Naveca, F.G., Nascimento, V., de Souza, V.C. et al. COVID-19 in Amazonas, Brazil, was driven by the persistence of endemic lineages and P.1 emergence ….

Doi: 10.1038/s41591-021-01378-7

Dentre as 27 Unidades Federativas brasileiras, o estado do Amazonas foi uma das mais afetadas pela presente pandemia do novo coronavírus, com a ocorrência de uma segunda onda ao final de 2020 na qual um grande número de casos graves levou a um colapso no sistema de saúde. O artigo, publicado em um dos mais relevantes periódicos científicos do mundo, a revista Nature, é resultado da análise do genoma completo de 250 amostras do SARS-CoV-2 coletadas no Amazonas entre março de 2020 e janeiro de 2021, e descreve a dinâmica de sucessões de linhagens dominantes no estado. O artigo havia sido anteriormente publicado como pré-print, e agora passou pela editoração e revisão por pares, que confere mais segurança às suas conclusões.

A publicação apresenta dados que embasam as hipóteses de que a linhagem responsável pela maioria dos casos no primeiro momento da pandemia (entre março e maio de 2020) foi a B.1.195, de que esta foi suplantada pela B.1.1.28, que tornou-se a linhagem dominante no estado entre maio e dezembro de 2020, e de que em dezembro o surgimento de uma variante da B.1.1.28, denominada P.1 e dotada de maior transmissibilidade, foi responsável pela nova ascensão no número de casos e mortes. Desta forma, a dinâmica local de surgimento de novas genéticas virais foi uma importante força-motriz para a forma com a qual a pandemia avançou sobre o estado do Amazonas, influenciada diretamente pela circulação da população e sua relação com o espalhamento do vírus, que culminou com a substituição da B.1.1.28 por sua descendente, a variante de preocupação P.1, em um processo que acredita-se ter durado menos de dois meses.

Bezerra, M. F., Machado, L. C., De Carvalho, V. D. C. V., Docena, C., Brandão-Filho, S. P., Ayres, C. F. J., … & Wallau, G. L. A Sanger-based approach for scaling up screening of SARS-CoV-2 variants of interest and concern

Doi: 10.1016/j.meegid.2021.104910

Em face da atual pandemia enfrentada pela humanidade, o uso de técnicas de sequenciamento genético de nova geração tem sido uma das principais estratégias para a vigilância epidemiológica do novo coronavírus. O sequenciamento de nova geração tem permitido a rápida identificação de novas variantes do vírus e o agrupamento de amostras em linhagens definidas por características em comum e origem genética compartilhada. Adicionalmente, este tipo de sequenciamento propicia a análise de mutações encontradas para a compreensão de suas consequências para a corrida evolutiva que determina inúmeros aspectos da pandemia. Em contrapartida às possibilidades proporcionadas pelo sequenciamento de nova geração, o custo elevado dos equipamentos e insumos necessários para sua realização, a necessidade de pessoal técnico devidamente treinado inviabilizam que regiões mais afastadas e países com menores possibilidades de investimento em pesquisa consigam manter o uso desta técnica em longo prazo. Especialmente quando há necessidade de importação de insumos como reagentes e kits, o risco de períodos de “blecaute” na vigilância epidemiológica é elevado, o que evidencia a importância do desenvolvimento de alternativas de menor custo e maior facilidade de implementação. Técnicas alternativas com essas características garantem maiores possibilidades de sustentar um monitoramento continuado das amostras que circulam em uma determinada localidade, o que é vital para o desenvolvimento de estratégias de enfrentamento.

A presente publicação — resultado da revisão por pares de um artigo anteriormente publicado como pre-print — apresenta uma alternativa baseada no sequenciamento de Sanger de um único fragmento de PCR (725 pares de base), capaz de detectar as principais mutações na glicoproteína Spike (proteína S) e classificar as amostras como pertencentes às principais variantes circulantes no Brasil. A técnica foi testada em doze amostras positivas, com resultados que permitem ter segurança de que o uso do sequenciamento de Sanger para investigar este fragmento de PCR pode evitar um “blecaute” de monitoramento. Apesar do uso da técnica acarretar em perda de informação quando comparada ao sequenciamento do genoma completo das amostras, ter maneiras confiáveis mais baratas de monitorar as variantes traz uma importante robustez para o monitoramento epidemiológico no Brasil e em outros países com desafios socioeconômicos similares.

Ferraz MVF, Moreira EG, Coêlho DF, Wallau GL, Lins RD. Immune Evasion of SARS-CoV-2 Variants of Concern is Driven by Low Affinity to Neutralizing Antibodies

Doi: 10.1039/D1CC01747K

O rápido espalhamento das novas variantes do novo coronavírus SARS-CoV-2, como exemplificado pela alta prevalência da variante P.1 ainda nos dois primeiros meses após seu surgimento, junto a relatos de reinfecção causada por estas variantes, levanta para a ciência a questão de quais seriam os mecanismos por trás deste cenário. É de especial interesse para estas pesquisas o estudo das mutações no genoma das variantes — em particular, no gene da glicoproteína Spike (proteína S), que promove a entrada nas células humanas a partir da interação com a Enzima Conversora de Angiotensina 2 (hACE2), molécula que atua como receptor do vírus. A capacidade de se ligar à hACE2 pode tornar-se maior ou menor de acordo com as alterações na estrutura da proteína S, que variam entre linhagens do SARS-CoV-2 e cada uma de suas variantes. Essas alterações na estrutura da proteína S podem também resultar em uma menor capacidade de anticorpos gerados em resposta a uma infecção — ou, possivelmente, mesmo após a vacinação — de se ligarem à proteína S e neutralizar a capacidade do vírus de causar infecção.

