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ELTON JOSÉ FERREIRA CHAVES
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Simulação Molecular de Inibidores da Subunidade da Ricina, RTA
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Date: Nov 29, 2016
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Time: 14:00
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Show Summary
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A Ricinus communis, especificamente o seu fruto, a mamona, tem ganhado atencao da industria, midia e governos, devido as propriedades de seus derivados, especialmente a ricina e o oleo. Do total de acidos graxos extraidos da mamona, 90% compreende ao acido ricinoleico. Alem do oleo, os coprodutos gerados durante a producao tem ganhado bastante atencao, sendo os mais importantes, a casca do fruto e a torta. Tais coprodutos apresentam quantidades significativas de fibras e proteinas, alem de um potencial uso como nematicida. Uma vez que a producao mundial de oleo de mamona e de 1,5 milhao de toneladas-ano e a proporcao de producao de coprodutos com a producao de oleo e de aproximadamente 1:1, e fundamental encontrar um destino economicamente viavel para esses coprodutos. Alem dos destinos utilizados, uma rota com alto valor comercial seria o uso como racao animal, entretanto, isto nao ocorre devido a presenca da ricina. Esta, corresponde a uma proteina inativadora de ribossomos presente na semente da mamona, e e constituida por duas subunidades, a RTA e RTB, sendo a RTA a subunidade catalitica. Alem da problematica supracitada, a ricina e utilizada como arma biologica por terroristas e ativistas, logo, a inibicao do mecanismo de acao desta proteina e de grande interesse biotecnologico, sendo a RTA o alvo para sintese de inibidores. Neste aspecto, o metodo utilizado para busca de novos inibidores e o Atracamento Molecular (Molecular Docking). Este metodo avalia milhares de ligantes num curto intervalo de tempo, entretanto, apresenta baixa acuracia na predicao da afinidade de ligacao. Nesta perspectiva, a Dinamica Molecular Induzida (SMD), pode ser utilizada. Este metodo baseia-se na correlacao do perfil de forca medio necessario para desacoplar o ligante da proteina com a sua afinidade. A literatura cientifica tem relatado resultados promissores no uso dessa abordagem para discernir ligantes ativos de inativos. No presente estudo, alem de validacoes com inibidores de RTA conhecidos, foi avaliado o potencial de afinidade de 6 estruturas ineditas a formarem complexos com a RTA utilizando simulacoes SMD. Para isso, foi necessario recorrer a abordagens de Atracamento Molecular e Dinamica Molecular para obtencao e refinamento de novos complexos da RTA com os ligantes candidatos, para somente entao, serem submetidos a simulacao SMD (k = 2 kcal/mol/A², v = 0.005 nm/ps). Neste passo, alem do perfil de forca medio obtido a partir de multiplas simulacoes SMD independentes, foi mensurado a forca de ruptura e o trabalho medio realizado pela forca, este ultimo, apresenta uma relacao direta com a afinidade de ligacao pela igualdade de Jarzynski. Em suma, resultados de validacao da forca de ruptura e trabalho com os dados experimentais mostraram coeficiente de correlacao e determinacao com R = -0.992 e R² = 0.984 (forca de ruptura) e R -0.958 e R² = 0.918 (perfil medio do trabalho), respectivamente. Por meio destas validacoes, a avaliacao dos ligantes candidatos utilizando simulacoes SMD mostrou que 4 das 6 estruturas propostas, apresentam in silico, potencial de afinidade de ligacao para com a RTA.
