Evaluation of variants in IL6R, TLR3, and DC-SIGN genes associated with dengue in a sampled Colombian population / Evaluación de las variantes en los genes IL6R, TLR3 y DC-SIGN asociadas con dengue en una muestra de población colombiana

Abstract Introduction: Host genetics is recognized as an influential factor for the development of dengue disease. Objective: This study evaluated the association of dengue with the polymorphisms rs8192284 for gene IL6R, rs3775290 for TLR3, and rs7248637 for DC-SIGN. Materials and methods: Of the 292 surveyed subjects, 191 were confirmed for dengue fever and the remaining 101 were included as controls. The genotypes were resolved using polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism (PCR- RFLP). In an attempt to determine the risk (Odds Ratio) of suffering dengue fever, data were analyzed using chi-square for alleles and logistic regression for both genotypes and allelic combinations. Confidence intervals were set to 95% for all tests regardless of the adjustment by either self-identification or ancestry. Results: For Afro-Colombians, the allele rs8192284 C offered protection against dengue [OR=0.425,(0.204-0.887), p=0.020]. The alleles rs7248637 A and rs3775290 A posed, respectively, an increased risk of dengue for Afro-Colombians [OR=2.389, (1.170-4.879), p=0.015] and Mestizos [OR=2.329, (1.283-4.226), p=0.005]. The reproducibility for rs8192284 C/C [OR=2.45, (1.05-5.76), p=0.013] remained after adjustment by Amerindian ancestry [OR=2.52, (1.04-6.09), p=0.013]. The reproducibility for rs3775290 A/A [OR=2.48, (1.09-5.65), p=0.033] remained after adjustment by European [OR=2.34, (1.02-5.35), p=0.048], Amerindian [OR=2.49, (1.09-5.66), p=0.035], and African ancestry [OR=2.37, (1.04-5.41), p=0.046]. Finally, the association of dengue fever with the allelic combination CAG [OR=2.07, (1.06-4.05), p=0.033] remained after adjustment by Amerindian ancestry [OR=2.16, (1.09-4.28), p=0.028]. Conclusions: Polymorphisms rs8192284 for IL6R, rs3775290 for TLR3, and rs7248637 for DC-SIGN were associated with the susceptibility to suffer dengue fever in the sampled Colombian population.

Resumen Introducción. La genética del huésped se reconoce como un factor que influye en el desarrollo del dengue. Objetivo. Este estudio evaluó la asociación del dengue con los polimorfismos rs8192284 del gen IL6R, rs3775290 del TLR3 y rs7248637 del DC-SIGN. Materiales y métodos. De los 292 sujetos encuestados, en 191 se confirmó la presencia de fiebre por dengue y los restantes 101 se incluyeron como controles. Los genotipos se resolvieron mediante reacción en cadena de la polimerasa y polimorfismos en la longitud de los fragmentos de restricción (PCR-RFLP). En un intento por determinar el riesgo de sufrir dengue, los datos se analizaron mediante la prueba de ji al cuadrado para los alelos y la regresión logística para los genotipos y las combinaciones alélicas. Los intervalos de confianza se calcularon a 95 % para todas las pruebas independientemente ajustadas por autoidentificación o componente genético ancestral. Resultados. En los afrocolombianos, el alelo C rs8192284 ofreció protección contra el dengue (OR=0,425; 0,204-0,887, p=0,020). Los alelos A rs7248637 y Ars3775290 plantearon un mayor riesgo de dengue para los afrocolombianos (OR=2,389; 1,170- 4,879; p=0,015) y los mestizos (OR=2,329; 1,283-4,226: p=0,005), respectivamente. La reproducibilidad para rs8192284 C/C (OR=2,45; 1,05-5,76; p=0,013) permaneció después del ajuste por el componente genético ancestral amerindio (OR=2,52; 1,04- 6,09; p=0,013). La reproducibilidad del rs3775290 A/A (OR=2,48; 1,09-5,65; p=0,033) permaneció después del ajuste por el componente europeo (OR=2,34; 1,02-5,35; p=0,048), el amerindio (OR=2,49; 1,09- 5,66; p=0,035), y el africano (OR=2,37; 1,04- 5,41; p=0,046). Por último, la asociación del dengue con la combinación alélica CAG (OR=2,07; 1,06-4,05; p=0,033) permaneció después del ajuste por el componente genético amerindio (OR=2,16; 1,09-4,28;p=0,028). Conclusión. Los polimorfismos rs8192284 en IL6R, rs3775290 en TLR3 y rs7248637 en DC-SIGN, se asociaron con la propensión a sufrir dengue en una muestra de población colombiana.