A presente publicação investiga estes dois possíveis efeitos das mutações da proteína S detectadas em variantes como a P.1, variantes da linhagem B.1.351 e a B.1.1.7: a de uma interação “mais forte” com o receptor hACE2 ou a de uma interação “mais fraca” com os anticorpos anti-proteína-S. A publicação é resultado do processo completo de editoração, com revisão por pesquisadores independentes, do pré-print publicado inicialmente por pesquisadores da rede em março de 2021. O artigo descreve uma série de experimentos feitos com modelagem computacional das moléculas envolvidas (hACE2, anticorpos e as diversas “versões” da proteína S, referentes a cada uma das variantes estudadas).

Com base na simulação computacional da interação entre as moléculas, foi possível verificar que a alteração da estrutura da proteína S não teve efeitos marcantes na interação com o receptor hACE2. Por outro lado, ao simular a interação dos anticorpos gerados em resposta a linhagens iniciais do SARS-CoV-2 com a proteína S das novas variantes, foi possível ver que há uma diminuição na ligação entre as moléculas, um achado que aponta para um potencial de “escape” da resposta imune. Segundo essa hipótese, as novas variantes seriam mais eficazes em fugir da neutralização proporcionada por anticorpos, e este seria um mecanismo mais relevante para explicar seu rápido espalhamento pela população. É importante ressaltar que, baseados em algumas medidas de afinidade entre variações da proteína S e o receptor hACE2,  outros grupos de pesquisa previamente sugeriram que o aumento da transmissibilidade estaria relacionado com uma maior afinidade entre a proteína viral e o receptor humano, em contraste com os resultados do presente estudo. Contudo, estes estudos não exploraram a interação das diferentes proteínas S com os anticorpos neutralizantes. O artigo aponta ainda a nova variante denominada P.3 como uma potencial Variante de Preocupação (VOC), tendo em vista que a maioria dos anticorpos analisados no estudo não foram capazes de se ligar eficientemente à proteína S desta linhagem nas simulações realizadas.

Mir, D., Rego, N., Resende, P. C., Tort, F., Fernández-Calero, T., Noya, V., Brandes, M., Possi, T., Arleo, M., Reyes, M., Victoria, M., Lizasoain, A. Castells, M., Maya, L., Salvo, M., Gregianini, T. S., Rosa, M. T. M., Martins, L. G., Alonso, C., Vega, Y., Salazar, C., Ferrés, I., Smircich, P., Silveira, J. S., Fort, R. S., Mathó, C., Arantes, I., Appolinario, L., Mendonça, A. C., Benítez-Galeano, M. J., Simoes, C., Graña, M., Motta, F., Siqueira, M. M., Bello, G., Colina, R. & Spangenberg, L.. Recurrent Dissemination of SARS-CoV-2 Through the Uruguayan–Brazilian Border

Doi: 10.3389/fmicb.2021.653986

 

Calvet, G. A., Pereira, S. A., Ogrzewalska, M., Pauvolid-Corrêa, A., Resende, P. C., Tassinari, W. D. S., … & Menezes, R. C. Investigation of SARS-CoV-2 infection in dogs and cats of humans diagnosed with COVID-19 in Rio de Janeiro, Brazil

Doi: 10.1371/journal.pone.0250853

O novo coronavírus SARS-CoV-2, causador da pandemia atualmente enfrentada pela humanidade em escala global, se adaptou ao organismo humano e tornou-se capaz de causar a doença e ser transmitido de pessoa a pessoa, mas sua origem primária se dá em populações de morcegos asiáticos. Adicionalmente, acredita-se que outra espécie de mamífero intermediária esteve envolvida, tendo ocorrido primeiro uma adaptação do morcego para este outro mamífero, a partir do qual o vírus acumulou novas mutações e “saltou” para a espécie humana (fenômeno também chamado de infecção por transbordamento). Desta forma, investigar a capacidade do SARS-CoV-2 de causar infecção e circular entre outras espécies animais, em especial aquelas que vivem em maior proximidade com o ser humano, como cães e gatos domésticos, torna-se uma questão de pesquisa importante: não apenas pode-se a partir desta vigilância monitorar os fatores de risco e impedir um possível “salto” adicional para estas outras espécies, como também entender o papel dos animais domésticos no espalhamento da epidemia.

O presente artigo, publicado no periódico de acesso livre PLOS One, investigou a presença de sintomas, RNA viral e anticorpos contra o SARS-CoV-2 em 29 cães e 10 gatos que moram com pacientes com histórico de COVID-19 na cidade do Rio de Janeiro. Destes, 9 cães (31%) e 4 gatos (40%), de 10 das 21 residências analisadas no estudo apresentaram sintomas de infecção ou foram soropositivos para o SARS-CoV-2. Foram coletadas amostras dos animais quinzenalmente, além de avaliados aspectos de sua condição de saúde, de forma a possibilitar uma estimativa do intervalo de tempo entre o primeiro caso confirmado de COVID-19 nos pacientes humanos e o primeiro teste positivo nos pets. Os animais testaram positivo entre 11 e 51 dias, em média, após os primeiros sintomas no paciente zero de cada residência. A coleta de mais de uma amostra permitiu também a identificação de três casos de cães que testaram positivo duas vezes (com intervalos de 14, 30 e 31 dias entre a primeira e a segunda testagem positiva), bem como a detecção de anticorpos em um cão (3,4% dos casos) e dois gatos (20%). Dos treze animais infectados ou soropositivos para o SARS-CoV-2, seis desenvolveram sintomas moderados da doença, mas seus quadros foram reversíveis.