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JOSÉ MARREIRO DE SALES NETO
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Efeito Anti-inflamatório da Piocianina em Macrófagos Murinos
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Date: Nov 29, 2016
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Time: 14:00
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Show Summary
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A Pseudomonas aeruginosa e um bacilo ubiquo oportunista frequentemente associado a individuos portadores de patologias que causam imunodeficiencia, como a fibrose cistica. Essa bacteria produz um pigmento tipico, a piocianina, que representa o seu fator de virulencia majoritario, induzindo a geracao de especies reativas de oxigenio por celulas do hospedeiro, alem de induzir a inflamacao em varios tecidos e a apoptose em neutrofilos. No entanto, os protocolos utilizados para a observacao desses efeitos sao distintos entre si e nao se conhece o mecanismo de acao da piocianina em processos de inflamacao aguda. O objetivo desse trabalho foi compreender as interacoes entre a piocianina e os processos inflamatorios agudos, avaliando in vitro o efeito da piocianina na viabilidade celular e na producao de oxido nitrico, interleucina (IL)-1β e fator de necrose tumoral (TNF)-α por macrofagos peritoneais de camundongo ativados por lipopolissacarideo. Em adicao, foi avaliado in vivo o efeito da piocianina no modelo de peritonite induzida por zimosan em camundongo. A piocianina nas concentracoes de 50 ou 100 μM induziu a morte celular em 90 e 95% (p < 0,0001), respectivamente, enquanto a piocianina nas concentracoes de 1, 5 ou 10 μM nao foi capaz de afetar a viabilidade celular. O pigmento nas concentracoes de 5 ou 10 μM reduziu a producao do oxido nitrico em 26 % (p < 0.05) e 51 % (p < 0.0001), respectivamente, alem de diminuir os niveis da IL-1β (38 %, p < 0,001) e do TNF-α (48 %, p < 0,001) em macrofagos tratados com a piocianina na concentracao de 5 μM. No modelo in vivo, a piocianina na dose de 5 mg/kg nao interferiu na migracao dos leucocitos para o sitio da inflamacao. A reducao nos niveis do oxido nitrico, da IL-1β e do TNF-α induzida pela piocianina pode ser um mecanismo de fuga favoravel ao patogeno, capaz de reduzir a resposta inflamatoria do hospedeiro nas concentracoes avaliadas nesse trabalho, e esse efeito parece ser independente da interferencia na migracao celular.
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JUCILENE PEREIRA DE SOUSA
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PEIXE-ZEBRA (Danio rerio) TRANSGÊNICO PARA O GENE bmal1a: EFEITOS NO RELÓGIO MOLECULAR DO MÚSCULO ESQUELÉTICO
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Date: Nov 28, 2016
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Time: 14:00
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Show Summary
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A maioria dos organismos apresentam ritmos circadianos em torno de um periodo de 24 horas que sao gerados por um mecanismo endogeno, o relogio molecular, que tem a capacidade de sincronizar-se com sinais ambientais. Este mecanismo tem fundamental importancia na homeostase dos tecidos que estao sob sua influencia. Dentre os genes que compoem a maquinaria do relogio molecular os genes clock e bmal sao os reguladores positivos do mecanismo desse relogio e apresentam expressao com perfil sigmoide em tecido como o musculo do peixe-zebra (Danio rerio), participando da ativacao de alguns fatores regulatorios miogenicos (MRFs myoD, myog, myf5 e myf6), os quais possuem importancia para o desenvolvimento e diferenciacao do musculo. Apesar deste conhecimento, nao se sabe a importancia fisiologica do ritmo de expressao circadiana no musculo esqueletico de peixes. Neste sentido, o objetivo desse estudo foi investigar a taxa de transferencia do transgene para a prole; se a transgenia para o gene bmal1a no musculo esqueletico interferiu na sobrevivencia e crescimento dos peixes; e avaliar se a expressao dos genes bmal1a, clock1a e MRFs apresentaram diferencas na linhagem transgenica comparada a linhagem nao-transgenica (NT). Os fundadores (F0) foram obtidos apos a microinjecao do plasmideo e as larvas positivas foram observadas com coracao verde fluorescente. A F1 foi obtida a partir de cruzamentos entre peixes F0 e NT. Da mesma forma, F2 foi obtida a partir da F1, os quais foram utilizados no presente estudo. A analise da expressao genica das linhagens aos 11 meses de idade foi realizada utilizando a tecnica qPCR. A linhagem transgenica foi gerada com sucesso, transmitindo o transgene para a prole seguindo a heranca mendeliana. A sobrevivencia e crescimento da prole F2 nao apresentaram diferencas entre as linhagens, sendo 41,4±0% para a linhagem transgenica e 44,3±6% NT ate 30 dpf e 3.7±0.1 cm transgenicos e 3.8±0.2 cm para NT aos 11 meses de idade, respectivamente. Dentre os genes, o clock1a e o myog apresentaram diferencas estatisticamente significativas entre as linhagens com perfil circadiano em peixes NT, sugerindo que myog seja um gene controlado pelo relogio. Os demais genes apresentaram expressao constitutiva. De um modo geral, pode-se verificar que a expressao constitutiva do bmal1a nao apresentou alteracao na expressao do relogio molecular, desta forma, nao afetou a homeostasia do organismo, a sobrevivencia das larvas, bem como nao afetou o crescimento.
