Molecular mimicry between Zika virus and central nervous system inflammatory demyelinating disorders: the role of NS5 Zika virus epitope and PLP autoantigens / Mimetismo molecular entre o vírus Zika e os distúrbios inflamatórios desmielinizantes do sistema nervoso central: o papel do epítopo NS5 do vírus Zika e dos autoantígenos PLP

Abstract Background Evidence indicates a strong link between Zika virus (ZikV) and neurological complications. Acute myelitis, optic neuritis, polyneuropathy, and encephalomyelitis that mimic inflammatory idiopathic demyelination disorders (HDD) after ZikV infection have been reported in Brazil. Objective The present study aims to investigate the possible occurrence of molecular mimicry between ZikV antigens and Multiple Sclerosis (MS) autoantigens, the most frequent HDD of the central nervous system (CNS). Methods A retrospective cohort study with 305 patients admitted due to suspected arbovirus infection in Rio de Janeiro was performed, all subjects were submitted to neurological examination, and a biological sample was collected for serologic and molecular diagnostic. Bioinformatics tools were used to analyze the peptides shared between ZikV antigens and MS autoantigens. Results Of 305 patients, twenty-six were positive for ZikV and 4 presented IDD patterns found in MS cases. Sequence homology comparisons by bioinformatics approach between NS5 ZikV and PLP MS protein revealed a homology of 5/6 consecutive amino acids (CSSVPV/CSAVPV) with 83% identity, deducing a molecular mimicry. Analysis of the 3D structures revealed a similar conformation with alpha helix presentation. Conclusions Molecular mimicry between NS5 Zika virus antigen and PLP MS autoantigens emerge as a possible mechanism for IDD spectrum in genetically susceptible individuals.

Resumo Antecedentes Evidências indicam uma forte ligação entre o vírus Zika (ZikV) e complicações neurológicas. Mielite aguda, neurite óptica, polineuropatia e encefalomielite que mimetizam distúrbios inflamatórios de desmielinização idiopáticos (DDII) após infecção por ZikV têm sido relatadas no Brasil. Obejtivo O presente estudo tem como objetivo investigar a possível ocorrência de mimetismo molecular entre antígenos do ZikV e autoantígenos da Esclerose Múltipla (EM), a DDII mais frequente do sistema nervoso central (SNC). Métodos Foi realizado um estudo de coorte retrospectivo com 305 pacientes internados por suspeita de infecção por arbovirus no Rio de Janeiro, todos os indivíduos foram submetidos a exame neurológico e coleta de amostra biológica para diagnóstico sorológico e molecular. Ferramentas de bioinformática foram usadas para analisar os peptídeos compartilhados entre antígenos do ZikV e autoantígenos da EM. Resultados Dos 305 pacientes, vinte e seis foram positivos para ZikV e 4 apresentaram padrão IDD encontrado em casos de EM. As comparações de homologia de sequência por abordagem de bioinformática entre a proteína NS5 ZikV e PLP EM revelaram uma homologia de 5/6 aminoácidos consecutivos (CSSVPV/CSAVPV) com 83% de identidade, deduzindo um mimetismo molecular. A análise das estruturas 3D revelou uma conformação semelhante com apresentação em alfa-hélice. Conclusões O mimetismo molecular entre o antígeno NS5 do vírus Zika e o autoantígeno PLP da EM surge como um possível mecanismo para o espectro IDD em indivíduos geneticamente suscetíveis.