Além de demonstrar que pets podem contrair o SARS-CoV-2, o estudo identificou entre possíveis fatores de risco que animais castrados têm maior chance de serem infectados por seus donos, assim como aqueles que dormem na mesma cama que os humanos. Isto permite a recomendação importante de que pessoas que testem positivo para o novo coronavírus evitem proximidade excessiva com seus animais de estimação.

Lugon P, Fuller T, Damasceno L, Calvet G, Resende PC, Matos AR, Machado Fumian T, Malta FC, Salgado AD, Fernandes FCM, Abreu de Carvalho LM, Guaraldo L, Bastos L, Cruz OG, Whitworth J, Smith C, Nielsen-Saines K, Siqueira M, Carvalho MS, Brasil P. SARS-CoV-2 Infection Dynamics in Children and Household Contacts in a Slum in Rio de Janeiro.

Doi: 10.1542/peds.2021-050182

Espíndola, O. M., Siqueira, M., Soares, C. N., Lima, M., Leite, A., Araujo, A., Brandão, C. O., & Silva, M. (2020). Patients with COVID-19 and neurological manifestations show undetectable SARS-CoV-2 RNA levels in the cerebrospinal fluid.

Doi: 10.1016/j.ijid.2020.05.123

Espíndola OM, Brandão CO, Gomes YCP, Siqueira M, Soares CN, Lima MASD, Leite ACCB, Torezani G, Araujo AQC, Silva MTT. Cerebrospinal fluid findings in neurological diseases associated with COVID-19 and insights into mechanisms of disease development.

Doi: 10.1016/j.ijid.2020.10.044

de Macedo, P. M., Freitas, D., Varon, A. G., Lamas, C., Ferreira, L., Freitas, A. D., Ferreira, M. T., Nunes, E. P., Siqueira, M. M., Veloso, V. G., & do Valle, A. (2020). COVID-19 and acute juvenile paracoccidioidomycosis coinfection.

Doi: 10.1371/journal.pntd.0008559

Fintelman-Rodrigues N, Sacramento CQ, Ribeiro Lima C, Souza da Silva F, Ferreira AC, Mattos M, de Freitas CS, Cardoso Soares V, da Silva Gomes Dias S, Temerozo JR, Miranda MD, Matos AR, Bozza FA, Carels N, Alves CR, Siqueira MM, Bozza PT, Souza TML. Atazanavir, Alone or in Combination with Ritonavir, Inhibits SARS-CoV-2 Replication and Proinflammatory Cytokine Production

Doi: 10.1128/AAC.00825-20

Dias, H. G., Resck, M. E. B., Caldas, G. C., Resck, A. F., Da Silva, N. V., Dos Santos, A. M. V., Sousa, T. C., Ogrzewalska, M. H., Siqueira, M. M., Pauvolid-Corrêa, A. & Dos Santos, F. B. (2021). Neutralizing antibodies for SARS-CoV-2 in stray animals from Rio de Janeiro, Brazil.

Doi: 10.1371/journal.pone.0248578

Andrus, J. K., Evans-Gilbert, T., Santos, J. I., Guzman, M. G., Rosenthal, P. J., Toscano, C., Valenzuela, M. T., Siqueira, M., Etienne, C., & Breman, J. G. (2020). Perspectives on Battling COVID-19 in Countries of Latin America and the Caribbean.

Doi: 10.4269/ajtmh.20-0571

Resende PC, Bezerra JF, Vasconcelos RHT, Arantes I, Appolinario L, Mendonça AC, et al. Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 P.2 lineage associated with reinfection case, Brazil, June–October 2020

Doi: 10.3201/eid2707.210401

O primeiro caso de reinfecção pelo novo coronavírus formalmente reconhecido pelo Ministério da Saúde se deu em 9 de dezembro de 2020. A presente publicação é fruto do processo de revisão por pares e editoração do texto originalmente postado no fórum de discussão de pesquisas em virologia voltado a especialistas, Virological.Org. O artigo descreve uma série de informações e achados de pesquisa derivados desta reinfecção, além de trazer conclusões a respeito do significado deste evento para a vigilância e combate da pandemia no Brasil.

O caso acometeu uma profissional da saúde de 37 anos, que atendia pacientes na Paraíba, apesar de residir no Rio Grande do Norte. A paciente teve dois episódios clínicos compatíveis com infecção pelo SARS-CoV-2 separados por 116 dias (início dos sintomas da primeira infecção: 17 de junho; segunda infecção: 11 de outubro) e, após sequenciamento e comparação entre amostras destes dois eventos, constatou-se reinfecção, uma vez que a primeira infecção foi causada por um vírus compatível com a linhagem B.1.1.33 e a segunda por um compatível com a linhagem B.1.1.28. Este segundo agente de infecção apresentava ainda a substituição de aminoácidos na proteína S E484K, associada à capacidade de escape de anticorpos gerados em resposta a infecções e à vacinação contra o SARS-CoV-2. Além de demonstrar a circulação de variantes capazes de causar reinfecção no Brasil, a publicação evidencia também a circulação da linhagem B.1.1.28(E484K) fora do estado do Rio de Janeiro, onde acredita-se — com base em reconstruções — que a linhagem tenha se originado inicialmente.