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CAIO CÉZAR OLIVEIRA DE LUCENA
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POTENCIAL ANTILEUCÊMICO DA LECTINA DE Cratylia floribunda E SUA CONJUGAÇÃO EM NANOTUBOS DE CARBONO
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Date: Nov 25, 2016
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Time: 14:00
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Show Summary
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O cancer representa um dos maiores problemas de saude publica mundial, sendo a segunda causa de morte em todo o mundo. A busca por novos compostos que promovam a morte seletiva de celulas cancerigenas vem se tornando constante, como uma estrategia no tratamento da doenca. As lectinas constituem uma classe de glicoproteinas que reconhecem e se ligam especificamente a grupamentos de carboidratos expressos na membrana plasmatica. Os nanotubos de carbono vem ganhando bastante atencao por serem nanocarreadores promissores, possibilitando a conjugacao de diversas moleculas em sua superficie e aumentando a eficacia no transporte e a especificidade no reconhecimento celular. No presente trabalho, foi investigada a atividade citotoxica das lectinas Concanavalina A e CFL sobre linhagens de celulas de leucemia promielocitica cronica (K562) e monocitica aguda (THP-1). Para avaliar a viabilidade celular, foi utilizando o ensaio de reducao do sal de MTT, o qual avalia a capacidade metabolica da celula converter esse sal em cristais, foi observado um efeito citotoxico das lectinas nas duas linhagens testadas. Entretanto, so foi observada diminuicao da viabilidade apenas apos 72 horas de tratamento com as lectinas. As lectinas tambem foram citotoxicos as celulas endoteliais HUVEC, nao cancerigenas, porem essa resposta pode ter se dado pelo fato de essas celulas apresentarem diversos glicoconjugados na sua membrana. Foi tambem observado, por meio do teste de incorporacao do corante azul de tripam, o qual marca apenas em celulas com membrana rompida, que o conjugado lectina-nanotubo nao apresentou atividade diferente da demonstrada pela lectina sozinha frente as linhagens celulares, sugerindo que os nanotubos parecem nao melhorar o efeito das lectinas estudadas. Investigando qual a via de morte ativada pelas lectinas por meio de ensaios de citometia de fluxo, foi observado que as celulas marcaram positivamente para o iodeto de propideo, indicando que o tratamento de 72 horas causou danos a membrana celular. Entretanto, utilizando a sonda tetrametilrodamina metil-ester, foi visto que o tratamento com as lectinas causou a despolarizacao da membrana mitocondrial das celulas K562 e THP-1, fator relacionado a apoptose. Alem disso, a lectina CFL causou a parada do ciclo celular de celulas THP-1, promovendo um acumulo de celulas na fase G0/G1. Dessa forma, concluiu-se que as lectinas Concanavalina A e CFL demonstram efeito citotoxico as celulas leucemicas, possivelmente pela inducao da morte celular por apoptose nas celulas, devido a despolarizacao da membrana mitocondrial, possivelmente bloqueando a expressao de ciclinas e CDKs, promovendo parada no ciclo celular de celulas THP-1. Ja em celulas K562, o tratamento com a CFL por 72 horas pode estar ativando alguma via extrinseca de apoptose por receptor de membrana, levando a despolarizacao da mitocondria e consequentemente liberando fatores apoptogenicos, mas sem promover parada no ciclo celular. Desta forma, as lectinas estudadas demonstram um interessante potencial antileucemico.