Anemia hemolítica autoinmune: mecanismos de inducción de autoinmunidad e inmunobiología / Autoimmune hemolytic anemia: mechanisms of autoimmunity induction and immunobiology

Introducción: La patogénesis de la anemia hemolítica autoinmune es un proceso complejo en el que muchos elementos tienen una función esencial que repercuten en la gran heterogeneidad clínica de la enfermedad, pero los mecanismos involucrados en su inducción se desconocen en gran medida. Objetivo: Explicar los principales mecanismos propuestos en el inicio y aparición de la anemia hemolítica autoinmune y su contribución a la fisiopatología de la enfermedad. Métodos: Se realizó una revisión de la literatura en los idiomas inglés y español, de artículos publicados en los últimos 10 años sobre mecanismos propuestos en el inicio de la anemia hemolítica autoinmune. Análisis y síntesis de la información: Los mecanismos propuestos en la inducción de la autoinmunidad contra los eritrocitos incluyen el mimetismo molecular entre antígenos endógenos y antígenos exógenos, el procesamiento desregulado de autoantígenos influenciado por factores adquiridos y la disfunción de los linfocitos B y T. Conclusiones: Los mecanismos propuestos en la aparición de la anemia hemolítica autoinmune brindan información valiosa para mejorar la comprensión de los mecanismos moleculares involucrados y subrayan la complejidad de los fenómenos involucrados en la perdida de la tolerancia hacia los eritrocitos autólogos y el delicado equilibrio entre factores genéticos y ambientales(AU)

Introduction: The pathogenesis of autoimmune hemolytic anemia is a complex process in which many elements play an essential role and have an impact on the great clinical heterogeneity of the disease, but the mechanisms involved in its induction are largely unknown. Objective: To explain the main mechanisms proposed in the initiation and occurrence of autoimmune hemolytic anemia and its contribution to the pathophysiology of the disease. Methods: A review of the literature, in English and Spanish languages, of articles published in the last 10 years on proposed mechanisms in the initiation of autoimmune hemolytic anemia was carried out. Analysis and synthesis of information: Proposed mechanisms for the induction of autoimmunity against erythrocytes include molecular mimicry between endogenous and exogenous antigens, deregulated processing of autoantigens influenced by acquired factors, and B and T cells dysfunction. Conclusions: The proposed mechanisms in the occurrence of autoimmune hemolytic anemia provide valuable information to improve the understanding of the mechanisms involved and underline the complexity of the phenomena involved in the loss of tolerance towards autologous erythrocytes and the delicate balance between genetic and environmental factors(AU)

Structural similarity between thyroid peroxidase [Homo sapiens] and SARS-CoV-2 spike glycoprotein ­ An autoimmune thyroiditis triggering mechanism in COVID-19 carriers? / Similaridade estrutural entre a tireoperoxidase humana [Homo sapiens] e a glicoproteína de superfície do SARS-CoV-2 ­ Um mecanismo de desencadeamento da tiroidite autoimune nos portadores da COVID-19?

Introduction: there are reports of autoimmune disease related to severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) such neurological syndromes and hematological syndromes, and more recently autoimmune thyroid dysfunctions have been described. These reports suggest that SARS-CoV-2 acts as a probable trigger for triggering the autoimmunity process. Aim: to evaluate structural similarity between thyroid peroxidase [Homo sapiens] (TPO) and SARS-CoV-2 spike glycoprotein (COVID-19), and to propose this similarity as a likely trigger for autoimmune thyroiditis. Methodology: using bioinformatics tools, we compare the amino acids (AA) sequences between protein structure of TPO and chain A COVID-19, chain B COVID-19, and chain C COVID-19, accessible in the National Center for Biotechnology Information database, by Basic Local Alignment Search Tool in order to locate the homologous regions between the sequences of AA. Results: the homology sequence between the TPO and COVID-19 ranged from 27.0 % (10 identical residues out of 37 AA in the sequence) to 56.0% (5 identical residues out of 9 AA in the sequence). The similar alignments demonstrated relatively high E values in function of short alignment. Conclusion: data suggest a possible pathological link between TPO and COVID-19. The structural similarity of AA sequences between TPO and COVID-19 may present a molecular mimicry suggesting the possibility of antigen crossover between TPO and COVID-19 that might represent an immunological basis for autoimmune thyroiditis associated with COVID-19.