Barbosa GR, Moreira LVL, Justo AFO, Perosa AH, de Souza Luna LK, Chaves APC, Bueno MS, Conte DD, Carvalho JMA, Prates J, Dantas PS, Faico-Filho KS, Camargo C, Resende PC, Siqueira MM, Bellei N. Rapid spread and high impact of the variant of concern P.1 in the largest city of Brazil.

Doi: 10.1016/j.jinf.2021.04.008

Resende PC, Gräf T, Paixão ACD, Appolinario L, Lopes RS, Mendonça ACdF, da Rocha ASB, Motta FC, Neto LGL, Khouri R, de Oliveira CI, Santos-Muccillo P, Bezerra JF, Teixeira DLF, Riediger I, Debur MdC, Ribeiro-Rodrigues R, Leite AB, do Santos CA, Gregianini TS, Fernandes SB, Bernardes AFL, Cavalcanti AC, Miyajima F, Sachhi C, Mattos T, da Costa CF, Delatorre E, Wallau GL, Naveca FG, Bello G, Siqueira MM. A Potential SARS-CoV-2 Variant of Interest (VOI) Harboring Mutation E484K in the Spike Protein Was Identified within Lineage B.1.1.33 Circulating in Brazil.

Doi: 10.3390/v13050724

A pandemia do SARS-CoV-2 no Brasil foi dominada por duas linhagens principais ao longo de 2020 e o princípio de 2021. Dentre estas linhagens, a B.1.1.28 já deu origem a duas importantes variantes que carregam mutações na glicoproteína Spike (proteína S) como a substituição de aminoácidos E484K no domínio de ligação ao receptor (RBD), implicada como um dos principais fatores para o escape da neutralização por anticorpos contra o vírus. Estas linhagens são a variante de interesse (VOI) P.2 e a variante de preocupação (VOC) P.1. A P.1, provavelmente surgida em dezembro de 2020, se espalhou rapidamente pelo estado do Amazonas e alcançou outras regiões do país, e possui mutações adicionais que parecem conferir à variante uma capacidade aumentada de causar reinfecções, e maiores cargas virais em pacientes.

Este artigo é resultado do processo de revisão independente e editoração da publicação originalmente postada no fórum de discussão de pesquisas em virologia Virological.Org, que descreveu a primeira variante brasileira positiva para a mutação E484K derivada da linhagem B.1.1.33, a outra linhagem dominante no Brasil. A VOI N.9 provavelmente surgiu em agosto de 2020, e sua descoberta a partir de amostras de dez estados (São Paulo, Santa Catarina, Amazonas, Pará, Bahia, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Sergipe) coletadas entre novembro de 2020 e fevereiro de 2021 evidencia seu rápido espalhamento pelo território nacional, reflexo de uma dificuldade em garantir o isolamento e distanciamento sociais e conter o fluxo de pessoas entre diferentes regiões brasileiras. Apesar deste espalhamento rápido, a N.9 parece ter uma baixa prevalência, correspondendo a aproximadamente 3% das amostras em escala nacional. Além de carregar a mutação E484K na proteína S, a N.9 possui ainda outras quatro mutações não-sinônimas que definem a linhagem.

Barreto-Vieira DF, da Silva MAN, Garcia CC, Miranda MD, Matos ADR, Caetano BC, Resende PC, Motta FC, Siqueira MM, Girard-Dias W, Archanjo BS, Barth OM. Morphology and morphogenesis of SARS-CoV-2 in Vero-E6 cells.

Doi: 10.1590/0074-02760200443

 

Resende, P. C., Delatorre, E., Gräf, T., Mir, D., Motta, F. C., Appolinario, L. R., da Paixão, A., Mendonça, A., Ogrzewalska, M., Caetano, B., Wallau, G. L., Docena, C., Dos Santos, M. C., de Almeida Ferreira, J., Sousa Junior, E. C., da Silva, S. P., Fernandes, S. B., Vianna, L. A., Souza, L., Ferro, J., … Siqueira, M. M. Evolutionary Dynamics and Dissemination Pattern of the SARS-CoV-2 Lineage B.1.1.33 During the Early Pandemic Phase in Brazil.

Doi: 10.3389/fmicb.2020.615280

O novo coronavírus SARS-CoV-2 chegou inicialmente ao Brasil em fevereiro de 2020. Semanas depois, a partir da mutação de uma linhagem central, a cepa B.1.1.33 surgia no país, e seu espalhamento fez com que esta se tornasse a principal e mais amplamente disseminada entre pacientes brasileiros pelo menos até fevereiro de 2021. Esta publicação descreve, a partir da análise de 190 genomas completos derivados de amostras clínicas,a história evolutiva e os padrões de disseminação desta cepa. O artigo discute ainda o impacto de medidas sanitárias de controle do espalhamento da doença em refrear o avanço da linhagem, discutindo como a adoção de medidas pouco restritivas em algumas regiões do país, assim como a baixa adesão da população às medidas vigentes, resultou em amplo espalhamento da B.1.1.33. No estado do Rio de Janeiro, a cepa chegou a atingir a prevalência de 80% dos casos, tornando-se a principal força-motriz do contágio comunitário na região. Esta publicação é fruto da expansão do trabalho inicialmente apresentado na forma de postagem no fórum de especialistas em virologia Virological.Org, que também se encontra descrita em nosso site.