Variantes en los genes TNFA , IL6 e IFNG asociadas con la gravedad del dengue en una muestra de población colombiana / Variants in the TNFA , IL6 and IFNG genes associated with dengue severity in a sample of Colombian population

Resumen Introducción. La composición genética del huésped determina, entre otros aspectos, el perfil clínico del dengue, lo cual se debería al efecto de variantes en los genes que codifican citocinas proinflamatorias. Objetivo. Evaluar la asociación entre las variantes de tres polimorfismos en los genes candidatos TNFA, IL6 e IFNG con la gravedad del dengue en una población colombiana. Materiales y métodos. Se evaluaron los polimorfismos rs1800750, rs2069843 y rs2069705 de los genes TNFA, IL6 e IFNG, respectivamente, en 226 pacientes con dengue. Los genotipos se tipificaron usando la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y los polimorfismos de la longitud de los fragmentos de restricción (Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP). Para determinar el riesgo de diferentes fenotipos del dengue, se compararon las frecuencias alélicas con la prueba de ji al cuadrado, y los genotipos y los haplotipos, con regresión logística. Por último, los análisis se ajustaron utilizando datos de autoidentificación o del componente genético ancestral. Resultados. El alelo A del rs2069843, ajustado por autoidentificación, se asoció con casos de dengue hemorrágico en afrocolombianos. En la muestra completa, dicho polimorfismo, ajustado por componente genético ancestral, fue reproducible. Además, hubo asociaciones significativas entre las combinaciones alélicas GGT y GAC de los rs1800750, rs2069843 y rs2069705 en pacientes con dengue hemorrágico, con ajuste por componente genético ancestral y sin él. Además, la combinación alélica AGC produjo 58,03 pg/ml más de interleucina 6 que la GGC, independientemente de los componentes genéticos europeo, amerindio y africano. Conclusión. Las variantes de los polimorfismos GGT y GAC de los rs1800750, rs2069843 y rs2069705 en los genes TNFA, IL6 e IFNG, respectivamente, se correlacionaron con la gravedad del dengue en esta muestra de población colombiana.

Abstract Introduction: The genetic makeup of the host contributes to the clinical profile of dengue. This could be due to the effect of variants in the genes encoding pro-inflammatory cytokines. Objective: To evaluate the association between the variants of three polymorphisms in TNFA, IL6 and IFNG candidate genes with dengue severity in a sample of Colombian population. Materials and methods: We evaluated the rs1800750, rs2069843, and rs2069705 polymorphisms in TNFA, IL6 and IFNG candidate genes, respectively, in 226 patients with dengue infection. The genotypes were typed using both polymerase chain reaction (PCR) and restriction fragment length polymorphism (RFLP). To determine the risk of different dengue phenotypes, we compared allele frequencies with chisquare and genotypes and haplotypes using logistic regression. Finally, these analyzes were adjusted with data from self-identification or the ancestral genetic component. Results: The A allele in the rs2069843 polymorphism, adjusted by self-identification, was associated with dengue hemorrhagic fever cases in Afro-Colombians. In the entire sample, this polymorphism, adjusted by the ancestral genetic component, was reproducible. In addition, there were significant associations between GGT and GAC allelic combinations of rs1800750, rs2069843, and rs2069705 in dengue hemorrhagic fever patients, with and without adjustment by ancestral genetic component. Additionally, the AGC allelic combination produced 58.03 pg/ml of interleukin-6 more than the GGC combination, regardless of European, Amerindian and African genetic components. Conclusions: The variants of GGT and GAC polymorphisms of rs1800750, rs2069843, and rs2069705 in the TNFA, IL6 and IFNG genes, respectively, were correlated with the susceptibility to dengue severity in a sample of Colombian population.