Introdução: há relatos de doenças autoimunes relacionadas à síndrome respiratória aguda grave por coronavírus 2 (SARS-CoV-2), tais como síndromes neurológicas e hematológicas, e mais recentemente disfunções autoimunes da tireoide foram descritas. Esses relatos sugerem que o SARS-CoV-2 atue como um provável gatilho para desencadear o processo de autoimunidade. Objetivo: avaliar a similaridade estrutural entre a peroxidase tireoidiana [Homo sapiens] (TPO) e a glicoproteína de superfície SARS-CoV-2 (COVID-19) e propor essa similaridade como provável gatilho para o desencadeamento da tireoidite autoimune. Metodologia: utilizando ferramentas de bioinformática, comparamos as sequências de aminoácidos (AA) entre a estrutura da TPO e a estrutura da cadeia A do COVID-19, a cadeia B do COVID-19 e a cadeia C do COVID-19, acessível no banco de dados do National Center for Biotechnology Information, através da Ferramenta Básica de Pesquisa de Alinhamento Local para localizar as regiões homólogas entre as sequências de AA. Resultados: a sequência de homologia entre o TPO e COVID-19 variou de 27,0% (10 resíduos idênticos em 37 AA nas sequências) a 56,0% (5 resíduos idênticos em 9 AA nas sequências). Os alinhamentos semelhantes demonstraram valores E relativamente altos em função do alinhamento curto. Conclusão: os dados sugerem uma possível ligação patológica entre TPO e COVID-19. A similaridade estrutural das sequências de AA entre TPO e COVID-19 pode apresentar um mimetismo molecular sugerindo a possibilidade de cruzamento de antígeno entre TPO e COVID-19 que podem representar uma base imunológica para tireoidite autoimune associada a COVID-19.

Casos clínicos de los síndromes de Guillain-Barré y Miller-Fisher relacionados con la COVID-19 / Clinical cases of Guillain-Barré and Miller-Fisher syndromes linked to COVID-19

Introducción: la enfermedad por coronavirus del 2019 (COVID-19), causada por el nuevo coronavirus SARSCoV-2, se ha asociado con el desarrollo de enfermedades neurológicas como el síndrome de Guillain-Barré (SGB) y sus variantes. En el presente trabajo se reportan dos casos de síndromes desmielizantes asociados con la COVID-19. Casos clínicos: hombre de 53 años con SGB y mujer de 29 años con la variante del síndrome de Miller-Fisher (SMF), respectivamente. Ambos presentaron los signos y síntomas neurológicos clásicos de polineuropatía desmielinizante que caracterizan a estos síndromes. De las pruebas bioquímicas paraclínicas, el aumento de proteínas en líquido cefalorraquídeo fue distintiva. La positividad de la RT-qPCR para el SARS-CoV-2 indicó la asociación de los SGB y SMF con la COVID-19. Ambos pacientes se trataron con inmunoglobulina intravenosa y mostraron mejoría. La electromiografía realizada en semanas posteriores aún mostrabaafectación desmielinizante crónica. Conclusión: los casos de los SGB y SMF, junto con otros casos similares reportados en todo el mundo, proporcionan más evidencia para el SARS-CoV-2 como nueva posible etiología de estas raras enfermedades neurológicas.

Background: coronavirus disease 2019 (COVID-19), caused by the new coronavirus SARS CoV-2, has been associated with the development of neurological diseases such as Guillain-Barré syndrome (GBS) and its variants. In the present work, two cases of demyelinating syndromes associated with COVID-19 are reported. Clinical cases: 53-year-old male with GBS and and 29-yearold female with Miller-Fisher syndrome (MFS) variant, respectively. Both patients presented the classic neurological signs and symptoms of demyelinating polyneuropathy that characterizes the syndromes. From the paraclinical biochemical tests, the increase of proteins in cerebrospinal fluid was distinctive. The positivity of the RT-qPCR for SARSCoV-2 suggested the association of GBS and MFS with COVID-19. Both patients were treated with intravenous immunoglobulin showing improvement. Electromyography performed weeks ahead still showed chronic demyelinating involvement. Conclusion: The cases of GBS and MFS, along with other similar cases reported around the world, provide further evidence for SARS-CoV-2 as a new possible etiology of these rare neurological diseases.