Palavras-chave: Cancer, lectinas, nanotubos, citotoxicidade, leucemia, apoptose
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ANA GABRIELLA LUCENA DE PAIVA GUIMARÃES
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PRODUÇÃO DE CONIDIOS E ENZIMAS HIDROLITICAS POR Beauveria bassiana (BALS) Vuillemin
(DEUTEROMYCOTINA: HYPHOMYCETES) EM DIFERENTES SUBSTRATOS
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Date: Nov 25, 2016
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Time: 09:00
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Show Summary
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Beauveria bassiana e um fungo entomopatogenico usado no controle biologico de insetos-praga na agropecuaria. Os custos de producao de seus conidios, em larga escala, no substrato padrao (arroz) utilizado atualmente onera o processo de producao. Encontrar alternativas como forma de minimizar os custos do processo, levou a necessidade de averiguar a eficiencia de substratos alternativos que, alem de propriedades nutricionais importantes, possuem grande disponibilidade e baixo custo. Os fungos entomopatogenicos produzem enzimas que estao envolvidas no processo de patogenicidade e virulencia. Porem, ao serem estimulados por substratos especificos podem produzir enzimas de interesse biotecnologico. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi analisar o potencial de diferentes substratos (fibra da algaroba, residuos de malte, sementes e fibras de acerola e bagaco da cana-de-acucar) para conidiogenese e producao enzimatica (fermentacao em estado solido) a partir de B. bassiana. Os experimentos para producao e viabilidade dos conidios foram realizados em triplicata, em erlernmeyer (250 mL) contendo 30 g de cada substrato, 0,3 µL da suspensao de conidios (1 x 106 conidios/mL), umidade de 70 ± 10% e temperatura (T = 29 ± 1° C). Apos 10 dias de incubacao, os substratos arroz (meio padrao) (2,00 x 106 conidios/g de substrato), malte A (1,22 x 106 conidios/g), malte B (1,75 x 106 conidios/g) e fibra de algaroba (2,36 x 106 conidios/g), pro¬porcionaram maior producao de conidios. A viabilidade dos conidios produzidos nesses mesmos substratos nao diferiu estatisticamente entre si, com porcentagem de germinacao de 99,96; 90,04; 93,17 e 98,21 %, respectivamente. A patogenicidade dos conidios de B. bassiana produzidos nos diferentes substratos foi avaliada no cupim do coqueiro. A taxa de mortalidade dos cupins infectados nao diferiu estatisticamente superando 80 % de mortalidade com excecao do grupo controle. A atividade enzimatica (celulolitica, amilolitica) foi determinada pelo metodo DNS (acido dinitrosalicilico). Os substratos utilizados na fermentacao em estado solido, malte A (1,178 ± 0,002 U/mL), malte B (2,392 ± 0,013 U/mL), fibra algaroba (0,596 ± 0,007 U/mL) e semente de acerola (0,964 ± 0,09 U/mL) apresentaram atividade amilolitica. A partir dessa analise, diferentes temperaturas foram avaliadas (30°, 40º, 50º, 60º, 65º e 70º C) para identificar a temperatura otima das enzimas amiloliticas produzidas nesse processo. Observou-se que as maiores atividades encontradas foram em temperaturas extremas, na faixa de 60º a 70ºC, sugerindo que essas enzimas sao termofilicas. O bagaco de cana de acucar apresentou maior atividade celulolitica (15,29 ± 0,07 U/mL) para CMcase e (2,58 ± 0,9 U/mL) para FPase devido a caracteristica de sua matriz celulosica, que difere dos demais substratos. A atividade proteolitica foi quantificada utilizando a azocaseina. A algaroba apresentou a maior atividade (0,514 ± 0,009 U/mL). Os substratos alternativos utilizados para crescimento e esporulacao de B. bassiana podem fornecer uma reducao de aproximadamente 50 % nos custos de producao de conidios de fungos entomopatogenicos utilizados no controle biologico de varios insetos-praga. Alem disso, apresentam-se como alternativa viavel para a producao de enzimas microbianas com aplicacao ampla em diversos processos biotecnologicos.