Dos Santos CA, Bezerra GVB, de Azevedo Marinho ARRA, Sena LOC, Alves JC, de Souza MSF, de Oliveira Góes MA, Teixeira DCP, Silva PCR, de Siqueira MAMT, Martins-Filho PR. First Report of SARS-CoV-2 B.1.1.251 lineage in Brazil.

Doi: 10.1093/jtm/taab033

Delatorre, E., Mir, D., Gräf, T., & Bello, G. Tracking the onset date of the community spread of SARS-CoV-2 in Western Countries.

Doi: 10.1590/0074-02760200183

A pandemia do novo coronavírus SARS-CoV-2 teve uma fase inicial caracterizada pelo espalhamento rápido do vírus através de diversos territórios, mas apontar a época de chegada do vírus em diferentes países é uma tarefa difícil. Nesta publicação, pesquisadores da Rede Genômica propõem um modelo baseado no número de mortes relatado nos estados iniciais da pandemia em 2020 para estimar as datas mais prováveis de chegada do vírus em cada território. O resultado das estimativas aponta para um cenário no qual, ainda entre o meio de janeiro e o meio de fevereiro, o vírus já havia chegado a todos os países analisados no estudo, que utilizou dados de países das Américas e da Europa Ocidental.

Silva, M., Lima, M. A., Torezani, G., Soares, C. N., Dantas, C., Brandão, C. O., Espíndola, O., Siqueira, M. M., & Araujo, A. Q. (2020). Isolated intracranial hypertension associated with COVID-19.

Doi: 10.1177/0333102420965963

 

Dias SSG, Soares VC, Ferreira AC, Sacramento CQ, Fintelman-Rodrigues N, Temerozo JR, Teixeira L, Nunes da Silva MA, Barreto E, Mattos M, de Freitas CS, Azevedo-Quintanilha IG, Manso PPA, Miranda MD, Siqueira MM, Hottz ED, Pão CRR, Bou-Habib DC, Barreto-Vieira DF, Bozza FA, Souza TML, Bozza PT. Lipid droplets fuel SARS-CoV-2 replication and production of inflammatory mediators.

Doi: 10.1371/journal.ppat.1009127

 

Xavier J, Giovanetti M, Adelino T, Fonseca V, Barbosa da Costa AV, Ribeiro AA, Felicio KN, Duarte CG, Ferreira Silva MV, Salgado Á, Lima MT, de Jesus R, Fabri A, Soares Zoboli CF, Souza Santos TG, Iani F, Ciccozzi M, Bispo de Filippis AM, Teixeira de Siqueira MAM, de Abreu AL, de Azevedo V, Ramalho DB, Campelo de Albuquerque CF, de Oliveira T, Holmes EC, Lourenço J, Junior Alcantara LC, Assunção Oliveira MA. The ongoing COVID-19 epidemic in Minas Gerais, Brazil: insights from epidemiological data and SARS-CoV-2 whole genome sequencing.

Doi: 10.1080/22221751.2020.1803146

 

Paiva MHS, Guedes DRD, Docena C, Bezerra MF, Dezordi FZ, Machado LC, Krokovsky L, Helvecio E, da Silva AF, Vasconcelos LRS, Rezende AM, da Silva SJR, Sales KGdS, de Sá BSLF, da Cruz DL, Cavalcanti CE, Neto AdM, da Silva CTA, Mendes RPG, da Silva MAL, Gräf T, Resende PC, Bello G, Barros MdS, do Nascimento WRC, Arcoverde RML, Bezerra LCA, Brandão-Filho SP, Ayres CFJ, Wallau GL. Multiple Introductions Followed by Ongoing Community Spread of SARS-CoV-2 at One of the Largest Metropolitan Areas of Northeast Brazil.

Doi: 10.3390/v12121414

Embora seja um dos epicentros mundiais da pandemia do novo coronavírus, a amplitude territorial e as diferenças estruturais do Brasil fazem com que a vigilância de epidemiologia genômica não seja homogênea entre estados e regiões do país. Até o momento de publicação deste artigo, em dezembro de 2020, poucos genomas haviam sido sequenciados no estado de Pernambuco, a sexta Unidade Federativa mais afetada do Brasil, um buraco no conhecimento acerca do comportamento da pandemia que os pesquisadores da Rede Genômica Fiocruz se propuseram a cobrir.

A partir do sequenciamento e análise de 101 genomas de SARS-CoV-2 isolados de pacientes sintomáticos no estado, foi possível identificar que, em Pernambuco, o comportamento da pandemia diferiu do observado em estados do Sudeste, como o Rio de Janeiro e São Paulo, nos quais foi verificada a presença de uma linhagem dominante por região, responsável pela maior parte dos casos — fenômeno também relatado por um estudo da Rede Genômica publicado como preprint em fevereiro de 2021 para o estado do Amazonas. Em Pernambuco, diversas linhagens do clado B.1.1 foram encontradas, sugerindo a entrada do vírus no estado em diversos eventos isolados. A detecção de linhagens tanto na capital Recife quanto nas cidades do interior do estado sugerem ainda que a transmissão comunitária entre municípios teve um papel relevante na dinâmica de espalhamento do vírus no estado.