Mecanismos etiopatogénicos en la esclerosis sistémica / Ethiopathogenic Mechanisms in the Systemic Sclerosis

Se realizó un compendio de los principales factores etiopatogénicos causantes de la expresividad clínica de la esclerosis sistémica, aún no bien establecida, la asociación genética, herencia, factores ambientales y respuesta inflamatoria, su relación con infecciones endógenas comportándose de manera especial en otras enfermedades reumáticas inflamatorias. El objetivo del artículo fue describir los elementos de la etiopatogenia que distinguen a esta enfermedad del colágeno. Los mecanismos etiopatogénicos basados en anormalidades moleculares, pueden ser correctas en la esclerosis sistémica. Su espectro clínico heterogéneo responde a una etiopatogenia distinta en cada individuo, así como, a eventos complejos que pueden ocurrir en fases iniciales de la enfermedad y no a una patogenia única.

A summary of the main ethiopathogenic factors that cause the clinical expressiveness of the Systemic Sclerosis, still as soon as established, the genetic association, inheritance, environmental factors and inflammatory response, their relationship with endogenous infections behaving from a special way to other inflammatory rheumatic illnesses. The objective of this article was to describe the ethiopathogenic elements that distinguish this illness of the collagen. The ethiopathogenic mechanisms based on molecular abnormalities can be correct in the systemic sclerosis. Its heterogenic clinical spectrum responds to a different etiopathogeny in each individual, as well as to complex events that can happen in initial phases of the illness and not to a unique pathogenic.

Mecanismos etiopatogénicos en la esclerosis sistémica / Ethiopathogenic Mechanisms in the Systemic Sclerosis

Se realizó un compendio de los principales factores etiopatogénicos causantes de la expresividad clínica de la esclerosis sistémica, aún no bien establecida, la asociación genética, herencia, factores ambientales y respuesta inflamatoria, su relación con infecciones endógenas comportándose de manera especial en otras enfermedades reumáticas inflamatorias. El objetivo del artículo fue describir los elementos de la etiopatogenia que distinguen a esta enfermedad del colágeno. Los mecanismos etiopatogénicos basados en anormalidades moleculares, pueden ser correctas en la esclerosis sistémica. Su espectro clínico heterogéneo responde a una etiopatogenia distinta en cada individuo, así como, a eventos complejos que pueden ocurrir en fases iniciales de la enfermedad y no a una patogenia única(AU)

A summary of the main ethiopathogenic factors that cause the clinical expressiveness of the Systemic Sclerosis, still as soon as established, the genetic association, inheritance, environmental factors and inflammatory response, their relationship with endogenous infections behaving from a special way to other inflammatory rheumatic illnesses. The objective of this article was to describe the ethiopathogenic elements that distinguish this illness of the collagen. The ethiopathogenic mechanisms based on molecular abnormalities can be correct in the systemic sclerosis. Its heterogenic clinical spectrum responds to a different etiopathogeny in each individual, as well as to complex events that can happen in initial phases of the illness and not to a unique pathogenic(AU)

Identificación In Silico del mimetismo molecular entre Epitopes T de Neisseria meningitidis B y el proteoma humano / In Silico identification of molecular mimicry between T-Cell Epitopes of Neisseria meningitidis B and the human proteome

