Estabelecimento de modelo in vitro para avaliação da infecção e ativação de células de endotélio microvascular cerebral humano por SARS-CoV-2

Souza, Gabriela Lisboa e

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/23926

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Estabelecimento de modelo in vitro para avaliação da infecção e ativação de células de endotélio microvascular cerebral humano por SARS-CoV-2
Author(s)/Inventor(s):	Souza, Gabriela Lisboa e
Advisor:	Arruda, Luciana Barros de
Co-advisor:	Antunes, Sharton Vinícius Coelho
Abstract:	A COVID-19, causada pela infecção do SARS-CoV-2, é caracterizada por lesão pulmonar, com infiltração alveolar de células imunes, aumento dos níveis circulantes de citocinas como IL-6 e TNF, e por síndrome pró-trombogênica. A ativação de células endoteliais associado a evidências histopatológicas de endotelite, tem sido sugerida como um dos eventos associados ao aumento da resposta inflamatória resultando em edema alveolar e infiltrado celular no pulmão. Entretanto, a infecção produtiva de células endoteliais por SARS-CoV-2 ainda é controversa. Embora tenha sido demonstrado a presença de antígenos virais em células endoteliais de diferentes tecidos, tanto em análises post mortem, quanto em modelos in vitro, nenhum desses trabalhos demonstrou se o ciclo replicativo é completo e se ocorre a liberação de partículas virais infecciosas. Nosso grupo investiga há mais de dez anos o efeito da replicação de diferentes vírus sobre a ativação e permeabilidade de células endoteliais e, no presente trabalho, avaliamos se a linhagem de endotélio microvascular cerebral humano (HBMECs) são susceptíveis e permissivas ao SARS-CoV-2 e se a infecção impacta a fisiologia dessas células. Inicialmente, avaliamos a expressão do receptor viral ACE-2 e da molécula CD147, também descrita como receptor alternativo para entrada do vírus. Observamos que HBMECs expressam baixos níveis de ACE-2, mas níveis semelhantes de CD147 em relação a outros modelos celulares já bem caracterizados de replicação viral. Além disso, não detectamos a presença de partículas virais infecciosas no sobrenadante das células sugerindo que as HBMECs não são produtivamente infectadas. A partir desses resultados hipotetizamos que a baixa expressão de ACE-2 na superfície dessas células estaria impactando na sua capacidade de replicação do SARS-CoV-2. Para investigar essa hipótese, nosso grupo construiu um vetor lentiviral carreando a sequência de ACE-2 humana (denominado P-ACE-2), e o mesmo foi utilizado como ferramenta para induzir a superexpressão de ACE-2 em HBMECs. Observamos que a nossa ferramenta foi capaz de transduzir de forma eficiente o mRNA da ACE-2 humana nas HBMECs, promovendo o aumento da expressão proteica na superfície das células. Foi realizada uma cinética da viabilidade das HBMECs infectadas com diluições de P-ACE-2 em paralelo à análise da expressão de ACE-2 nas mesmas condições para definirmos a concentração de uso ideal que não provocasse a queda da viabilidade das HBMECs, mas que ainda fosse suficiente para promover a superexpressão de ACE-2 nas células. Após a padronização do pseudovírus, com a superexpressão do receptor de entrada do vírus, observamos que as HBMECs passaram a ser permissivas à infecção pelo SARS-CoV-2, demonstrado pelo aumento da expressão de RNA genômico intracelular, subgenômico e liberação de partículas infecciosas no sobrenadante, quando comparados às células que não superexpressam ACE-2. Por fim, observamos que a infecção viral induziu aumento da expressão de transcritos de IL-8 HBMECs superexpressando ou não ACE-2, sugerindo que a ativação das células independe da superexpressão de ACE-2. Em conjunto, nossos resultados demonstram que esse modelo pode ser utilizado como ferramenta para compreender o perfil de ativação das células endoteliais infectadas pelo vírus e quais as suas consequências.
Keywords:	Células endoteliais COVID-19 Pseudovírus Endothelial cells ACE-2
Subject CNPq:	CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::IMUNOLOGIA
Production unit:	Instituto de Microbiologia Paulo de Góes
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	30-Nov-2023
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	SOUZA, Gabriela Lisboa e. Estabelecimento de modelo in vitro para avaliação da infecção e ativação de células de endotélio microvascular cerebral humano por SARS-CoV-2. 2023. 44 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciências Biológicas: Microbiologia e Imunologia) - Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023.
Appears in Collections:	Ciências Biológicas - Microbiologia e Imunologia

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