Aislamiento de una cepa genotipo 3 del virus de la hepatitis E obtenida de heces humanas / Cell culture isolation of hepatitis e virus genotype 3 strain obtained from human feces

ABSTRACT Hepatitis E virus (HEV) is considered one of the leading causes of acute viral hepatitis worldwide, and about 20 million infections and approximately 57 000 deaths occurred every year. However, little is known about the replicative virus cycle due to the absence of a consensus cell culture model. A549 cell line is considered susceptible to HEV genotype 3, however, both viral strain and cell culture conditions could affect the viral isolation in vitro. The objective of this work was to isolate in vitro an HEV-3 strain obtained from human feces. To this, a genotype 3 HEV strain previously identified by genetic characterization was inoculated in A549 monolayers, and incubated for two hours at 37 °C. Five days post-infection, cells were passaged (subcultured) for the first time, and serial passages were done on average every four days during 41 days. HEV replication was evaluated through RT-qPCR in each passage, and reinfection of the cell line with the viral progeny derived from A549 infected monolayers was assessed through immunofluorescence and RT-qPCR. Viral RNA was detected in each passage from infected monolayers, and the highest amount was found after 26 days (2 x 106 copies/µL). In reinfection assay, capsid antigen was detected perinuclearly and forming foci, and 1x104 copies/µL of viral RNA was detected after 96 hours post infection. This shows that HEV recovered from the cell lysate monolayers was infectious. This viral isolate offers a critical tool to study the unknown aspect of HEV infection.

RESUMEN El virus de la hepatitis E (HEV) se considera como una de las principales causas de hepatitis viral aguda en el mundo; cada año ocurren aproximadamente 20 millones de infecciones y 57 000 muertes. Debido a la ausencia de un modelo de cultivo celular consenso, se sabe poco sobre el ciclo replicativo del virus. La línea celular A549 se considera susceptible al genotipo 3 de HEV, pero tanto la cepa viral como las condiciones del cultivo celular podrían afectar el aislamiento viral in vitro. Por tanto nos propusimos aislar in vitro una cepa genotipo 3 del HEV. Para ello, se inocularon células A549 con una cepa HEV-3 identificada previamente por caracterización genética, y se incubó durante dos horas a 37 °C. Cinco días después de la infección, las células se pasaron (subcultivaron) por primera vez, y se realizaron pases seriados cada cuatro días en promedio, durante 41 días. En cada pase se evalúo la replicación del HEV mediante RT-qPCR. La reinfección de la línea celular con progenie viral derivada de monocapas de A549 infectadas se evaluó mediante inmunofluorescencia y RT-qPCR. Se detectó ARN viral en cada pase a partir de monocapas, y el pico máximo se alcanzó a los 26 días post infección (2 x 106 copias/µL). En el ensayo de reinfección, se detectó antígeno de cápside perinuclearmente y formando focos, y se detectaron 1 x 104 copias/µL de RNA viral a las 96 horas post infección. El HEV recuperado de lisado de monocapas fue infeccioso. Este aislado viral ofrece una herramienta importante para estudiar aspectos desconocidos de la infección por HEV.

Actividad antiproliferativa y anticolesterogénica de estatinas y monoterpenos / Antiproliferative and anticholesterogenic activityof statins and monoterpenes / Atividade antiproliferativa e anticolesterogênicade estatinas e monoterpenos

Las estatinas son inhibidores competitivos de la 3-hidroxi-3-metilglutaril-coenzima A (HMG-CoA) reductasa ampliamente usados en los tratamientos contra las hipercolesterolemias. Los monoterpenos son componentes no nutritivos de la dieta presentes en aceites esenciales de varias plantas que han demostrado tener múltiples efectos en la vía del mevalonato. Se estudia el efecto y mecanismo de acción de monoterpenos presentes en aceites esenciales, así como la combinación de éstos entre sí y con simvastatina sobre la síntesis de colesterol, el metabolismo lipídico y la proliferación celular in vitro en células hepáticas Hep G2 y no hepáticas A549, e in vivo en ratones atímicos huéspedes y no huéspedes de tumores derivado de células A549 implantados en ellos. Se abre así una gran expectativa sobre la potencialidad de la administración conjunta de distintos monoterpenos y de extractos naturales de aceites esenciales en el mejoramiento de las terapias antihipercolesterolemiantes y/o el tratamiento del cáncer, como así también en el potencial sinergismo con estatinas como una alternativa para disminuir las dosis efectivas y los efectos indeseados y/o tóxicos.

