| Abstract: | A dengue é uma arbovirose de alta incidência no Brasil, e corresponde a um grande problema de saúde pública. Ela possui uma incidência anual de mais de 50.000.000 e resulta num elevado número de casos de óbito, cerca de 25.000. Devido a isso, é de grande urgência que possamos identificar esta doença enquanto ela ainda se encontra em um estado inicial, para que, deste modo, possamos evitar a progressão da doença para casos mais severos. Um grande problema relacionado a dengue é que o vírus é representado por quatro subtipos, os quais são filogenéticamente distintos (DENV1, DENV2, DENV3 e DENV4). Isso quer dizer que, por mais que as manifestações e formas de disseminação sejam iguais, a contaminação por um dos sorotipos não irá proteger contra as demais. Ao contrário do que muitos acreditam, a infecção por um sorotipo pode até assentuar uma infecção secundária pelos demais. Uma hipótese para explicar casos mais severos da doença devido a infecções heterotípicas é a hipótese de ADE (antibody-dependent enhancement), a qual sugere que a reação cruzada resulta na falta da inativação viral, aumentando assim a produção de mediadores inflamatórios e permeabilidade vascular devido a uma estimulação da replicação do vírus. Devido a isso, é de grande necessidade a identificação da doença antes das manifestações severas, e, porque essa identificação clínica, principalmente no estágio inicial da doença, é difícil, um marcardor sorológico seria muito valioso. Marcadores sorológicos para diagnóstico de doenças vêm se tornando um tópico de recente interesse. Esses biomarcadores têm a vantagem de não serem invasivos para o paciente e baratos de produzir e analizar. Sendo assim, aqui, apresentamos uma nova tecnologia para a busca desses marcadores, os peptóids.Peptóids são oligômeros sintéticos, compostos por unidades de glicina N-substituída e possuem uma variada utilidade biológica que proporcionam uma tecnologia alternativa para a investigação e elucidação da resposta imune. O mesmo, vêm se destacando para busca de biomarcadores sorológicos devido a sua estabilidade química em fluídos onde enzimas degradativas podem estar presentes e devido a resultados promissores sem a necessidade de um conhecimento prévio sobre o antígeno natural e o seu anticorpo correspondente. Neste projeto, foi realizado a triagem de uma biblioteca combinatorial com cerca de um milhão de peptóids, os quais passaram por etapas de triagens em soros de pacientes positivos para dengue, bem como para pacientes negativos. Aqui provamos o potencial dessas moléculas sintéticas na identificação de anticorpos com relevância clínica presente no soro dos pacientes. Os resultados obtidos foram gerados através de 3 etapas de triagem consecutivas, onde 33 peptóids reativos foram identificados. Devido a imparcialidade desta técnica, acreditamos que pelo menos um desses 33 peptóids seja extremamente específico para a doença estudada. Os mesmos foram enviados para sequenciamento e re-síntese para que novos experimentos sejam feitos e para que os estudos continuem. Espera-se resultados muito promissores na área de diagnóstico para dengue.
Dengue fever is an arboviral infection highly common in Brazil, and it corresponds to a major public health problem. Annually, its incidence overcomes 50,000,000, from which about 25,000 are associated to death cases. Due to this high incidence and number of death, it is of great urgency to identify this disease while in an early state. That way, would be possible to avoid any progression of the disease to more severe cases. A major problem related to dengue is that the virus is represented by four subtypes, which are phylogenetically distinct (DENV1, DENV2, DENV3 and DENV4). This means that, although the manifestations and the forms of dissemination are the same, an infection caused by one of the serotypes will not protect against the others. In fact, an infection caused by one of the four serotypes may intensify even more the disease caused by a secondary infection by the three others. One hypothesis that could explain this relationship between heterotypic infections and severe cases of the disease is the ADE hypothesis (antibody-dependent enhancement), which suggests that a secondary infection would cause a cross-reaction between antigen and antibody, preventing the virus of being inactivated. As a consequence, it would result in an increase of the production of inflammatory mediators and vascular permeability that would intensify the disease. Therefore, it’s very important to identify the disease while it is still in an initial stage. However, this early identification is hard and its diagnosis is still limited. Thus, a serological marker would be highly valuable. Recently, serological biomarkers for early diagnosis have become a topic of great interest. These biomarkers have advantages of not being invasive to the patient and inexpensive to produce and analyze. Thus, in this project, we introduce a new technology for the search of such markers, the peptoids.Peptoids are synthetic oligomers, composed of N-substituted glycine units, and can be used for several biological utilities that provide an alternative technology for the investigation and the elucidation of the immune response. Moreover, they have been used and reported as a potential candidate for the search of serological biomarkers due to their chemical stability in fluids where degradative enzymes can be found. In addition to that, the fact that there is no need for a prior knowledge about the target only make them even more attractive for such “job”. In this project, a combinatorial library of about one million of peptoids was screened in sera from dengue positive patients, as well as negative patients. Hereby we report the potential of this synthetic molecules for the identification of antibodies with clinical relevance present in the patients' serum. The results here reported were generated by 3 consecutive screening steps, where 33 reactive peptoids were identified as potential biomarkers. Because of the impartiality of this technique, we believe that at least one of these 33 peptoids are extremely specific for the studied disease. Currently, they have been sent for the sequencing and re-synthesis step, so that new experiments can be done and the study can continue. We are very excited and we don’t expect nothing less than promising results in the field of diagnosis and dengue. |
