sexta-feira, 29 de abril de 2011

Genes, evolução e formas pandêmicas de Influenza vírus

(se utilizar partes do texto, cite a fonte: Portela Câmara, F. Genes, evolução e formas pandêmicas de Influenza vírus, in www.popdinâmica.blogspot.com)

O vírus da influenza não é uma entidade, mas um consórcio de oito genes RNA cujas variantes se distribuem em complexos infecciosos transientes que circulam em aves selvagens. Essas aves que migram para os diversos pontos da terra em seu determinismo biológico reprodutivo formam uma genosfera onde estes complexos de oito genes se permutam constantemente e se mantém a despeito de mutações, selecionadas no modo sinônimo, de modo a preservar as sequências de aminoácidos apesar da variabilidade genômica.

Estes vírus infectam o intestino das aves e as diferentes variantes permutam seus genes promiscuamente, surgindo daí novas variantes que poderão ou não adaptar-se a mamíferos e daí saltar para o ser humano, ou infectar diretamente humanos. As aves formam um imenso pool destes genes virais e representam um laboratório natural de engenharia genética interagindo globalmente com o planeta.

Cada vírus da influenza A tem um gene que codifica 16 moléculas possíveis de hemaglutinina, HA, e outro gene que codifica 9 moléculas possíveis de neuraminidase, NA. Essas duas proteínas são responsáveis pelo reconhecimento e penetração na célula hospedeira, bem como pela resposta imune do hospedeiro. Elas podem e combinar de 16x9=144 modos possíveis, porem até agora só se detectou três combinações capazes de infectar humanos: H1N1, H2N2 e H3N2, provavelmente porque a adaptação a esse hospedeiro seja limitada. Por outro lado, todos os oito genes parecem serem necessários à infecção em um hospedeiro, sugerindo que todos eles devem ser co-adaptados para a infecção ser bem sucedida.

Quando um vírus influenza invade uma população, esta cria imunidade ao mesmo, produzindo anticorpos contra os antígenos HA e NA. Ao mesmo tempo, a pressão seletiva exercida pela imunidade de grupo seleciona mutantes do vírus que conseguem evadir-se do sistema imune da população e persistir nas gripes sazonais (antigenic drift), ou então trocam genes HA ou outros genes de variantes do mesmo subtipo que circulam conjuntamente. Ocasionalmente, um deste vírus pode trocar genes HA com outro semelhante de outra fonte, ocorrendo um grande salto genético (antigenic shift) que pode originar um vírus inteiramente novo que, se adaptado ao hospedeiro humano, poderá causar uma nova pandemia. Por convenção, uma pandemia de gripe se origina quando o gene NA do tipo circulante é inteiramente substituído. Foi por tal mecanismo que os vírus da gripe asiática de 1957, subtipo H2N2, e da gripe Hong Kong de 1968 se originaram do H1N1 de 1918. Outros eventos “tipo pandêmicos” Associados a permutação intra-subtipos ocorreram em 1947 (H1N1), 1951 (H1N1), 1997 (H3N2) e 2003 (H3N2).

O vírus que hoje (2009) causa uma pandemia mundial não é mais que um produto genético de um vírus classificado como H1N1 que persiste no ecossistema humano desde 1918, quando iniciou uma pandemia grave. Este vírus invadiu as populações humanas a partir de um reservatório aviário e se adaptou a transmissão humana causando grande mortalidade global no período pandêmico, quando então mudou para uma gripe sazonal com mortalidade baixa, como observado na gripe comum.

A partir dos humanos, este vírus adaptou ao porco, gerando a gripe suína clássica, enzoótica, H1N1. Dessa forma esse vírus persistiu com todos seus 8 genes até o presente em porcos e em humanos em epidemias sazonais, e há pelo menos 50 anos doam continuamente seus genes a novos vírus de aves e de vírus adaptados a porcos causando novas pandemias, epidemias e epizootias. O vírus que preocupa o mundo em 2009 é um descendente de quarta geração do vírus de 1918.


