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Fiocruz recebe prêmio da Opas por projeto contra a malária

Às margens do rio Negro, na fronteira entre os municípios de Barcelos e Novo Airão no estado do Amazonas, moradores de 14 comunidades ribeirinhas da extensa e isolada área do Parque Nacional do Jaú permaneceram longos anos sob o impacto da malária. Um projeto do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) foi decisivo para transformar essa realidade. No início dos anos 2000, o Índice Parasitário Anual (IPA), indicador do risco de ocorrência de malária, atingia taxas que classificavam o parque como o maior foco não indígena de malária da bacia do rio Negro. Em 2013, quatro anos após o início de ações de diagnóstico, tratamento e vigilância, já não eram mais registrados casos de transmissão local. A contribuição para a promoção da saúde da população, com a eliminação da doença, rendeu reconhecimento internacional, com o prêmio ‘Campeões contra a Malária nas Américas’, concedido pela Organização Pan-Americana da Saúde (OPAS/OMS).

“O reconhecimento da OPAS ressalta o valor da pesquisa aplicada para o país, a importância da aproximação da Academia com programas de controle de doenças e boas iniciativas de Organizações Não-Governamentais. A conquista destaca o papel da Fiocruz, neste caso, em especial, o Instituto Oswaldo Cruz, como instituição que atua fortemente na promoção da saúde e na qualidade de vida da população brasileira”, salientou a coordenadora do projeto e pesquisadora do Laboratório de Doenças Parasitárias do IOC, Simone Ladeia Andrade. Doença causada por parasitos do gênero Plasmodium, a malária é transmitida, em geral, pela picada de mosquitos anofelinos infectados. A maior prevalência dos casos no Brasil está na região amazônica, com índice que supera os 99% em relação a todo o território nacional.

Assista ao vídeo sobre o projeto produzido pela Opas:

SOBRE A INICIATIVA

O ponto de partida para o projeto foi uma iniciativa que também teve sua excelência reconhecida: conquistou, em 2005, o Prêmio Capes de Tese, considerado o mais importante do país. A pesquisa, conduzida por Simone durante seu doutorado no Programa de Pós-graduação em Medicina Tropical do IOC, havia analisado a epidemiologia da malária no Parque Nacional do Jaú entre 2002 e 2003, fornecendo informações sobre endemicidade local, prevalência por microáreas, fatores associados à infecção, apresentação clínica e imunidade da população às diferentes espécies do parasito. Os resultados evidenciaram uma distribuição heterogênea da endemia na área, transmissão intradomiciliar, anemia associada à malária, certo grau de imunidade anti-infecção e anti-doença na população e uma taxa de infecções assintomáticas em torno de 15%, aspecto que, juntamente com o isolamento da área, dificultava a detecção e o tratamento das pessoas infectadas. Anos mais tarde, esses dados seriam utilizados como base para o desenvolvimento de uma análise mais profunda, dando origem ao projeto que acaba de ser premiado pela OPAS.

No recente projeto, a partir de 2009, Simone e uma equipe variada, composta por técnicos, agentes municipais de endemias, pesquisadores e alunos, voltaram a percorrer periodicamente as 14 comunidades do Parque Nacional do Jaú (5 no rio Jaú e 9 no rio Unini) em um esforço de busca ativa de pessoas infectadas por Plasmodium, sintomáticos ou não. As visitas, realizadas em média a cada três meses, duravam de 35 a 50 dias. Toda a população presente (500 indivíduos em média) era submetida à entrevista, exames clínicos, diagnóstico e tratamento de malária e anemia in loco, visando esclarecer a dinâmica da transmissão da endemia, causas, consequências e fatores de risco para infecção e adoecimento e possibilidades de controle. “Nesse contexto, a rápida identificação e tratamento imediato de casos a cada três meses contribuíram para conter a circulação do parasita na população e, consequentemente, levaram a uma redução drástica na incidência de casos ainda no mesmo ano”, aponta Simone, ressaltando a contribuição do pesquisador Marcelo Urbano Ferreira, do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (USP), na realização da etapa de diagnóstico molecular.