Aguiar-Oliveira M. L., Campos A, R. Matos A, Rigotto C, Sotero-Martins A, Teixeira PFP, Siqueira MM. Wastewater-Based Epidemiology (WBE) and Viral Detection in Polluted Surface Water: A Valuable Tool for COVID-19 Surveillance—A Brief Review

Doi: 10.3390/ijerph17249251

Rangel, E. F., Afonso, M. M. D. S., Sotero-Martins, A., Campos, A., Coelho, W. N., Gama, E. L., Flores, G. L., Siqueira, M. M. & Aguiar-Oliveira, M. D. L. (2021). Can Climate and Environmental Factors Putatively Increase SARS-Cov2 Transmission Risks?

Doi: 10.34297/AJBSR.2021.11.001647

Nascimento, Valdinete Alves do et al. Genomic and phylogenetic characterisation of an imported case of SARS-CoV-2 in Amazonas State, Brazil.

Doi: 10.1590/0074-02760200310

A chegada da pandemia do novo coronavírus ao Brasil se deu nos primeiros meses de 2020, com o primeiro caso sendo relatado em fevereiro na cidade de São Paulo. Novos casos foram sendo detectados em diferentes regiões do país, em Unidades Federativas como Bahia, Brasília e Rio Grande do Sul, com a detecção da doença na região Norte sendo relatada em 13 de março, a partir de uma viajante que retornava da Inglaterra. O presente estudo relata o sequenciamento do genoma do segundo caso detectado no estado do Amazonas, de um homem de 56 anos, assintomático, que retornava de Madri, na Espanha.

Além de apresentar aquele que provavelmente é o primeiro genoma completo do SARS-CoV-2 proveniente da Região Norte do Brasil, o estudo descreve ainda o protocolo desenvolvido para permitir o sequenciamento, além de resultados da análise do genoma em comparação a outras sequências previamente depositadas no banco de dados da iniciativa GISAID. Esta análise permitiu a classificação da amostra na linhagem A.2, a identificação de 9 mutações no genoma, em comparação ao genoma original do SARS-CoV-2 detectado em Wuhan (China) e a análise filogeográfica, que aponta a provável origem da amostra como Europeia.

Matos, A., Motta, F. C., Caetano, B. C., Ogrzewalska, M., Garcia, C. C., Lopes, J., Miranda, M., Livorati, M., Abreu, A., Brown, D., & Siqueira, M. M. (2020). Identification of SARS-CoV-2 and additional respiratory pathogens cases under the investigation of COVID-19 initial phase in a Brazilian reference laboratory.

Doi: 10.1590/0074-02760200232

Prado T, Fumian TM, Mannarino CF, Resende PC, Motta FC, Eppinghaus ALF, et al. Wastewater-based epidemiology as a useful tool to track SARS-CoV-2 and support public health policies at municipal level in Brazil. Water Res. 2021;191:116810.

Doi: 10.1016/j.watres.2021.116810

O monitoramento de agentes causadores de doenças nos sistemas públicos de águas residuais, como esgotos domésticos e rejeitos de indústria, pode ser uma ferramenta valiosa no monitoramento epidemiológico. A prática, conhecida como “epidemiologia de esgotos”, tem sido utilizada como uma fonte adicional de informação a respeito do espalhamento de doenças como a COVID-19, especialmente em localidades nas quais há dificuldades logísticas e financeiras para a testagem direta em massa da população. Do ponto de vista da saúde pública, monitorar águas de esgoto pode fornecer respostas rápidas para informar medidas de controle epidêmico. O presente artigo relata os métodos e resultados da aplicação da epidemiologia de esgotos a amostras colhidas em pontos de vistas de esgotos sanitários e estações de tratamento de esgoto da cidade de Niterói/RJ, totalizando 223 amostras coletadas ao longo de 20 semanas.

A análise das amostras permitiu não apenas detectar a presença do RNA viral, mas também a obtenção de dados quantitativos sobre o número de cópias do vírus presentes nas amostras. A análise de amostras de estações de tratamento trouxe melhores respostas a respeito da evolução das curvas de contágio do vírus, enquanto as amostras de canos foram mais úteis para a implementação e o monitoramento de intervenções locais de saúde pública. O estudo permitiu ainda identificar a linhagem à qual pertenciam as amostras do SARS-CoV-2 encontradas (B.1.1.33) e a construção de mapas semanais de monitoramento de risco, evidenciando o quanto esta abordagem é útil para o combate à atual pandemia em diversas frentes.

Sotero-Martins, A., Coelho, W. N., Flores, G. L., Gama, E. L., Carvajal, E., Siqueira, M. A. M. T. D., & Aguiar-Oliveira, M. D. L. (2021). Demographic, socioeconomic and epidemiological aspects of COVID-19 in the Cunha Canal Sub-Basin Region, Rio de Janeiro

Doi: 10.1590/SciELOPreprints.2100

Prado T, Fumian TM, Mannarino CF, Maranhão AG, Siqueira MM, Miagostovich MP. Preliminary results of SARS-CoV-2 detection in sewerage system in Niterói municipality, Rio de Janeiro, Brazil.