Mortalidade associada a influenza A pandêmica em eventos no período 1918-2009


Anos Vírus circulante Mortalidade (x100 mil/ano)
1918-1919 H1N1 (introdução do vírus) Pandêmico 598,0
1928-1929 H1N1 (drift) 96,7
1934-1936 H1N1 (drift) 52,0
1947-1948 H1N1 A’ (permutação intrasubtipo) 8,9
1951-1953 H1N1 (permutação intrasubtipo) 34,1
1957-1958 H2N2 (antigenic shift) Pandêmico 40,6
1968-1969 H3N2 (antigenic shift) Pandêmico 16,9
1972-1973 H3N2 A Port Chalmers (drift) 11,8
1975-1976 H3N2 (drift) e H1N1 (surto de gripe suína 12,4
1977-1978 H3N2 (drift) e H1N1 (retorno viral) 21,0
1997-1999 H3N2 A Sydney (permutação intrasubt.) e H1N1 (drift) 49,5
2003-2004 H3N2 A Fujian (permutação intrasubt.) e H1N1 (drift) 17,1
2009 H3N2 e H1N1 (drift) e H1N1 suíno (introdução viral) Pandêmico ?

Evolução da influenza A na antroposfera


Um vírus novo é introduzido a partir de genes virais que se permutam n pool de aves e daí surge uma combinação capaz de se adaptar ao homem. Isto foi o que aconteceu em 1918, emergindo uma tipo novo, H1N1. este vírus causou uma pandemia que varreu o planeta habitado em 3 ondas entre 1918 e 1919 causando grande mortalidade global. O vírus também adaptou-se a porcos, passando de humanos para estes animais, originando uma enzootia. Este e o H1N1 suíno clássico. Este vírus causou um surto em 1977 entre soldados do Forte Dix, acometendo 230 casos. Continua circulando até hoje (drift).

O vírus H1N1 humano continuou circulando e reassociou com um vírus do pool de aves originando o tipo H2N2 causador da pandemia de gripe asiática de 1957. Este vírus H1N1 desapareceu, mas voltou novamente em 1979 e continua até hoje causando gripes sazonais.

O tipo H2N2 reassociou com vírus do pool de aves e surgiu o tipo H3N2, causador da pandemia de gripe Hong Kong. O vírus H2N2 desapareceu totalmente e o H3N2 continua até hoje em gripes sazonais.

O tipo clássico H1N1 suíno reassociou-se com vírus o pool de aves, resultando no tipo H1N2 suino. Este reassociou-se com o tipo H3N2 sazonal, e o H1N1 suíno eurasiano que veio do pool de aves, e desta associação emergiu o atual H1N1 pandêmico.

Atualmente, portanto, circulam o H1N1 sazonal, o H1N1 pandêmico, o H1N1 suíno clássico, o H1N1 suíno eurasiano e o H3N2 sazonal.

Fases da pandemia por influenza

Fase 1 - Vírus da influenza circula em animais, especialmente aves, e sabe-se que pode ter um potencial pandêmico. Nesta fase, não se tem noticia de que haja casos humanos acidentalmente infectado por tais vírus.
Fase 2 – confirma-se a existência de casos humanos esporádicos infectados a partir de animais reservatórios.
Fase 3 – confirma-se a existência de uma linhagem nova (um novo antigenic shift) em casos humanos (clusters), mas não há evidencia de transmissão entre humanos, exceto em casos raros de estreito contato entre doentes e cuidadores.
Fase 4 – confirma-se a existência de transmissão sustentada entre pessoas do vírus em questão, causando surtos em comunidades locais. O risco de pandemia aqui é tido como iminente.
Fase 5 – pelo menos dois países confirmam transmissão sustentada do vírus.
Fase 6 – um outro pais acusa transmissão sustentada do vírus na comunidade, declara-se pandemia em curso.
Após o 1º pico da epidemia, os países devem se preparar para uma segunda onda, avaliando as ações tomadas no 1º pico e se preparando para enfrentar a próxima onda.
Após a pandemia, a atividade do vírus deve voltar a níveis normalmente vistos para as gripes sazonais.
*Current phase of alert in the WHO global influenza preparedness plan, in
http://www.who.int/csr/disease/avian_influenza/phase/en/index.html