El objetivo del estudio fue determinar los epítopes T de cuatro de las proteínas antigénicas más frecuentes de la membrana externa de Neisseria meningitidis B e identificar los sitios más relevantes donde existe mimetismo molecular para estos epítopes en seres humanos. Para ello se realizó un estudio in silico (estudios que usan herramientas bioinformáticas) usando las bases de datos SWISS-PROT/TrEMBL SYFPEITHI y FASTA, las cuales se emplearon para la determinación de las secuencias proteicas, la predicción de los epítopes T CD4 y CD8, y la determinación del mimetismo molecular en humanos, respectivamente. Se encontró similitud molecular en varias proteínas humanas presentes en diferentes órganos y tejidos, entre ellos: hígado, piel y epitelios, cerebro, sistema linfático y testículos, destacando las encontradas en estos últimos, ya que ellas mostraron la frecuencia más alta de secuencias miméticas. Este hallazgo ayuda a comprender el éxito de N. meningitidis B para colonizar tejidos humanos, el fracaso de ciertas vacunas contra esta bacteria e incluso ayuda a explicar posibles reacciones autoimmunes asociadas a la infección o vacunación.

The objective of the study was to determine the T-cell epitopes of four of the most frequent antigenic proteins of the outer membrane of Neisseria meningitidis B, and to identify the most relevant sites for molecular mimicry with T-cell epitopes in humans. In order to do so, an in silico study -a type of study that uses bioinformatic tools- was carried out using SWISS-PROT/TrEMBL, SYFPEITHI and FASTA databases, which helped to determine the protein sequences, CD4 and CD8 T-cell epitope prediction, as well as the molecular mimicry with humans, respectively. Molecular similarity was found in several human proteins present in different organs and tissues such as: liver, skin and epithelial tissues, brain, lymphatic system and testicles. Of these, those found in testicles were more similar, showing the highest frequency of mimetic sequences. This finding shed light on the success of N. meningitidis B to colonize human tissues and the failure of certain vaccines against this bacterium, and it even helps to explain possible autoimmune reactions associated with the infection or vaccination.

Antigen mimicry followed by epitope spreading: A pathogenetic trigger for the clinical morphology of lichen planus and its transition to Graham Lassueur Piccardi Little Syndrome and keratosis lichenoides chronica - Medical hypotheses or reality? / Mimetismo antigênico seguido de espalhamento de epítopos: agente desencadeador patogênico da morfologia clínica do líquen plano e de sua transição para a Síndrome de Graham-Little-Piccardi-Lassueur e para a ceratose líquenóide crônica - Hipótese médica ou realidade?

Literature data analysis, providing an exact explanation of the lichen planus pathogenesis, as well as its transition into other rare forms such as Keratosis lichenoides chronica or Graham Lassueur Piccardi Little Syndrome are scant, or totally missing. The chronological course of the disease, known in the literature as lichen planus, varies. Some patients develop Lichen planus or lichen nitidus and there is no logical explanation why. It is also not clear why single patients initially develop ulcerative lesions in the area of the mucosa and only in a few of them these lesions affect the skin. Antigen Mimicry and Epitope Spreading could be the possible pathogenic inductor in cases of lichenoid dermatoses, as well as the cause for their transition into ulcerative, exanthematous or other rare forms. The Epitope Spreading is probably not the leading pathogenetic factor in lichen planus but a phenomenon which occurs later. This manuscript analyzes some basic pathogenic aspects and presents some possible medical hypotheses regarding the heterogenic clinical picture and pathogenesis of lichen planus and lichenoid like pathologies of the skin which, in the near future should be analyzed in details in order to clarify several dilemmas the clinical dermatologist has to face.

