Genetic diversity of hepatitis B virus and mutations associated to hepatocellular carcinoma in patients from Venezuela, with different stages of liver disease / Diversidad genética del virus de la hepatitis B y mutaciones asociadas con carcinoma hepatocelular en pacientes de Venezuela, con diferentes estados de la enfermedad del hígado

Globally, about 50% of liver cancer originates as a result of long term infection with hepatitis B virus (HBV), and some genotypes and mutations have been associated with an increased severity of infection. The aim of this study was to evaluate the genetic diversity of HBV in patients from Venezuela, with chronic infection, cirrhosis and hepatocellular carcinoma (HCC) and to compare the occurrence of mutations in all patient groups. Samples from patients with different pathologies of the liver, associated with HBV infection, were collected. The HBV S region was analyzed for genotype determination and, when available, the whole genome sequence was examined for mutations analysis. Genotype F was the most common genotype (87%). While the HBV subgenotype F3 was the most frequent genotype in the whole group of samples (44%), the subgenotype F2 predominated in HCC patients (56%). Mutations were more common in HCC and cirrhosis cases (p=0.01). The A1762T mutation was significantly associated with the advanced stage of liver disease (p=0.008). Additionally, mutations were more common in early stages of liver disease in HBV subgenotype F2- infected patients, and a significant association between this subgenotype and the emergence of T1753C, A1762T, A1762T/G1764A (p=0.04) and C1773T (p=0.001) mutations in chronic patients was found, when compared to the HBV subgenotype F3. By comparing F2 with all other HBV subgenotypes, a positive association for the three basal core promoter (BCP) mutants (A1762T, A1762T/G1764A p=0.01, G1764A p=0.04) was found. These results suggest that the HBV subgenotype F2 might be associated to more severe forms of liver disease in comparison with the HBV subgenotype F3.

Mundialmente, alrededor del 50% del cáncer de hígado se origina como consecuencia de la infección a largo plazo con el virus de la hepatitis B (VHB), y algunos genotipos y mutaciones han sido asociados con severidad incrementada de la infección. El objetivo de este estudio fue evaluar la diversidad genética del VHB en pacientes de Venezuela con infección crónica, cirrosis y carcinoma hepatocelular (CHC) y comparar la ocurrencia de mutaciones en los tres grupos de pacientes. Se reunieron muestras de pacientes con diferentes patologías de la enfermedad del hígado asociada a la infección por VHB. La región S del VHB fue analizada para la determinación del genotipo y cuando estuvo disponible, la secuencia del genoma completo fue examinada para análisis de mutaciones. El genotipo F de VHB fue el más frecuente (87%). Mientras que el F3 fue el subgenotipo más encontrado en el grupo completo de muestras (44%), el F2 fue predominante en pacientes con CHC (56%). Las mutaciones fueron más comunes en casos de pacientes con cirrosis y CHC (p=0,01). La mutación A1762T estuvo asociada significativamente con estado avanzado de la enfermedad del hígado (p=0,008). Adicionalmente, las mutaciones fueron más comunes en estados tempranos de la enfermedad del hígado en pacientes infectados con el subgenotipo F2, encontrándose una asociación significativa entre este subgenotipo y la ocurrencia de las mutaciones T1753C, A1762T, A1762T/ G1764A (p=0,04) y C1773T (p=0,001) en pacientes crónicos, en comparación con el subgenotipo F3. Por otro lado, al comparar F2 con los demás subgenotipos de VHB, se encontró una asociación positiva para las tres mutantes del promotor basal de la cápside (PBC) (A1762T, A1762T/G1764A p=0,01, G1764A p=0,04). Estos resultados sugieren que el subgenotipo F2 de VHB puede estar asociado a formas más severas de la enfermedad del hígado en comparación al subgenotipo F3.

Detección serológica y caracterización molecular de Potato virus S (PVS, Carlavirus) en cultivos de papa de Colombia / Detection and molecular characterization of Potato virus S (PVS, Carlavirus) from Colombia

In Colombia, potato crops are affected by a wide variety of viruses such as PVY, PLRV, PVX, PMTV and PVS. Unfortunately, there are very few studies on the biology, distribution and pathogenicity of these viruses; this situation is even worse for the latent virus PVS. In this work, we evaluated the presence of PVS in four Colombian provinces (Antioquia, Boyacá, Cundinamarca, Nariño) by the use of ELISA. We also studied the degree of molecular variation by sequence comparison of a segment of the gene encoding for the viral coat protein. In average, PVS was detected in 40% of 320 analyzed samples of potato leaves; the highest levels were observed in the East of Antioquia (49%) and Pasto (Nariño) (47%), while in the other regions ranged between 35% and 42%. Analysis of sequence revealed the presence of two PVS strains in Colombia: three isolates were associated to PVS O (Ordinary) and twelve belonged to PVS A (Andean). A high diversity was observed among PVS A strains with percent identities in the range of 88-99%. These findings highlight the importance of strengthening seed certification programs and quarantine measures in Colombia for viruses like PVS, which can cause losses of up to 20% in potato crops and even higher in mixed virus infection.