Capacidade de bloqueio a patógenos de cepas de Wolbachia em Aedes sp

A bactéria Wolbachia pipientis tem sido investigada como nova estratégia de controle biológico que pode ser usada simultaneamente com as medidas de controle de vetores já existentes. O potencial desse endossimbionte para o controle de doenças trasnmitidas por vetores está na sua capacidade de induzir diversos efeitos no hospedeiro, dentre eles a capacidade de bloquear patógenos. Nos dias de hoje existem técnicas de transinfecção que permitem criar associações entre Wolbachia e hospedeiros que não abrigam a bactéria naturalmente. Estudos anteriores têm demonstrado que nesses casos o fenótipo de bloqueio é mais intenso em comparação àquele observado em mosquitos com infecção natural. As infecções nativas podem se atenuar depois de um processo de coevolução entre o hospedeiro e o endossimbionte, entretanto, sob condições específicas, possivelmente seja observada uma capacidade residual de interferência a patógenos. Uma dessas circunstâncias pode ser a carga parasitária adquirida pelo vetor em uma alimentação sanguínea. Diante do exposto, realizamos uma análise comparativa entre a capacidade de bloqueio em duas espécies de Aedes infectados com Wolbachia, o mosquito Aedes fluviatilis com a cepa natural wFlu, e o Aedes aegypti transinfectado com a cepa wMel. Mosquitos tratados com tetraciclina foram usadas como controle para cada espécie. Investigamos a capacidade de bloqueio para o Dengue vírus e para o modelo de malária aviária Plasmodium gallinaceum.

Os mosquitos foram infectados diretamente em aves com curvas ascendentes de parasitemias ou via alimentação sanguínea artificial e os intestinos foram dissecados 7 dias após infecção para contagem de oocistos. Em outra série de experimentos vírus dengue sorotipo 3 foi adicionado a sangue humano para obter titulações que variaram de 106 a 103 PFU/mLe as cargas virais foram quantificadas aos 7 e 14 dias pós infecção sanguínea por RT-qPCR.

Em contraste ao que foi observado para o P. gallinaceum,observamos diferentes respostas ao virus nas duas espécies de Aedes, a cepa wMel induziu forte interferencia a este patógeno enquanto que wFlu levou ao aumento da susceptibilidade no Ae. fluviatilis aos 7 dias pós infecção. Diante desses resultados investigamos a presença do vírus na saliva de Ae. fluviatilis. Mais uma vez foi observado aumento da susceptibilidade dos mosquitos da linhagem wFlu e detectamos a presença do virus em parte das salivas coletadas. Nossos dados sugerem que a cepa wMel não é eficiente no bloqueio do P. gallinaceum, o que indica que a capacidade de interferencia não é uma característica universal para os diferentes patógenos. Constatamos que a carga parasitária não é um fator que induz a capacidade de bloqueio em Ae fluviatilis, já que esse feito não foi observado em nenhuma das parasitemias testadas. Criticamente, demonstramos o potencial aumento da susceptibilidade de Ae. fluviatilis ao vírus dengue em uma infecção nativa de Wolbachia. Nossos resultados destacaram que a análise da capacidade de bloqueio a patógenos em mosquitos transinfectados com Wolbachia é complexa e que o estudo de espécies correlatas naturalmente infectadas por este endossimbionte podem ajudar a esclarecer questões relacionadas com o fenótipo de bloqueio de infecção a patógenos.

Dengue no Estado do Rio Grande do Norte, 2010-2012: vigilância virológica e aspectos epidemiológicos / Dengue in the state of Rio Grande do Norte, 2010-2012 virological and epidemiological

A dengue é a arbovirose mais importante do mundo. Nos últimos 50 anos, vem progressivamente alcançando o status de pandemia global. Este trabalho descreve a vigilância virológica e os aspectos epidemiológicos da dengue no Estado do Rio Grande do Norte, no período de 2010 a 2012. Foram estudados 1581 casos pela metodologia de isolamento viral e/ou RT-PCR para detecção e tipagem viral,provenientes de diferentes Centros de Saúde do Estado do Rio Grande do Norte, no período compreendido entre Janeiro de 2010 e Dezembro de 2012. A infecção foi confirmada através do isolamento viral em 27 por cento dos casos, enquanto a RT-PCR confirmou 24 por cento dos casos estudados, a união das duas metodologias confirmou 30 por cento dos casos estudados. Este estudo detectou a circulação de todos os quatro soro tipos do vírus Dengue no Rio Grande do Norte, havendo a circulação do DENV-1, DENV-2 eDENV-3 em 2010, já em 2011 ocorreu a circulação do DENV-1, DENV-2 e a introdução do DENV-4 no Estado, após um período de 30 anos sem registro no país.Em 2012 foi detectada apenas a circulação do DENV-4. O sorotipo predominante em 2010 foi o DENV-2, representando 53,33 por cento dos casos positivos, seguido do DENV-1,com 45,33 por cento e DENV-3 com 1,33 por cento. Em 2011, o DENV-1 foi predominante com 75,49 por cento dos casos positivos, seguido por DENV-2 e DENV-4. Em 2012, o DENV-4 foi o único detectado, com 100 por cento dos casos positivos...