Em abordagem entomológica simultânea, os trabalhos de campo também contavam com coletas de larvas e de mosquitos vetores, no intuito de caracterizar a distribuição e comportamento das diferentes espécies locais, assim como monitorar sua resistência a inseticidas. Mosquiteiros impregnados e não impregnados com inseticidas foram distribuídos, no entanto, não houve boa adesão por parte da população, evidenciando o papel fundamental das detecções e tratamentos de infectados na redução da malária. A análise dos dados do projeto ainda está em andamento. De acordo com Simone, a expectativa é de que os dados possam contribuir para o entendimento sobre os fatores de risco para transmissão, infecção e adoecimento na população ribeirinha.

SOMATÓRIO DE FORÇAS

À iniciativa da ONG catalã Nucli d’estudis per a l’Amazònia de Catalunya (Neac) de instalar postos de microscopia e treinar comunitários no diagnóstico de malária, a equipe do IOC, apoiada pelo Lacen de Manaus, contribuiu aprimorando a capacitação desses novos profissionais locais, visando garantir o correto diagnóstico e tratamento da doença na área. A qualificação dos microscopistas comunitários foi realizada com atividades teóricas e práticas em cada visita da equipe ao parque. Uma vez formados, os microscopistas passaram a integrar o projeto, realizando busca ativa de infecção mensalmente, no intervalo das visitas da equipe de pesquisa ao longo de 2010.

O conjunto de ações de diagnóstico, tratamento e vigilância iniciado em 2009 acarretou na redução de 62% na transmissão da malária ainda no mesmo ano e de 94% em 2010, no Parque Nacional do Jaú. O último caso de Plasmodium falciparum, parasito causador da malária com maior risco de agravamento, na área, foi registrado em 2013. Desde então, foram detectados apenas casos isolados e pequenos surtos (em 2017) de malária por P. vivax, a partir de casos importados das áreas urbanas. Deste modo, o Parque Nacional do Jaú se encontra em estágio de eliminação e prevenção de reintrodução da malária, estando sob vigilância para a detecção e contenção de casos importados com a finalidade de impedir que a endemia se restabeleça.

De caráter interdisciplinar, o projeto contou com a colaboração de especialistas da Fundação de Vigilância em Saúde de Barcelos, Secretaria Municipal de Saúde de Barcelos, Laboratório Central do Amazonas, Fundação de Medicina Tropical Dr. Heitor Vieira Dourado e Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. A iniciativa também contou com apoio de pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (USP) e de cientistas, alunos e técnicos do Instituto Oswaldo Cruz, em especial, dos Laboratórios de Fisiologia e Controle de Artrópodes Vetores e de Doenças Parasitárias. O projeto teve financiamento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e do Programa de Apoio à Pesquisa Estratégica em Saúde (PAPES), da Fiocruz.

SOBRE O PRÊMIO

A iniciativa ‘Campeões contra a Malária nas Américas’ reconhece iniciativas locais ou nacionais que demonstraram sucesso na prevenção, controle, eliminação ou prevenção da reintrodução da malária em comunidades, países ou nas Américas como um todo. A edição de 2017, em especial, destacou a vigilância e o acesso ao diagnóstico e tratamento como componentes essenciais para a eliminação e prevenção do restabelecimento da malária. A cerimônia de entrega das premiações foi realizada em novembro, na sede da OPAS em Washington, capital dos Estados Unidos. Além do projeto ‘Parque Nacional do Jaú (PNJ) Amazonas/Fiocruz’, também foram agraciados os projetos ‘Eirunepé – do Caos à Vigilância’, da Secretaria Municipal de Saúde de Eirunepé, município do interior do Amazonas, e ‘Binomial plan for malária elimination in Hispaniola Island – Ouanaminthe-Djabon’, do Programa Nacional de Controle da Malária do Haiti e do Centro Nacional Para o Controle das Enfermidades Tropicais da República Dominicana.

IOC/Fiocruz, por Lucas Rocha

Alunos do ILMD são aprovados em Programa de Mobilidade Acadêmica da Fiocruz

A Coordenação Geral de Pós-graduação (CGPG) da Vice-Presidência de Educação, Informação e Comunicação (VPEIC) da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) divulgou lista dos candidatos aprovados para o Programa de Mobilidade Acadêmica da Instituição. Dos cinco alunos selecionados, três são do Instituto Leônidas & Maria Deane (ILMD/ Fiocruz Amazônia).