El cultivo de papa en Colombia es afectado por diversos virus, que incluyen PVY, PLRV, PVX, PMTV y PVS; aunque se han realizado pocos estudios sobre la biología, distribución y patogenicidad de dichos virus en Colombia, siendo especialmente escasa la información referente al PVS. En este trabajo se evaluó mediante pruebas de ELISA, la presencia del PVS en cuatro departamentos de Colombia, así como sus niveles de variación, a partir de la secuenciación de una porción del gen de la cápside viral. Los resultados indicaron una detección promedio del virus en el 40% de las 320 muestras analizadas, con zonas como el Oriente cercano de Antioquia (49%) y Pasto (Nariño) (47%), donde se detectó en mayor proporción el virus. Los análisis de variación molecular indicaron la presencia de las dos razas de PVS (Ordinaria y Andina) en Colombia, siendo los aislamientos de PVS A los más diversos, al pre- sentar un rango de identidad del 88 al 99%. Estos hallazgos indican que es imperativo el fortalecimiento de los programas de certificación de semilla y vigilancia cuarentenaria en el país, especialmente para virus como el PVS, que aunque puede ser asintomático, causa pérdidas hasta del 20% en cultivos de papa.

Incidencia de potyvirus y caracterización molecular de PVY en regiones productoras de papa (Solanum tuberosum L) de Colombia / Incidence of potyvirus and molecular characterization of PVY in potato (Solanum tuberosum L) growing regions of Colombia

Los problemas virales reducen los rendimientos y la calidad del tubérculo semilla en cultivos de papa de todo el mundo. Esta investigación se planteó con el fin de evaluar los niveles de incidencia de potyvirus en diez de las principales regiones cultivadoras de papa de los departamentos de Antioquia, Boyacá, Cundinamarca y Nariño (Colombia), y las características genotípicas del virus Y de la papa (Potato virus Y, PVY), seleccionado por ser el potyvirus más limitante de este cultivo. Para la evaluación de la incidencia se utilizaron pruebas de Elisa con anticuerpos que reconocen epítopes comunes a los potyvirus, mientras que las pruebas moleculares incluyeron el análisis filogenético de secuencias parciales del gen de la cápside viral de 33 aislamientos, así como la secuenciación de una porción de los extremos 5´ y 3´del genoma de dos cepas colombianas de este virus. Los resultados confirmaron la presencia de potyvirus en los cultivos de los cuatro departamentos evaluados, con una incidencia promedio del 72%, siendo este nivel superior al 56% en todas las zonas evaluadas. Los análisis moleculares del PVY, permitieron asociar las cepas colombianas estudiadas con las razas PVYN y la variante PVYNTN, esta última responsable de la enfermedad conocida en el mundo como PTNRD (Potato tuber necrotic ringspot disease).

Potato viruses are responsible for significant reductions in seed quality and crop yields around the world. In this study, we evaluate the levels of incidence of potyvirus in ten potato growing regions of Colombia from the provinces of Antioquia, Boyacá, Cundinamarca and Nariño. As PVY is the most limiting potyvirus in potato farming, a molecular characterization of Colombian PVY strains was also performed. Incidence was evaluated by ELISA using general potyvirus antibodies. Phylogenetic analysis were made on the partial sequence of the capsid gene from 33 isolates. A portion of the 5´ and 3' genome ends was obtained from two Colombian strains. Results confirmed the presence of potyvirus in the four provinces with an average incidence of 72%. The lowest incidence value was 56%. Molecular analysis clustered all Colombian isolates with strains PVYN and PVYNTN, the latter responsible for the disease known as PTNRD (Potato tuber necrotic ringspot disease).

Estructura moleuular y antigénica de la vacuna ontra el virus del papiloma hummano 16 (vph 16) / Antigenic and Molecular Structure of Human Papillomavirus (HPV) 16 Vaccine

La proteína L1 del Virus del Papiloma Humano (VPH) constituye el 80% de la cápside viral. Las vacunas profilácticas contra el VPH son sintetizadas a partir de la proteína L1 ensamblada en Partículas similares al Virus (del inglés VLP), las cuales son altamente inmunogénicas generando anticuerpos específicos de tipo y en algunos casos pueden presentar reacción cruzada entre tipos de VPH filogenéticamente próximos. La estructura de la proteína L1 del VPH es importante porque confiere estabilidad a la cápside mediante el establecimiento de interacciones intra e intercapsoméricas lo que asegura la integridad viral y antigénicamente porque contiene los epítopes que inducen la respuesta inmune protectora. En estudios en los que se evaluó la antigenicidad de la proteína L1 se determinó que los epítopes inmunodominantes de la cápside viral se encuentran en los bucles B-C, D-E, F-G, H-I y en el extremo C-terminal. Estos bucles son poco conservados entre los diferentes genotipos y se encuentran en segmentos de la proteína expuestos en la superficie de la cápside. Los aminoácidos situados en los bucles B-C, F-G y H-I son primordiales para el reconocimiento por los anticuerpos neutralizantes. Los diferentes subtipos y variantes presentan cambios en estos aminoácidos o en residuos que conforman otros epítopes. En esta revisión se presentará un estado del arte de la proteína L1 del VPH genotipo 16, la estructura y su importancia en el desarrollo de vacunas contra la infección producida por este virus.

Human Papillomavirus L1 protein makes up 80% of the viral capsid and self assembles in Virus-like Particles (VLP); these particles are immunogenic, generate type-specific antibodies and can induce very limited cross-reactivity among highly homologous HPV types. In addition to its structural function, it confers the stability to the capsid by establishing disulfide bonds and other intra and intercapsomeric interactions, and also contains the epitopes that induce the protective immune response of prophylactic vaccines. Immunological studies of this protein have concluded that the main epitopes of the HPV viral capsid are found in the loops B-C, D-E, F-G, H-I and the C-terminal arm. These loops are exposed on the surface of the viral capsid and have a low degree of conservation among the different genotypes. Specifically, amino acid 50 located on loop B-C and aminoacids 266, 271 and 288 located on loop F-G are important for the recognition on neutralizing antibodies. The different genotypes and variants exhibit mutations on these residues.