Dinâmica molecular dos vírus Influenza A (H1N1) pandêmico em cinco anos de circulação no Brasil / Molecular dynamic of influenza a (h1n1) pandemic viruses five years of circulation in Brazil

RESUMO

A primeira detecção do vírus Influenza A (H1N1)pdm09 no Brasil aconteceu em maio de2009, e foi seguida de uma extensa disseminação por toda a população brasileira, com grandeimpacto em morbidade e mortalidade. Para entender a dinâmica molecular do Influenza A(H1N1)pdm09 no país, a presente tese reuniu sete trabalhos que abordaram a análise filogenéticadeste agente viral durante e após o período pandêmico (2009 a 2014) e buscou indentificarpolimorfismos virais associados à virulência e à resistência ao antiviral Oseltamivir (OST). Para isso,as metodologias realizadas foram o sequenciamento dos genes de hemaglutinina (HA) eneuraminidase (NA) utilizando a metodologia de Sanger e a metodologia de pirosequenciamento paradetectar polimorfismos de base única (SNPs).Nossos resultados revelaram a circulação de nove grupos filogenéticos ao longo dos cincoanos do estudo, indicando uma substituição temporal dos grupos e ocasionalmente umaestratificação geográfica. No entanto, nenhum dos grupos filogenéticos identificados foramassociados com um pior prognóstico da infecção por influenza. Ao contrário do que foi observado emestudos anteriores, as mutações K-15E e Q310H no gene HA não se associaram ao aumento devirulência, mesmo na infecção de indivíduos imunocomprometidos. Por outro lado, polimorfismos noresíduo 222 da HA, que caracterizaram a presença de quasispecies virais, mostraram uma forteassociação com a gravidade da infecção, especialmente em gestantes. Nesta tese, tambémrealizamos a vigilância de marcadores de resistência no gene NA. Entre as amostras analisadasencontramos sete vírus com a mutação H275Y e dois com S247N, esses marcadores estãorelacionados com a diminuição de sensibilidade ao antiviral OST. Entre as amostras resistentes, agrande maioria foi detectada na região Sul do Brasil, em pacientes que não receberam OST. Istosugere uma possível transmissão sustentada do vírus resistentes no país...

ABSTRACT

The Influenza A (H1N1)pdm09 virus was first detected in May 2009 in Brazil and later resultedin an extensive spread throughout the Brazilian population with a severe impact on morbidity andmortality. To understand the molecular dynamic of (H1N1)pdm09 virus in Brazil this thesis groupedseven papers which approached the phylogenetic reconstruction of the virus during and after thepandemic period (2009 to 2014) and the genomic identification of viral polymorphisms associated withvirulence or antiviral resistance to Oseltamivir (OST). For this, we performed genome sequencing,focusing especially on the hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) genes using conventionalSanger sequencing and PyroMark 96ID to detect single nucleotide polymorphisms (SNPs).Our results showed that in Brazil nine (H1N1)pdm09 phylogenetic groups circulated along thefive years of the study, indicating a temporal replacement of groups and ocasionally a geographicstratification. However, no phylogenetic group seemed to be associated with a worse clinical outcome.The increased virulence observed in previous studies with a 2009 group bearing the genetic markersK-15E and Q310H was not confirmed in our analyses, even evaluating an immunocompromisedpopulation. On the other hand, polymorphysms at position 222 of HA gene, which characterized thepresence of viral quasispecies, showed an association with increased virulence in brazilian samples,especially in pregnant women. In this study we also performed surveillance of resistance markers atthe NA gene. From the analysed samples we found seven viruses with H275Y and two with S247Nmutation, that diminish the sensibility to oseltamivir (OST). Among the resistant samples, the largemajority was detected in the Southern region of Brazil in patients that did not receive OST. Thissuggests a possible sustained transmission of resistant virus in the country...