Thayana Cruz de Souza, aluna do Programa de Doutorado em Ciências – Cooperação IOC-ILMD, Eric Fabrício Marialva e Ismael Alexandre da Silva Nascimento, alunos do Programa de Pós-Graduação em Biologia da Interação Patógeno-Hospedeiro (PPGBIO-Interação) foram aprovados na chamada de seleção pública, oferecida para alunos de pós-graduação Stricto sensu, matriculados em programas de mestrado acadêmico, mestrado profissional ou doutorado da Fiocruz.

O objetivo do programa é selecionar alunos, que tenham interesse em desenvolver projetos de pesquisa em unidades ou escritórios da Fiocruz, distintas daquelas nas quais estão regularmente associados. A ideia é induzir a formação de profissionais da saúde, ampliando a possibilidade de capacitação técnico-cientifica dos pós-graduandos, além de amplificar as oportunidades de interdisciplinaridade.

PESQUISA E MOBILIDADE

Com o objetivo de estudar a biologia de L. migonei em condições de laboratório e sua interação com Leishmania infantum chagasi, o mestrando Eric Marialva desenvolverá no Instituto René Rachou (Fiocruz Minas), o estudo “Biologia experimental de Lutzomyia migonei (Diptera, Psychodidae, Phlebotominae): Aprimoramento de técnicas de criação em massa e modelo experimental para infecção e transmissão de Leishmania infantum chagasi.

Segundo Marialva, a Fiocruz Minas “possui expertise em modelos de transmissão experimental de diversos insetos vetores e agentes etiológicos, incluindo modelos flebótomos-leishmânias. Irei desenvolver na unidade: Infecção experimental de Lutzomyia migonei por Leishmania infantum chagasi e Le. braziliensis; transmissão de Leishmania pela picada de L. migonei e qPCR em tempo real para detecção e quantificação das leishmânias, sob a orientação e supervisão da Dra. Nagila Francinete Costa Secundino, entre outubro e dezembro de 2017”.

Sob orientação do Dr. Felipe Gomes Naveca, o mestrando Ismael Nascimento teve aprovado o projeto “Diversidade genética do vírus Chikungunya e sua relação com sintomatologia observada durante a circulação em dois estados da Amazônia Ocidental (Amazonas e Roraima). O objetivo principal do estudo é analisar a diversidade genética intra e inter-hospedeiro, processos evolutivos e manifestações da infecção, relacionados ao vírus Chikungunya circulante nos estados de Roraima e Amazonas, entre os anos de 2014 e 2017.

Segundo Nascimento, outro objetivo deste intercâmbio é o treinamento em ferramentas de bioinformática para a análise da história evolutiva e filogeográfica de agentes virais e análise de dados gerados por Sequenciamento de Nova Geração (NGS).

“As atividades serão desenvolvidas no Instituto Oswaldo Cruz (IOC), sob supervisão do Dr Gonzalo Bello, e compreenderão a inferência filogenética, entre sequências derivadas de genomas virais, reconstrução filogeográfica baseada nas sequencias de nucleotídeo e análises variadas de dados obtidos por NGS, como diversidade genética”, explicou.

A doutoranda Thayana Cruz está desenvolvendo o estudo “Identificação de proteases fibrinolíticas em bactérias e fungos da Coleção Biológica da Fiocruz Amazônia, sua expressão em E. coli, purificação e caracterização bioquímica”, sob coorientação da Dra Ormezinda Fernandes.

Parte da tese será desenvolvida no Laboratório de Genômica Funcional e Bioinformática (LAGFB) do IOC, sob orientação do Dr. Wim Degrave, e pretende identificar e selecionar proteases fibrinolíticas em bactérias e fungos estocados no acervo da Coleção Biológica da Fiocruz Amazônia, visando desenvolver biomoléculas com potencial terapêutico, expressando os mesmos sob forma recombinante em E. coli.

Ascom ILMD/Fiocruz Amazônia, por Eduardo Gomes

Fotos: Eduardo Gomes

 

 

 

Estudo mapeia dispersão da febre amarela no Brasil

Desde 2000, o Brasil teve, pelo menos, três surtos de febre amarela silvestre em que a doença alcançou áreas das regiões Sudeste e Sul que não registravam casos há décadas. Recém-publicada na revista internacional Scientific Reports, uma pesquisa realizada pelo Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) mostra que estes episódios, relacionados a uma distribuição espacial ampliada, ocorreram após uma mudança no padrão de entrada e de espalhamento do vírus da febre amarela no território brasileiro. A partir da análise das sequências genéticas de vírus relacionados a 137 casos registrados em nove países das Américas entre 1954 e 2017, os cientistas identificaram que variantes virais pertencentes a uma linhagem moderna, introduzidas no Brasil por diferentes caminhos a partir de países vizinhos, estiveram por trás dos casos notificados nos últimos surtos. O trabalho é resultado de um esforço conjunto dos Laboratórios de Aids e Imunologia Molecular, de Biologia Molecular de Flavivírus, de Mosquitos Transmissores de Hematozoários e de Genética Molecular de Microrganismos do IOC/Fiocruz.

