Nuclei ultrastructural changes of C6/36 cells infected with virus dengue type 2 / Cambios ultraestructurales en núcleos de células C6/36 infectadas con virus dengue de tipo 2

ABSTRACT Introduction: Dengue virus replication has been considered mainly cytoplasmic, however, studies indicate that some flaviviruses may use the intranuclear pathway as part of the machinery that the virus uses to increase infection capacity in the host cell. This paper describes alterations at nuclear level in the cell infected with dengue, which are likely involved in the virus replication processes. Objective: This paper addresses the ultrastructural observations of C6/36 cells of the Aedes albopictus mosquito infected with dengue virus type 2. Materials and methods: C6/36 cells were infected in culture medium with the serum of a patient positively diagnosed for dengue 2. Subsequently, the cells were incubated for 10 days and the cytopathic effect was assessed. The cells were processed for immunofluorescence assays and transmission electron microscopy. Results: The immunofluorescence assays confirmed the presence of viral protein E associated with cellular syncytia in the culture. In the ultrastructural study, the infected cells showed vesicular-tubular structures and dilated cisterns of the endoplasmic reticulum at the cytoplasmic level. Viral particles were found exclusively in cytoplasm localized within the vacuoles. Nuclei of cellular syncytia showed membrane structures arranged in a circular shape and, in some cases, these syncytia displayed lysis; in no case viral particles were observed at the nuclear level. Conclusions: The ultrastructural alterations of nuclei in cells infected with the dengue virus using electron microscopy techniques had not been reported before, as far as we know. It is likely that such modifications are associated with replicative processes at an intranuclear level as an alternate replication mechanism.

RESUMEN Introducción. La replicación del virus del dengue se ha considerado principalmente citoplásmica; sin embargo, en diversos estudios se ha informado que algunos flavivirus pueden utilizar factores intranucleares como parte de la maquinaria que utilizan para aumentar la capacidad de infección en la célula huésped. En este trabajo se describen las alteraciones a nivel nuclear en células infectadas con dengue, probablemente involucradas en procesos de replicación viral. Objetivo. Presentar las observaciones ultraestructurales de células C6/36 de Aedes albopictus infectadas con el virus del dengue de tipo 2. Materiales y métodos. Se infectaron células C6/36 con suero de un paciente con diagnóstico de dengue 2; posteriormente, se mantuvieron en medio de cultivo durante 10 días y se evaluó el efecto citopático. Las células se procesaron para los ensayos de inmunofluorescencia y microscopía electrónica de transmisión, con el fin de hacer el estudio ultraestructural. Resultados. Los ensayos de inmunofluorescencia confirmaron la presencia de la proteína E viral asociada con sincitios celulares en el cultivo. En el estudio ultraestructural, las células infectadas tenían estructuras vesiculares y tubulares, y cisternas dilatadas del retículo endoplásmico en el citoplasma. Las partículas virales se encontraron exclusivamente en vacuolas localizadas en el citoplasma. Los núcleos de los sincitios celulares contenían estructuras de membrana dispuestas en forma circular y, en algunos casos, dichos sincitios presentaban lisis. En ningún caso se observaron partículas virales en el núcleo. Conclusiones. No se habían reportado alteraciones ultraestructurales en los núcleos de células infectadas con el virus del dengue detectadas mediante técnicas de microscopia electrónica. Es probable que tales modificaciones estén asociadas con procesos intranucleares de replicación como un mecanismo alternativo.

Detección del virus del dengue en larvas y pupas de Aedes aegypti recolectadas en áreas rurales del municipio de Anapoima, Cundinamarca, Colombia / Dengue virus detection in Aedes aegypti larvae and pupae collected in rural areas of Anapoima, Cundinamarca, Colombia

Resumen Introducción. La incidencia y la prevalencia del dengue en Cundinamarca son elevadas y, recientemente, se detectó Aedes aegypti en algunas áreas rurales del departamento. Objetivo. Evaluar la transmisión transovárica del virus del dengue en larvas y pupas recolectadas en áreas rurales del municipio de Anapoima. Materiales y métodos. Se recolectaron ejemplares vivos en 53 viviendas y se transportaron al laboratorio de Anapoima, donde se clasificaron, se agruparon y se congelaron. Llevadas a Bogotá, se las homogeneizó, se les extrajo el ARN con Trizol ® , se las sometió a una reacción en cadena de la polimerasa de transcripción inversa (Reverse Transcription Polymerase change reaction, RT-PCR) y a PCR convencional, y los productos amplificados se analizaron en geles de agarosa al 2 %. Resultados. En 54,7 % de las viviendas evaluadas se encontraron formas inmaduras del vector y el serotipo más frecuente fue el DENV-1. Sin embargo, en algunos pools se detectó la presencia simultánea de los serotipos DENV 1 y 2, DENV 1 y 3, y DENV 1 y 4, así como los serotipos DENV 1, 2 y 3. Conclusión. Los resultados confirmaron la transmisión vertical del virus de manera natural en el área rural del municipio, lo cual reafirma la capacidad vectorial de A. aegypti y explica, en parte, la persistencia del virus en la región y la posibilidad de que en la fase adulta el vector lo transmita sin haber consumido sangre infectada. Esta situación aumenta el riesgo de infección por el virus del dengue en Colombia y, por lo tanto, la necesidad de adelantar programas de prevención y control en todas las zonas con presencia del mosquito.

Abstract Introduction: There is a high incidence and prevalence of dengue in the department of Cundinamarca, and recently Aedes aegypti, the main vector of dengue virus (DENV), was detected in some of its rural areas. Objective: To evaluate viral transovarial transmission in larvae and pupae collected in rural areas of the municipality of Anapoima, Cundinamarca. Materials and methods: Live larvae and pupae were collected from 53 homes and later they were taken to the laboratory in Anapoima, where they were classified, pooled and frozen. In Bogotá, they were homogenized, RNA was extracted with Trizol™ , and RT-PCR and conventional PCR were performed. The amplified products were analyzed on 2% agarose gels. Results: In 54.7% of the houses we found A. aegypti in immature stages, and DENV-1 was the most frequent serotype. However, the simultaneous presence of DENV 1 and 2, DENV 1 and 3, DENV 1 and 4, and DENV 1, 2 and 3 serotypes was detected in some pools. Conclusion: The results confirmed the natural vertical transmission of the virus in the rural area under study. These findings confirmed the vector capacity of A. aegypti, and partly explains the persistence of the virus in the region and the possibility of transmission by the vector during adulthood without having ingested infected blood. This situation increases the risk of DENV infection in Colombia and the need for prevention and control programs in all areas where the mosquito is present.