Doi: 10.1590/0074-02760200196

Melgaço, J.G.; Azamor, T.; Silva, A.M.V.; Linhares, J.H.R.; dos Santos, T.P.; Mendes, Y.S.; de Lima, S.M.B.; Fernandes, C.B.; da Silva, J.; de Souza, A.F.; Tubarão, L.N.; Brito e Cunha, D.; Pereira, T.B.S.; Menezes, C.E.L.; Miranda, M.D.; Matos, A.R.; Caetano, B.C.; Martins, J.S.C.C.; Calvo, T.L.; Rodrigues, N.F.; Sacramento, C.Q.; Siqueira, M.M.; Moraes, M.O.; Missailidis, S.; Neves, P.C.C.; Ano Bom, A.P.D. Two-Step In Vitro Model to Evaluate the Cellular Immune Response to SARS-CoV-2.

Doi: 10.3390/cells10092206

Liu C, Ginn HM, Dejnirattisai W, Supasa P, Wang B, Tuekprakhon A, Nutalai R, Zhou D, Mentzer AJ, Zhao Y, Duyvesteyn HME, López-Camacho C, Slon-Campos J, Walter TS, Skelly D, Johnson SA, Ritter TG, Mason C, Costa Clemens SA, Gomes Naveca F, Nascimento V, Nascimento F, Fernandes da Costa C, Resende PC, Pauvolid-Correa A, Siqueira MM, Dold C, Temperton N, Dong T, Pollard AJ, Knight JC, Crook D, Lambe T, Clutterbuck E, Bibi S, Flaxman A, Bittaye M, Belij-Rammerstorfer S, Gilbert SC, Malik T, Carroll MW, Klenerman P, Barnes E, Dunachie SJ, Baillie V, Serafin N, Ditse Z, Da Silva K, Paterson NG, Williams MA, Hall DR, Madhi S, Nunes MC, Goulder P, Fry EE, Mongkolsapaya J, Ren J, Stuart DI, Screaton GR. Reduced neutralization of SARS-CoV-2 B.1.617 by vaccine and convalescent serum.

10.1016/j.cell.2021.06.020

Dejnirattisai, W., Zhou, D., Supasa, P., Liu, C., Mentzer, A. J., Ginn, H. M., … & Screaton, G. R. Antibody evasion by the P. 1 strain of SARS-CoV-2.

Doi: 10.1016/j.cell.2021.03.055

Uma das principais preocupações da comunidade científica trazidas pelas novas variantes do SARS-CoV-2 é a possibilidade de que algumas das mutações presentes nas variantes de preocupação (VOCs) B.1.1.7, B.1.351 e P.1 confiram a estas linhagens a capacidade de escapar dos anticorpos gerados em resposta à infecção ou à vacinação. Esta publicação, fruto de cooperação internacional de pesquisa, avaliou os impactos de três alterações de aminoácidos na glicoproteína spike (proteína S), provenientes de mutações características das variantes P.1 e B.1.351 na neutralização por anticorpos do novo coronavírus. Estas três alterações (posições 417, 484 e 501) na estrutura da proteína S afetam a porção da proteína que se liga à ACE2, proteína presente na superfície de células humanas, e apenas uma delas (N501Y) está presente em outra VOC, a B.1.1.7.

Investigar o impacto destas alterações estruturais da proteína na neutralização da capacidade infectiva do vírus por anticorpos traz respostas importantes a respeito da relevância das mutações no chamado “escape imunológico”, uma vez que a ligação entre esta porção da proteína S e o receptor celular ACE2 é a primeira etapa no processo de infecção. O estudo concluiu que as alterações na proteína S da VOC P.1 parecem aumentar a capacidade da proteína em se ligar ao receptor ACE2, e que, por outro lado, reduzem a capacidade neutralizante de anticorpos gerados em resposta a amostras do SARS-CoV-2 sem as mutações. Comparados a uma amostra isolada no princípio da pandemia, as variantes P.1 e B.1.351 tiveram uma diminuição de aproximadamente 3 vezes na neutralização pelo soro de pacientes convalescentes ou vacinados contra o SARS-CoV-2, com os imunizantes da Pfizer-BioNTech e Oxford-AstraZeneca. Com base nesses achados, pode-se considerar que o risco de escape imunológico é real, embora as alterações da proteína S em circulação no momento não impeçam completamente a neutralização da infecção pelos anticorpos. Cabe ainda destacar que algumas vacinas, como a Oxford-AstraZeneca, induzem forte resposta celular e esse mecanismo também teria importante papel na reposta protetora. Ainda assim, a possibilidade de que mutações futuras nestes genes causem um escape ainda maior dos mecanismos da imunidade estimulados por vacinas é um risco que não deve ser ignorado, e medidas para diminuir a circulação do vírus são necessárias para reduzir as possibilidades de surgimento e espalhamento de alterações deste tipo.

Sotero-Martins, A., Coelho, W. N., Flores, G. L., Gama, E. L., Carvajal, E., Siqueira, M. A. M. T. D., & Aguiar-Oliveira, M. D. L. (2021). Demographic, socioeconomic and epidemiological aspects of COVID-19 in the Cunha Canal Sub-Basin Region, Rio de Janeiro

Doi: 10.1590/SciELOPreprints.2100

Ferraz, M., Moreira, E., Coêlho, D. F., Wallau, G. & Lins, R. SARS-CoV-2 VOCs Immune Evasion from Previously Elicited Neutralizing Antibodies Is Mainly Driven by Lower Cross-Reactivity Due to Spike RBD Electrostatic Surface Changes.