De acordo com os cientistas, o surgimento e disseminação da linhagem moderna do vírus da febre amarela representa uma mudança radical no padrão de dispersão da doença no continente americano e, sobretudo, no Brasil. Os dados permitiram reconstruir as rotas de migração viral de 1946 até hoje. “Até o começo da década de 1990, o Brasil desempenhava um papel central na evolução dos vírus da febre amarela nas Américas: as variantes virais das linhagens antigas surgiam principalmente na região Norte brasileira e se espalhavam para outros países. Porém, após o aparecimento da linhagem moderna, o Brasil passou de emissor a receptor de novos vírus”, ressalta Gonzalo Bello, pesquisador do Laboratório de Aids e Imunologia Molecular do IOC e coordenador do estudo. A linhagem moderna surgiu provavelmente em Trinidad e Tobago, por volta de 1977. “A linhagem moderna do vírus se espalhou para diversos países, substituindo variantes virais das linhagens antigas, que circulavam no continente americano até então. Assim, todos os surtos e casos esporádicos ocorridos desde o fim da década de 1990 no Brasil, assim como na Venezuela e Argentina, foram causados por variantes dessa nova linhagem”, afirma Edson Delatorre, pós-doutorando do Laboratório de Aids e Imunologia Molecular do IOC e um dos primeiros autores do artigo.

Para reconstruir a dinâmica de disseminação dos vírus, os pesquisadores analisaram as mutações no genoma viral e construíram uma árvore filogenética – similar a uma árvore genealógica, ela agrupa no mesmo ramo os vírus que compartilham um ancestral comum. O trabalho apontou que a linhagem moderna do vírus da febre amarela chegou ao Brasil por dois caminhos. Num primeiro momento, o vírus veio em uma rota sem escalas a partir de Trinidad e Tobago, no período entre 1981 e 1989. Esta primeira variante da linhagem moderna se espalhou no Brasil e foi responsável pelo surto iniciado em 2000, mas parou de circular posteriormente. Nos dois episódios seguintes, a origem dos vírus foi a Venezuela – país que, por sua vez, havia recebido a linhagem de Trinidad e Tobago entre 1981 e 1992. Os vírus que chegaram a partir dessas introduções resultaram nos surtos iniciados em 2008 e 2016.

Os pesquisadores analisaram as mutações no genoma viral e construíram uma árvore filogenética, que apontou que a linhagem moderna do vírus da febre amarela chegou ao Brasil por dois caminhos.

Diferenças genéticas entre as linhagens

Segundo os cientistas, ainda não é possível determinar por que a linhagem moderna substituiu as linhagens antigas, que circularam por décadas nas Américas. “A substituição pode ter ocorrido simplesmente porque os vírus modernos surgiram e se disseminaram em momentos oportunos. Por outro lado, não podemos afastar a possibilidade de algum tipo de vantagem competitiva, que favoreça a disseminação”, pondera Daiana Mir, também primeira autora do artigo. Ela é estudante de doutorado no Programa de Pós-graduação em Biologia Computacional e Sistemas do IOC, sob orientação de Gonzalo.

Todos os vírus modernos apresentam três mutações no genoma, quando comparados aos vírus das linhagens antigas. No conjunto dos vírus modernos, aqueles ainda mais recentes, que ocorrem na Venezuela e no Brasil, contam com três modificações adicionais, totalizando um conjunto de seis mutações. Essa característica constitui a assinatura genética dos vírus da linhagem moderna. “Geralmente, os vírus apresentam variações genéticas pontuais, que são observadas em um ou poucos casos, mas não se fixam no processo de evolução. O fato de essas seis mutações terem se fixado no genoma, indica que elas podem ter um papel importante na biologia do vírus”, afirma Edson. Segundo ele, algumas das alterações estão associadas a mudanças na composição de proteínas que podem ser significativas para a atividade viral. No entanto, novos estudos são necessários para determinar o seu impacto. “É preciso realizar testes em laboratório para avaliar o efeito da presença destas mutações no vírus. Dependendo do trecho do genoma afetado, uma única mutação pode ser suficiente para alterar a capacidade de infecção, transmissão ou replicação de um vírus”, ressalta.

