Vinte e cinco anos de DENV-1 no Brasil: epidemiologia Molecular de Cepas Isoladas entre 1986 e 2011 / Twenty-five years of denv-1 in brazil: molecular epidemiology of strains isolated from 1986 to 2011

RESUMO

Este estudo apresenta a fiogenia e caracterização molecular baseados na análise do gene do envelope (E) (1.485 nucleotídeos) dos DENV-1 (n=48) e na região codificante completa (10.176 nucleotídeos) de seis representantes dentre as 48 amostras analisadas, isolados durante as epidemias ocorridas desde a introdução do sorotipo em 1986 até 2011. Possíveis eventos de recombinação genômica também foram analisados. Os resultados baseados na análise do gene E demonstraram que os DENV-1 isolados dos estados do Rio de Janeiro, Espírito Santo, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul, Alagoas, Ceará, Piauí e Rio Grande do Norte pertencem ao genótipo V (América/África), mas agrupam-se em clades distintos. Três grupos foram identificados, um datando entre 1986-2002 (linhagem 1a), um segundo grupo representado por vírus isolados entre 2009 e 2011 e uma cepa isolada representativa do ano de 2002 (linhagem 2) e um grupo de cepas isoladas em 2010 e 2011 (linhagem 1b). A linhagem 2 apresentou um alto suporte de bootstrap garantindo a sua separação das outras linhagens. As linhagens 1a e 1b, apesar de se agruparem em ramos distintos, foram caracterizadas no mesmo grupo, com bootstrap acima de 75 porcento. Além disso, as linhagens 1a e 1b foram mais relacionadas com as cepas americanas e a linhagem 2 com as cepas asiáticas. As substituições de aminoácidos (aa) foram observadas nos ectodomínios I e III da proteína E e foram associadas à separação das linhagens. Uma substituição em E297 diferenciou a linhagem 1a das linhagens 1b e 2. As alterações observadas em E338, E394 (ectodomínio III), E428 e E430 (região “stem”) diferenciaram as linhagens...

ABSTRACT

This study presents the phylogeny and molecular characterization based onenvelope gene (E) analysis of DENV-1 (n=48) isolated during epidemics occurred since this serotype introduction in 1986 to 2011. From those strains, six were fullysequenced (coding region) and possible genomic recombination events wereanalyzed. The results of the phylogenetic analysis based on the E gene showed that DENV-1 isolates from the states of Rio de Janeiro, Espírito Santo, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul, Alagoas, Ceará, Piauí and Rio Grande do Norte belong to genotype V (America/Africa), but grouping in distinct clades. Three groups wereidentified, one dating from 1986 to 2002 (lineage 1a), a second group isolated between 2009 and 2011 and a representative strain isolated in 2002 (lineage 2) and a group of strains isolated in 2010 and 2011 (lineage 1b). Lineage 2 has a high bootstrap support ensuring their separation from the other lineages. The lineages 1aand 1b, despite in distinct branches, were characterized in a same group supported by a bootstrap of 75 percent. Furthermore, the lineages 1a and 1b were more closely related to the American strains, while lineage 2 to the Asian strains. Amino acids (aa)substitutions were observed in the ectodomains I and III of the E protein and were associated to the lineages separation. A substitution on E297 differentiated the lineage...