Dengue is considered as the most important arthropod-borne viral disease throughoutthe world, which currently represents a major public health problem in tropical andsubtropical countries, including Brazil. This work presents results of virologicalsurveillance and epidemiological aspects of dengue in the state of Rio Grande doNorte, Brazil, 2010-2012. A total of 1,581 cases, reported from January 2010 toDecember 2012 at various health centers in the state, were studied by the method ofviral isolation and / or RT-PCR for viral detection and typing. The infection wasconfirmed by virus isolation in 27 percent of the cases, while the RT-PCR confirmed 24 percent ofthe cases studied; the union of the two methodologies confirmed 30 percent of the casesstudied. This study detected the circulation of all four serotypes of dengue virus in RioGrande do Norte, with the circulation of DENV-1, DENV-2, and DENV-3 in 2010, andthe circulation of DENV-1, DENV- 2, and the introduction of DENV-4 in the state in2011, after a 30-year period without registration in the country...

Nuevas evidencias en la susceptibilidad a la infección por dengue asociadas al polimorfismo HH del receptor FcgRIIa / New evidence in the susceptibility to dengue infection associated to HH polymorphism of FcgRlla receptor

Introducción: las variantes polimórficas del receptor FcgR IIa han sido asociadas con la susceptibilidad a padecer diferentes enfermedades infecciosas. Recientemente se reportó la asociación entre el polimorfismo de este receptor y la susceptibilidad a padecer la fiebre hemorrágica por dengue. Objetivos: explorar si la asociación a la susceptibilidad o protección de las variantes homocigóticas del receptor, pudieran estar relacionadas además, con los títulos de IgG y la exposición a diferente número de infecciones. Métodos: se hizo un estudio de tipo analítico retrospectivo a individuos infectados por virus dengue 4 en Ciudad de La Habana durante la epidemia de 2006, que se contactaron en 2008. Se reclutó un total de 97 individuos, de los cuales 68 habían padecido fiebre dengue y 29 fiebre hemorrágica de dengue.Se les extrajo una muestra de 10 mL de sangre total en anticoagulante que se empleó en el aislamiento de ADN. Se determinó el polimorfismo genético del receptor FcgRIIa, los títulos de anticuerpos totales IgG anti-dengue y el antecedente de infección por dengue. Resultados: se evidenció, de modo interesante, una relación directamente proporcional y muy significativa (p< 0,0001) entre los altos títulos de IgG anti-dengue con el número de infecciones padecidas. Este comportamiento fue característico en los individuos con la variante homocigótica HH. Conclusiones: al parecer, en aquellos individuos con polimorfismo para el receptor FcgRIIa-H/H podría haber una tendencia a la no eliminación de los anticuerpos IgG a través del FcgRIIa, la cual está asociada con el número de infecciones.

Introduction: polymorphic variants of FcgRIIa receptor have been associated to susceptibility to develop several infectious diseases. The relationship between the polymorphism of this receptor and the susceptibility to dengue hemorrhagic fever was recently reported. Objectives: to explore whether the association of the homocygotic variants of the receptor to susceptibility to or protection from a disease could be also related with the IgG antibody titters and the exposure to a number of infections. Methods: a retrospective analytical study was performed on individuals who had been infected with the dengue virus 4 during the 2006 epidemic in the City of Havana and were tracked down in 2008. A total number of 97 individuals were recruited of whom 68 had suffered dengue fever and 29 had had dengue hemorrhagic fever. A 10 mL blood sample was taken from each of them and then placed in EDTA anticoagulant for DNA isolation and 5ml placed in dry tubes to obtain serum. The genetic polymorphism of FcgRlla receptor, the total anti-dengue IgG antibody titers and the antecedent of dengue infection were determined. Results: it was interesting to note that there was very significant direct relation (p< 0.0001) between high anti-dengue IgG antibodies titers and the number of infections suffered by these people. This behaviour was present in those individuals with the HH homocygotic variant. Conclusion: it seems that those individuals with polymorphism in FCgRlla-H/H receptor would tend to non-elimination of IgG antibodies through this receptor, which is associated to the number of infections suffered by the individual.

