Produção e otimização de proteínas quiméricas para sorodiagnóstico da dengue baseado na especificidade dos seus quatro sorotipos

Abstract

RESUMO: O vírus da Dengue (DENV), pertencente a família Flaviviridae, assim como outros membros dessa família pode ser transmitido pela picada de mosquitos do gênero Aedes. Esta doença possui um alto impacto na saúde pública do Brasil e de outros países tropicais e subtropicais por sua capacidade de causar significativa morbidade e mortalidade. DENV é um vírus de RNA de fita simples que codifica proteínas estruturais e não estruturais, possui quatro sorotipos: DENV-1, DENV-2, DENV-3 e DENV-4. O diagnóstico laboratorial rápido e preciso é essencial, podendo ser de grande ajuda para o controle da infecção, apesar da reatividade cruzada com outros arbovírus como Zika e Chikungunya. O diagnóstico molecular é feito pela detecção do RNA viral, já o sorológico, pode ser feito por meio da detecção de anticorpos circulantes ou do antígeno NS1. No entanto, a principal limitação encontrada nesse método são as reações cruzadas com outros arbovírus. Dessa forma, o objetivo principal desse trabalho foi o desenvolvimento de um antígeno recombinante específico para DENV, a partir da proteína E (envelope viral) e poteína de membrana. Proteínas quiméricas foram construídas a partir de análises in sílico e a expressão heteróloga em Escherichia coli BL21 (DE3) e BL21 (plysS) foram realizadas e otimizadas. Os testes de imunoensaio foram realizados com os antígenos quiméricos purificados, mostrando uma maior sensibilidade (78,95%) e especificidade (77,14%) para o sorotipo DENV2. Estes resultados são promissores e poderão contribuir com os avanços no sorodiagnóstico específico da dengue.

ABSTRACT: Dengue virus (DENV), which belongs to the Flaviviridae family, like other members of this family, can be transmitted by the bite of mosquitoes of the genus Aedes. This disease has a high public health impact in Brazil and other tropical and subtropical countries because of its ability to cause significant morbidity and mortality. DENV is a single-stranded RNA virus that encodes structural and non-structural proteins; it has four serotypes: DENV-1, DENV-2, DENV-3, and DENV-4. Rapid and accurate laboratory diagnosis is essential, and can be of great help in controlling infection, despite cross-reactivity with other arboviruses such as Zika and Chikungunya. Molecular diagnosis is done by viral RNA detection, while serological diagnosis can be done by detecting circulating antibodies or the NS1 antigen. However, the main limitation of this method is cross-reactions with other arboviruses. Thus, the main objective of this work was to develop a recombinant antigen specific for DENV, from E protein (viral envelope) and membrane protein. Chimeric proteins were constructed from in silico analyses and heterologous expression in Escherichia coli BL21 (DE3) and BL21 (plysS) were performed and optimized. Immunoassay tests were performed with the purified chimeric antigens, showing a higher sensitivity (78.95%) and specificity (77.14%) for the DENV2 serotype. These results are promising and may contribute to advances in dengue-specific serodiagnosis.