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RICARDO BERNARDINO DE PAULA
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EFEITOS DO 2-NITRATO-1,3-DI(OCTANOXI)PROPANO (NDOP)
EM AORTA DE CAMUNDONGO C57BL/6
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Date: Nov 23, 2016
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Time: 09:00
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Show Summary
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BERNARDINO-PAULA, R. EFEITOS DO 2-NITRATO-1,3-DI(OCTANOXI)PROPANO (NDOP) EM AORTA DE CAMUNDONGO C57BL/6. 2016. Dissertacao. (Centro de Biotecnologia, Universidade Federal da Paraiba, Joao Pessoa PB, 2016)
Nitratos organicos tem sido utilizados na terapia de desordens cardiovasculares pois sao doadores de oxido nitrico (NO) e podem mimetizar o papel do NO endogeno. O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de caracterizar o 2-nitrato-1,3-di(octanoxi)propano (NDOP), um nitrato organico sintetizado a partir da glicerina, como um doador de NO. A capacidade de liberacao de NO eliciada pelo NDOP foi avaliada em celulas de musculo liso vascular (CMLV) de arteria aorta e em ensaios de reatividade vascular em aneis de aorta toracica de camundongos (Mus musculus) C57BL/6 pre-contraidos com fenilefrina. Em adicao, foi tambem avaliada a tolerancia in vitro para o NDOP e a toxicidade aguda pre-clinica frente sua administracao via oral (v.o.) (300 e 2000 mg/kg) em camundongos femeas. O tratamento com NDOP aumentou os niveis de NO nas CMLV quando comparado as celulas estimuladas apenas com a sonda DAF
(53,20 ± 1,61 vs.10,74 ± 0,86 a.u., n = 13 e 13, respectivamente, p < 0,05). O aumento de NO nas CMLV nao foi inibido pelo bloqueio da enzima oxido nitrico sintase endotelial (eNOS) utilizando
L-NG-Nitroarginina (L-NNA, 100 μM) (52,80 ± 2,89 vs. 53,75 ± 2,18 a.u., n = 13 e 13, respectivamente). O NDOP (10-8 10-3 M) induziu efeito vasorrelaxante em aorta toracica de camundongo C57BL/6 com e sem endotelio funcional de forma semelhante (Emax = 102,6 ± 1,7% vs. 107,3 ± 7,5%, n = 8 e 6, respectivamente). A pre-incubacao com o bloqueador da NOS,
L-NAME (100 µM) nao alterou a resposta vasorrelaxante em aneis com endotelio funcional
(Emax= 112,5 ± 7,4%, n = 7). Por outro lado, o efeito vasorrelaxante do NDOP em aneis sem endotelio funcional foi diminuido pelo pre-tratamento com o sequestrador de NO,
2-(4-fenil)-4,4,5,5-tetrametilimidazolina-1-oxi-3-oxido (PTIO, 300 μM) (Emax= 75,7 ± 5,6%, n = 7,
p < 0,05) e pelo PTIO juntamente com a hidroxicobalamina (Emax= 38,8 ± 4,6%, n = 4, p < 0,05). O uso do 1H-[1,2,4]oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ, 10 μM), um inibidor seletivo da enzima ciclase de guanilil soluvel (CGs) reduziu a resposta vasorrelaxante do NDOP (Emax = 22,2 ± 6.7%, n = 6, p < 0,05). Quando os aneis foram contraidos com a solucao de Krebs modificada com KCl 60 mM, a eficiencia maxima de relaxamento do NDOP foi atenuada (Emax = 80,4 ± 5,2%; n = 6,
p < 0,05). O bloqueio inespecifico dos canais para potassio (K+) com solucao despolarizante de Krebs adicionada de KCl 20 mM reduziu a eficacia do relaxamento induzido pelo NDOP (Emax = 72,8 ± 3,4%; n = 6, p < 0,05). O uso de TEA (1 mM), 4-aminopiridina (1 mM) e Glibenclamida (10 µM) para bloqueio dos canais BKCa, KV e KATP, respectivamente, nao alterou o vasorrelaxamento induzido pelo NDOP. Entretanto, a pre-incubacao dos aneis com cloreto de bario (BaCl2, 30 µM), inibidor dos canais para K+ retificadores de entrada (KIR) reduziu a eficiencia de relaxamento induzido pelo NDOP (Emax= 73,7 ± 5,7%, n = 6, p < 0,05). A pre-exposicao dos aneis ao NDOP (10-4 M), durante 30 minutos, diminuiu o vasorrelaxamento induzido pelo composto em aneis com endotelio (Emax= 49,4 ± 3,5% vs. 102,6 ± 1,7%; n = 7 e 8, respectivamente, p < 0,05) e sem endotelio vascular (Emax= 44,1 ± 5,9% vs. Emax= 107,3 ± 7,5%, n = 6 e 6, respectivamente,
p < 0,05). A administracao (v.o.) de 300 e 2000 mg/kg do NDOP em camundongos femeas demonstrou que o composto apresenta baixa toxicidade aguda pre-clinica e a DL50 foi aproximadamente 5000 mg/kg. Os resultados demonstram que NDOP atua como doador de NO em CMLV e que o vasorrelaxamento induzido pelo NDOP envolve a ativacao dos canais para K+ do tipo KIR e a participacao da CGs por meio da via NO-GMPc-PKG. Entretanto, apesar da baixa toxicidade aguda pre-clinica, o NDOP demostrou provocar tolerancia vascular in vitro.