Surto atual

No conjunto de 137 genomas analisados pelo estudo, dois chamam a atenção por sua singularidade: os dois isolados provenientes de macacos coletados no Espírito Santo em 2017, relacionados ao atual surto de febre amarela silvestre, apresentam mutações inéditas – o achado foi constatado por cientistas do IOC em estudo anterior. Trata-se, portanto, de dois vírus com mutações ainda mais recentes, que se somam às seis mutações.

A compreensão sobre quando e como ocorreu a introdução dessa nova variante viral, situada no conjunto dos vírus da linhagem moderna, enfrenta um desafio: existem poucos genomas sequenciados dos vírus que circularam no país nos últimos anos. “A análise dos genomas atualmente disponíveis em bancos de dados especializados revela que esses vírus com mutações inéditas não derivam dos vírus que causaram o surto anterior no território brasileiro, entre 2008 e 2009, mas seriam resultado de uma nova introdução no país a partir da Venezuela”, afirma Daiana. Ela acrescenta que há uma lacuna nos bancos de dados em relação ao período entre 2009 e 2017. “Infelizmente, os sequenciamentos genéticos geralmente são feitos apenas nos períodos de surto. Assim, para estabelecer como os vírus alcançaram a região Sudeste, será preciso analisar outros genomas referentes ao surto atual, assim como do Norte e do Centro-Oeste, que são áreas endêmicas para a febre amarela silvestre no Brasil e onde esses vírus podem ter circulado anteriormente à ocorrência no Espírito Santo”, completa.

A entrada dos vírus pelo Norte, com disseminação posterior para o Centro-Oeste até alcançar outras regiões foi observada nos episódios anteriores ao surto iniciado em 2016. Os vírus da linhagem moderna que entraram no Brasil a partir de Trinidad e Tobago entre 1981 e 1989 seguiram este caminho até serem detectados no surto iniciado em 2000, quando casos do agravo ocorreram em trechos da Bahia e São Paulo, ao mesmo tempo em que Paraná e Rio Grande do Sul tiveram infecções em animais. A mesma rota foi percorrida pelos vírus referentes ao surto iniciado em 2008. Originada na Venezuela, a variante viral chegou à região Norte entre 1999 e 2005, espalhando-se até alcançar novas áreas no estado de São Paulo, na região Sul e, até mesmo, na Argentina. A partir dos dados disponíveis, os pesquisadores estimam que os vírus relacionados ao surto atual tenham ingressado no Brasil, a partir da Venezuela, entre 2000 e 2016. Por causa do baixo número de genomas sequenciados disponíveis, o intervalo de incerteza é quase duas vezes maior do que o estabelecido para as introduções anteriores de linhagens virais no país.

De acordo com os pesquisadores, além de esclarecer os caminhos percorridos pelos vírus envolvidos no surto atual, a decodificação de mais genomas virais em circulação deve contribuir para esclarecer a origem das mutações inéditas observadas no Brasil recentemente. Uma coisa é certa: essas mutações não estão presentes nos vírus venezuelanos sequenciados até o momento.

Importância da vigilância

Os autores do trabalho ressaltam que a vigilância molecular – baseada na análise do genoma dos vírus – pode contribuir para o enfrentamento da febre amarela silvestre no Brasil. “Para esse monitoramento, não é preciso sequenciar o genoma dos vírus em todos os casos. Uma amostra deve ser suficiente para traçar um panorama da variedade genética do vírus no país. Por outro lado, essa ação não pode ficar restrita aos momentos de surto. A vigilância constante é necessária para acompanhar as linhagens em circulação e nos permite compreender melhor a origem dos surtos. Esse trabalho também é fundamental para identificar mutações genéticas que podem ter impacto na atividade viral, facilitando a preparação para o enfrentamento de situações em que possa haver uma vantagem competitiva do vírus”, comenta Gonzalo.

IOC/Fiocruz, por Maíra Menezes
Foto: Raul Santana e Gutemberg Brito