Análises das informações disponíveis na literatura que forneçam uma explicação precisa sobre a patogênese do Líquen Plano, assim como sobre sua transição para outras formas raras da doença, como Ceratose Liquenóide Crônica ou Síndrome de Graham-Little-Piccardi- Lassueur , são raras ou inexistentes. O curso cronológico da doença, conhecida na literatura como Líquen Plano, varia. Alguns pacientes desenvolvem Líquen Plano ou Líquen Nítido e não ha uma explicação lógica do por quê. Também não está claro por que alguns pacientes inicialmente desenvolvem lesões ulcerativas na área da mucosa e em apenas alguns deles essas lesões afetam a pele. Mimetismo Antigênico ou Espalhamento de Epítopos poderiam ser fatores patogênicos indutores em casos de Dermatoses Liquenóides, e também fatores responsáveis pela transição para a forma ulcerativa, exantematosa ou outras formas raras da doença. Espalhamento de Epítopos provavelmente não é o principal fator patogênico envolvido no Líquen Plano, mas um fenômeno de ocorrência posterior.Esse manuscrito analisa alguns aspectos patogênicos básicos e apresenta algumas hipóteses médicas sobre o quadro clínico heterogênico e a patogênese do Líquen Plano e de patologias da pele do tipo liquenóide. Essas patologias devem, em um futuro próximo, ser analisadas minuciosamente a fim de esclarecer vários dilemas que o dermatologista clínico tem de enfrentar.

Pacientes chagásicos crônicos portadores de disfunção do nódulo sinusal: a presença de anticorpos IgG com ação agonista muscarínica independe da disfunção ventricular esquerda? / Chronic Chagas disease patients with sinus node dysfunction: is the presence of IgG antibodies with muscarinic agonist action independent of left ventricular dysfunction?

Estudos mostram que anticorpos IgG agonistas muscarínicos, de pacientes chagásicos, alteram a atividade elétrica de células cardíacas in vitro. Outros consideram sua presença, e a da síndrome do nódulo sinusal, conseqüências da lesão cardíaca progressiva. Objetivou-se avaliar a relação entre os anticorpos e as disfunções nodal e ventricular esquerda, em 65 pacientes chagásicos crônicos divididos em grupo I, composto de 31 pacientes portadores da síndrome do nódulo sinusal, e grupo II, de não portadores. A análise dos dados, pelo modelo log linear, mostrou uma interdependência entre a disfunção do nódulo sinusal e os anticorpos (p=0,0021) e entre a disfunção nodal e a ventricular (p=0,0005), mas não houve relação entre esta última e os anticorpos. Idade e sexo não tiveram influência sobre as outras variáveis. Chagásicos crônicos com a síndrome do nódulo sinusal têm maior prevalência de anticorpos agonistas muscarínicos, independentemente da presença de disfunção miocárdica.

Studies have shown that muscarinic agonist IgG antibodies from Chagas disease patients alter the electrical activity of cardiac cells in vitro. Others have considered their presence, along with sinus node dysfunction, to be consequences of progressive cardiac lesions. The aim of this study was to evaluate the relationship between these antibodies and sinus node and left ventricular dysfunction in 65 chronic Chagas disease patients. These patients were divided into group I, composed of 31 patients with sinus node dysfunction, and group II, composed of the patients without this syndrome. Data analysis using the log linear model showed interdependence between sinus node dysfunction and the antibodies (p = 0.0021) and between nodal and ventricular dysfunction (p = 0.0005). However, no relationship was found between the antibodies and ventricular function. Age and sex did not influence any other variables. The chronic Chagas disease patients with sinus node dysfunction had higher prevalence of muscarinic agonist antibodies, independent of the presence of myocardial dysfunction.

Artropatia de Poncet: série de casos / Poncet´s artropathy: case reports series

O autor relata seis casos de artropatia de Poncet, tratados com dessensibilização tuberculínica. É discutida a patogenia, destacando os conceitos de mimetismo molecular e proteínas de choque térmico, além da conduta para o diagnóstico e o tratamento da enfermidade.

Fisiopatología del síndrome de Guillain Barré axonal / Physiopathology of axonal acute Guillain Barré syndrome

Se describe la fisiopatología del síndrome de Guillain Barré axonal. Se consideran especialmente 5 aspectos: 1) Agentes etiológicos, especialmente el Campylobacter jejuni. 2)Susceptibilidad genética humana. 3) Mimetismo molecular entre lipopolisacáridosn y lipoproteínas. 4) Mecanismo de acción de los anticuerpos antigangliósidos y 5) Hallazgos patológicos.