Palavras-Chave: nitratos organicos; oxido nitrico; canais para K+; vasorrelaxamento; toxicidade
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ISABEL CRISTINA GUERRA GOMES
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CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR DOS SOROTIPOS DA DENGUE E CORRELAÇÃO DOS ÍNDICES PLUVIOMÉTRICOS E DOS CASOS DE DENGUE NA PARAÍBA, NO PERÍODO 2007-2015
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Date: Nov 1, 2016
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Time: 09:00
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Show Summary
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A dengue pertence a familia Flaviviridae, genero Flavivirus e e uma infeccao viral transmitida por mosquitos. A doenca pode ser originada por qualquer um dos quatro sorotipos DENV que podem ser categorizados em: DENV-1, DENV-2, DENV-3, e DEN-4. O principal vetor e o Aedes aegypti, seguido pelo Aedes albopictus, sendo a propagacao da dengue atribuida a expansao de nichos dos vetores, bem como, pelo comercio global e aumento de viagens, a urbanizacao nao planejada, e ma gestao de residuos e agua. Dessa forma, o clima e considerado um fator importante na distribuicao temporal e espacial das doencas transmitidas por vetores. Apesar de ser a arbovirose mais prevalente em todo o mundo, a dengue tem sido negligenciada nos ultimos anos. Devido a recentes surtos epidemicos de diferentes arbovirus, como zika (ZIKV) e chikungunya (CHIKV) em todo o mundo, houve um alerta para as autoridades de saude em relacao a transmissao e propagacao das arboviroses. Assim, este estudo avaliou a classificacao e as caracteristicas clinicas dos casos de dengue, obtidas a partir das fichas de notificacao do Sistema de Informacao de Agravos de Notificacao (SINAN). A incidencia mensal de casos de dengue foi calculada pela populacao do ano/100.000 habitantes. A deteccao e genotipagem dos sorotipos DENV utilizou a tecnica nested RT-PCR, entre 2007-2015, e em 2016 para diagnostico diferencial foi realizada a tecnica PCR em tempo real (qPCR) para ZIKV e CHIKV. Alem disso, este trabalho analisou a correlacao entre a precipitacao pluviometrica e casos de dengue entre 2007 e 2015, na cidade de Joao Pessoa - PB, Nordeste do Brasil. Os dados de precipitacao foram coletados mensalmente atraves da sonda TRMM. A fim de identificar a influencia dos casos de chuva e dengue, foram considerados diferentes modelos de defasagem distribuida. Os resultados mostraram que, em relacao ao periodo de 2007 a 2015, foram notificados 55680 casos confirmados de dengue na Paraiba. Houve uma maior prevalencia de infeccao em individuos com idade entre 15-34 anos, em todos os anos estudados. Nossos resultados demonstraram a ocorrencia da correlacao (r ˃0.50) entre a precipitacao e casos de dengue, esses apresentaram um aumento nos primeiros meses apos o periodo chuvoso, demonstrando, pois resultados mais significativos ao considerar um lag de tres meses. O DENV-1 foi o virus mais prevalente (80,48%) em todos os anos estudados e a co-circulacao dos quatro sorotipos DENV foi observada em 2010, 2013 e 2014. Alem disso, observou-se a circulacao simultanea de casos de dengue, zika e chikungunya em 2016, demonstrando a predominancia dos casos de zika, seguido dos casos de chikungunya. Portanto, a caracterizacao molecular e a analise de correlacao entre numero de casos de dengue e precipitacao pluviometrica sao ferramentas importantes no futuro desenvolvimento de predicao nao so de casos de dengue, como tambem das arboviroses emergentes no estado da Paraiba, como a zika e a chikungunya.
Palavras-chave: Epidemiologia, Dengue, DENV, Arbovirus, Fatores climaticos, Precipitacao pluviometrica.
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