucidar a patogênese do vírus. Assim,
compreender como o hospedeiro reage frente às infecções virais é de primordial importância,
pois pode auxiliar na maior compreensão da patogênese viral, bem como na busca por
estratégias de controle e/ou prevenção da doença. Nesse sentido, na tentativa de conter a
infecção viral, muitas respostas do hospedeiro são elicitadas, dentre elas, a produção de
espécies reativas de oxigênio (ERO) que, dentre outras funções, atuam na defesa contra
agentes infecciosos. No entanto, quando essas espécies estão em excesso e não são
efetivamente neutralizadas pelo sistema de defesa antioxidante, podem ocasionar danos às
estruturas celulares, incluindo lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos, num evento conhecido
como estresse oxidativo. Para muitas infecções virais, incluindo infecções por flavivírus,
estudos têm demonstrado que o estresse oxidativo é fator importante na patogênese viral.
Entretanto, o papel do estresse oxidativo na patogênese do ZIKV ainda precisa ser elucidado.
Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar se a infecção pelo ZIKV está relacionada com o
estresse oxidativo e com modulação das vias antioxidantes celulares. Para tal, células
neuronais U87-MG e hepáticas HepG2, susceptíveis e permissivas ao ZIKV, foram infectadas
e 15 e 24 horas pós-infecção (hpi) foram avaliados a produção de ERO, os níveis dos
biomarcadores de estresse oxidativo malondialdéido (MDA) e proteína carbonilada, a
atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) e a
atividade do fator de transcrição (eritróide-2)- fator 2 (Nrf2). A infecção resultou, em ambas
as linhagens celulares, num aumento significativo na produção de ERO e nos níveis dos
biomarcadores de estresse oxidativo. Ainda, foi observada uma diminuição na atividade das
enzimas antioxidantes SOD e CAT e uma diminuição na ativação do fator de transcrição
Nrf2. Juntos, esses resultados mostram que a infecção com o ZIKV in vitro resulta em um
aumento na produção de ERO, estresse oxidativo e depleção de enzimas antioxidantes via
inibição da sinalização de Nrf2. Em seguida, para verificar se a infecção in vivo com o ZIKV
também seria capaz de causar estresse oxidativo e alterar as defesas antioxidantes, foram
avaliados os mesmos parâmetros em cérebro e fígado de camundongos C57BL/6. Nos
animais infectados 8 dias pós-infecção (dpi) foi observado no soro um aumento da atividade
das transaminases hepáticas aspartato e alanina aminotransferases (AST/ALT) e no fígado e
cérebro foram observados aumento dos biomarcadores de estresse oxidativo e depleção nas
enzimas antioxidantes. Assim, nossos resultados mostram que a infecção in vitro e in vivo
pelo ZIKV leva a um aumento na produção de ERO, causa uma depleção do sistema de defesa
antioxidante, culminando com estresse oxidativo. Embora mais estudos sejam necessários
para melhor compreender como e quanto o desbalanço redox contribui para a patogênese do
ZIKV, os resultados aqui obtidos chamam atenção para o caráter conspícuo do estresse
oxidativo e depleção das enzimas antioxidantes na infecção pelo ZIKV, além de abrir
prespectivas para futuras abordagens terapêuticas, especificamente àquelas baseadas em
compostos antioxidantes capazes de reverter o dano oxidativo.
Description
Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Vírus da Zika, Stress oxidativo, Antioxidantes
Citation
ALMEIDA, Letícia Trindade. Avaliação do estresse oxidativo e defesas antioxidantes na infecção pelo Zika virus (Flaviviridae). 2020. 71 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2020.