Diagnóstico e monitoramento de mutações de SARS-CoV-2, outros vírus e microrganismos oportunistas causadores de doenças respiratórias em humanos

• Processo: 20/07247-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Vigência: 01 de julho de 2020 - 28 de fevereiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Convênio/Acordo: FINEP - PIPE/PAPPE Subvenção
• Pesquisador responsável: Pilar Drummond Sampaio Corrêa Mariani
• Beneficiário: Pilar Drummond Sampaio Corrêa Mariani
• Empresa Sede: NGS Soluções Genômicas Eireli - ME
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Município: Piracicaba
• Pesquisadores associados: Horacio Montenegro
• Auxílios(s) vinculado(s): 20/10241-9 - Diagnóstico e monitoramento de mutações de SARS-CoV-2, outros vírus e microrganismos oportunistas causadores de doenças respiratórias em humanos, AP.PIPE
• Assunto(s): COVID-19 SARS-CoV-2 Infecções por Coronavirus Mutações virais Técnicas e procedimentos diagnósticos Genética molecular Sequenciamento de nova geração Pandemias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Covid-19 | diagnóstico | Ngs | SARS-CoV-2 | Genética Molecular

Resumo

O novo coronavírus (SARS-CoV-2) foi identificado como a causa de um surto de doença respiratória em Wuhan, província de Hubei, China, a partir de dezembro de 2019 e se espalhou rapidamente para um crescente número de países. A Organização Mundial da Saúde (OMS) declarou a infecção por SARS-CoV-2 como pandemia. Esforços para conter o vírus estão em andamento; no entanto, dadas as muitas incertezas em relação à transmissibilidade e virulência do vírus, a eficácia desses esforços ainda é desconhecida. Muitos métodos de biologia molecular estão sendo utilizados para diagnóstico e vigilância de SARS-CoV-2. A metodologia de detecção mais utilizada hoje é a reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa (RT-PCR). Apesar da grande sensibilidade, sabe-se que há casos de falsos-negativos, provavelmente devido à perda ou degradação do RNA viral no processo de amostragem, ou mesmo mutação do genoma do vírus na posição dos primers e sondas utilizados. Ainda, a demanda de reagentes para RT-PCR aumentou consideravelmente nos últimos meses, e não há reagentes suficientes sendo produzidos para atender a demanda mundial. A fração de casos não documentados, mas infecciosos, é uma característica epidemiológica crítica que modula o potencial pandêmico de um vírus respiratório emergente. Além disso, o teste é específico para SARS-CoV-2, e não testa para outros possíveis vírus causadores de doenças respiratórias, como influenza. Portanto, o desenvolvimento de métodos alternativos, com alta sensibilidade é essencial para acompanhar a pandemia e a diversidade de vírus e cepas circulantes. O sequenciamento de próxima geração (NGS) fornece uma maneira nova e eficaz para rastrear amostras e detectar vírus sem o conhecimento prévio do agente infeccioso. As estratégias de NGS podem fornecer confirmação adicional, além de diagnóstico de outros vírus, com discriminação específica da cepa em um único teste. O monitoramento de mutações recorrentes nesses vírus, incluindo mutações em proteínas responsáveis pelo mecanismo de entrada na célula do hospedeiro, tem impacto no entendimento da patogenicidade e na composição de vacinas. Anualmente o centro de controle e prevenção de doenças (Centers for Disease Control and Prevention (CDC)) dos Estados Unidos utiliza informações de alterações genéticas nos vírus influenza para determinar se vacinas e medicamentos antivirais funcionarão contra vírus influenza em circulação no momento. O mesmo acompanhamento deverá ser utilizado para o vírus SARS-CoV-2. Além disso, com NGS é possível identificar a microbiota das vias aéreas e ter um melhor prognóstico da evolução da doença. Assim, a compreensão da microbiota associada pode ajudar a prever o resultado e reduzir complicações. Portanto, aqui propõe-se utilizar estratégias de biologia molecular, como sequenciamento de nova geração para diagnóstico de vírus e bactérias causadoras de doenças respiratórias e para acompanhar a diversidade mutacional de cepas circulantes. A evolução e taxa de infecção observadas até o momento mostram uma necessidade urgente de desenvolver atividades de saúde pública para melhor compreender a epidemiologia do novo vírus e caracterizar seu potencial impacto na saúde pública. (AU)