Statins are competitive inhibitors of HMG-CoA reductase used in hypercholesterolemic patients. Monoterpenes are non-nutritive dietary components found in the essential oils of many plants with pharmacologic effects on mevalonate metabolism. The study is centered on the effects and action mechanisms of the monoterpene components of essential oils and the combination of monoterpenes between them and combined with simvastatin on cholesterogenesis, lipid metabolism and cellular proliferation in vitro using two established cell lines, Hep G2 (derived from a human hepatoblastoma), A549 (derived from a human lung adenocarcinoma) and in vivo in no host and host nude mice carrying implanted tumors derived from A549. This opens up great expectations about the potential of co-administration of different natural isoprenoids and essential oils in improving anti-cholesterolemic therapies and/or cancer treatment as well as in the potential synergism with statins as an alternative to lower effective doses, decreasing the likelihood of undesired and/or toxic effects.

As estatinas são inibidores competitivos da 3-hidroxi-3-metilglutaril - coenzima A (HMG-CoA) reductase amplamente utilizados nos tratamentos contra as hipercolesterolemias. Os monoterpenos são componentes não nutritivos da dieta encontrados em óleos essenciais de várias plantas que demonstraram ter múltiplos efeitos na via do mevalonato. Estudamos o efeito e o mecanismo de ação de monoterpenos encontrados em óleos essenciais, bem como a combinação deles entre si e com sinvastatina sobre a síntese de colesterol, o metabolismo lipídico e a proliferação celular in vitro em células hepáticas Hep G2 e não hepáticas A549 e in vivo em camundongos atímicos hospedeiros ou não hospedeiros de tumores derivados de células A549 implantadas neles. Isto abre grandes expectativas sobre o potencial da co-administração de diferentes monoterpenos e de extratos naturais de óleos essenciais na melhoria das terapias anti-hipercolesterolemiantes e/ou tratamento do câncer, assim como no potencial sinergismo com estatinas como uma alternativa para reduzir as doses efetivas e os efeitos indesejáveis e/ou tóxicos.

Aislamiento y propagación del virus de la hepatitis E en diferentes líneas celulares / Isolation and propagation of hepatitis E virus in several cell lines

Antecedentes: el virus de la hepatitis E es el agente causal de la hepatitis E. Las propiedades biológicas y moleculares de las cepas asiáticas del VHE ya han sido exploradas en cultivos celulares. Objetivos: aislar y propagar una cepa cubana del virus de la hepatitis E en diferentes líneas celulares. Métodos: la monocapa de las células A549 fue inoculada con una suspensión de heces obtenida de un paciente con diagnóstico serológico y molecular de hepatitis E. Estas células fueron observadas hasta el décimo pase. Mientras que, las líneas celulares MRC5, LLCMK2, HEP-2, FRhK4 y HeLa fueron utilizadas para propagar el virus de la hepatitis E, a partir del sobrenadante obtenido del tercer pase en A549. Estas células fueron seguidas hasta el tercer pase. El ARN y los antígenos de la cepa ECV/2349-03 fueron identificados por TR-RCP e inmunofluorescencia indirecta. Resultados: en las células A549 el ECP apareció desde el primer pase, a los 3 d de posinoculación. El genoma y los antígenos del virus fueron identificados en todos los pases seriados. En el resto de las líneas celulares estudiadas no se observó el ECP. En estas células el material genético del virus de la hepatitis E se detectó desde el primer pase y los antígenos a partir del segundo pase, excepto en las HeLa. Conclusiones: estos resultados confirman que las células A549 pueden ser utilizadas para aislar y propagar el virus de la hepatitis E, mientras que las células MRC5, LLCMK2, HEP-2 y FRhK4 son capaces de mantener el crecimiento viral.

Background: hepatitis E virus (HEV) is the causative agent of hepatitis E. Biological and molecular properties of Asian HEV strains have been explored in cells cultures. Objetives: the aim of this investigation was to isolate and propagate a Cuban HEV isolate in different cell lines. Methods: A549 cells monolayer was infected with faeces suspension from patient with sporadic hepatitis E and followed up until tenth passage. Lately, the supernatant harvested from third passage in A549 cells was inoculated in MRC5, HEP-2, LLCMK2, HeLa y FRhK4 for propagation study. These cells were observed up to third passage. RNA and viral antigen of ECV/2349-03 HEV strain were identified by RT-PCR and indirect immunofluorescence. Results: CPE appeared since first passage, at third day of post-inoculation in A549 cells. HEV antigens and genome were detected in all serial passages. CPE was not observed in the rest of cellular cultures. In the cells used for propagation the viral genome was observed from first passage, while the antigens were detected since second passage, except HeLa. Conclusions: these results confirm that A549 can be used to isolate and propagate HEV. Meanwhile, the MRC5, HEP-2, LLCMK2 and FRhK4 were able to support viral growing.