Sequence analysis of E/NS1 gene junction of dengue virus type 2 isolated in Brunei.

A preliminary study of dengue infection in Brunei between 2005 and 2006 showed that dengue 2 was the predominant serotype. A total of five DEN-2 isolates were isolated and maintained in the mosquito cell-line, albopictus C6/36. The sequence spanning the envelope and non-structural protein 1 (E/NS1) junction (positions 2311 to 2550) of the isolates were determined and analysed at the amino acid and nucleotide levels. Alignment of the 240 nucleotide sequences among the five isolates showed changes occurring at 7 positions (2.9%) of the region. All but one nucleotide substitution (position 2319, amino acid 742 V --> F) were found at the 3rd position of the codons and were silent mutations. Amino acid homology ranged from 98% to 100%. Sequence divergence of the Brunei isolates varied from 5% to 6.6% compared with dengue-2 prototype New Guinea C strain. Comparison of the Brunei DEN-2 isolates with sixty-five other strains placed them in a cluster containing Indonesian strains isolated in 1973, 1978 and 2004 and Malaysian strains isolated in 1996, 1998 and 1999 in genotype group IV.

Nucleotide sequence and deduced amino acid sequence of the nonstructural proteins of dengue type 3 virus, Bangkok genotype.

The nucleotide sequence of the nonstructural protein gene (1,610 bases) of dengue 3 virus (Bangkok genotype; CH53489 isolated in 1973) has been determined in both forward and reverse directions. The PCR based cycle sequencing technic by the enzymatic method of Sanger et al using a sequencing primer 5'-end labeled with gamma-32P-ATP was the method of our choice for sequence analysis. Two cDNA templates were prepared by RT-PCR technique starting from the nucleotides 6,306-6,969 and 6,925-7,915 of the dengue 3 genome with the lengths of 663 and 990 base pairs respectively. In our cycle sequencing experiments, it has been observed that the substitution of 7-deaza-dG for dG in DNA eliminated most of the secondary structures that produce gel artifacts. The final sequence results of these two cDNA templates were established from their sequence data determined on both strands in opposite directions. Alignment between the newly established nucleotide sequences as well as their deduced amino acid sequences of the Bangkok dengue 3 (CH53489) virus and the published sequence data of the dengue 3 prototype (H87) was manipulated by the PC-DOS-GIBIO DNASIS TM 06-00 software. The homology of the nucleotide sequences between the two dengue 3 viruses was 96.65%. The deduced amino acid sequence from nucleotides 6,306-7,915 of the two viruses showed conserved amino acids of the nonstructural protein NS4a and 6 amino acid changes in NS4b and NS5.

Induction of programmed cell death (apoptosis) by dengue virus in vitro and in vivo

Dengue is a human disease wich may be fatal in its hemorrhagic form. How dengue virus and hostspecified factors underlie virulence and pathogenesis is poorly undrestood. An inmunological disorder is thougth to be involved in dengue physilogical symptoms. Whether the immune response is deleterious or beneficial to the host remains a matther of debate. In this review, we summarized developments in research on viral pathogenesis in the context of apoptosis triggered by dengue virus infection. Apoptosis, an active process of cell destruction, is one of the importand consequences of dengue virus infection in vitro and in vivo. Dengue virus replication induces apoptosis in mouse neurons and human hepatocytes. The ability to activate this genetically programmed cell death pathway is dependent on both viral and cellular determinants

Biologia Molecular del virus dengue / Molecular biology of dengue virus

En Venezuela el problema del Dengue se há agudizado en la última década, siendo en estos momentos el país, una región hiperendémica, donde circulan tres de los cuatro serotipos del virus simultáneamente. Esto convierte al Dengue en un problema de salud pública, por lo que el conocimiento del virus en lo que se refiere a su ciclo de vida, sus características y todo lo relacionado com su biología es de vital importancia para combatirlo y para el desarrollo de una vacuna efectiva. En el presente trabajo se discute de manera general, diferentes aspectos relacionados com la biología molecular del virus Dengue y su ciclo de vida; su estructura y composición, la producción de las proteínas virales tanto estructurales como las no estructurales, las cuales participan en el ciclo de replicación. También se mencionan algunos aspectos relacionados con el ensamblaje y salida del virus de la célula. Con esto se espera dar una visión general de la biología molecular del Dengue y su replicación dentro de la célula huésped.