Doi: 10.26434/chemrxiv.14343743

O rápido espalhamento das novas variantes do novo coronavírus SARS-CoV-2, como exemplificado pela alta prevalência da variante P.1 ainda nos dois primeiros meses após seu surgimento, junto a relatos de reinfecção causada por estas variantes, levanta para a ciência a questão de quais seriam os mecanismos por trás deste cenário. É de especial interesse para estas pesquisas o estudo das mutações no genoma das variantes — em particular, no gene da glicoproteína Spike (proteína S), que promove a entrada nas células humanas a partir da interação com a Enzima Conversora de Angiotensina 2 (hACE2), molécula que atua como receptor do vírus. A capacidade de se ligar à hACE2 pode tornar-se maior ou menor de acordo com as alterações na estrutura da proteína S, que variam entre linhagens do SARS-CoV-2 e cada uma de suas variantes. Essas alterações na estrutura da proteína S podem também resultar em uma menor capacidade de anticorpos gerados em resposta a uma infecção — ou, possivelmente, mesmo após a vacinação — de se ligarem à proteína S e neutralizar a capacidade do vírus de causar infecção.

A presente publicação — agora também disponível em sua versão revisada por pares — investiga estes dois possíveis efeitos das mutações da proteína S detectadas em variantes como a P.1, variantes da linhagem B.1.351 e a B.1.1.7: a de uma interação “mais forte” com o receptor hACE2 ou a de uma interação “mais fraca” com os anticorpos anti-proteína-S. No link do ChemRxiv ainda em estágio pre-print, antes da revisão por pesquisadores independentes, o artigo descreve uma série de experimentos feitos com modelagem computacional das moléculas envolvidas (hACE2, anticorpos e as diversas “versões” da proteína S, referentes a cada uma das variantes estudadas).

Com base na simulação computacional da interação entre as moléculas, foi possível verificar que a alteração da estrutura da proteína S não teve efeitos marcantes na interação com o receptor hACE2. Por outro lado, ao simular a interação dos anticorpos gerados em resposta a linhagens iniciais do SARS-CoV-2 com a proteína S das novas variantes, foi possível ver que há uma diminuição na ligação entre as moléculas, um achado que aponta para um potencial de “escape” da resposta imune. Segundo essa hipótese, as novas variantes seriam mais eficazes em fugir da neutralização proporcionada por anticorpos, e este seria um mecanismo mais relevante para explicar seu rápido espalhamento pela população. É importante ressaltar que, baseados em algumas medidas de afinidade entre variações da proteína S e o receptor hACE2, outros grupos de pesquisa previamente sugeriram que o aumento da transmissibilidade estaria relacionado com uma maior afinidade entre a proteína viral e o receptor humano, em contraste com os resultados do presente estudo. Contudo, estes estudos não exploraram a interação das diferentes proteínas S com os anticorpos neutralizantes. O artigo aponta ainda a nova variante denominada P.3 como uma potencial Variante de Preocupação (VOC), tendo em vista que a maioria dos anticorpos analisados no estudo não foram capazes de se ligar eficientemente à proteína S desta linhagem nas simulações realizadas.

 

Bezerra, M. F., Machado, L. C., De Carvalho, V. D. C. V., Docena, C., Brandão-Filho, S. P., Ayres, C. F. J., … & Wallau, G. L. A Sanger-based approach for scaling up screening of SARS-CoV-2 variants of interest and concern.

Doi: 10.1101/2021.03.20.21253956v1

Em face da atual pandemia enfrentada pela humanidade, o uso de técnicas de sequenciamento genético de nova geração tem sido uma das principais estratégias para a vigilância epidemiológica do novo coronavírus. O sequenciamento de nova geração tem permitido a rápida identificação de novas variantes do vírus e o agrupamento de amostras em linhagens definidas por características em comum e origem genética compartilhada, além de propiciar a análise de mutações encontradas para a compreensão de suas consequências para a corrida evolutiva que determina inúmeros aspectos da pandemia. Em contrapartida às possibilidades proporcionadas pelo sequenciamento de nova geração, o custo elevado dos equipamentos e insumos necessários para sua realização, a necessidade de pessoal técnico devidamente treinado inviabilizam que regiões mais afastadas e países com menores possibilidades de investimento em pesquisa consigam manter o uso desta técnica em longo prazo. Especialmente quando há necessidade de importação de insumos como reagentes e kits, o risco de períodos de “blecaute” na vigilância epidemiológica é elevado, o que evidencia a importância do desenvolvimento de alternativas de menor custo e maior facilidade de implementação. Técnicas alternativas com essas características garantem maiores possibilidades de sustentar um monitoramento continuado das amostras que circulam em uma determinada localidade, o que é vital para o desenvolvimento de estratégias de enfrentamento.

A presente publicação — neste link em status de pre-print, porém já publicada na revista Infection, Genetics and Evolution após revisão por pares — apresenta uma alternativa baseada no sequenciamento de Sanger de um único fragmento de PCR (725 pares de base), capaz de detectar as principais mutações na glicoproteína Spike (proteína S) e classificar as amostras como pertencentes às principais variantes circulantes no Brasil. Apesar do uso da técnica acarretar em perda de informação quando comparada ao sequenciamento do genoma completo das amostras, ter maneiras confiáveis mais baratas de monitorar as variantes traz uma importante segurança para o monitoramento epidemiológico no Brasil e em outros países com desafios socioeconômicos similares.

 

Naveca, F.G., Costa, C., Nascimento, V. et al. Three SARS-CoV-2 reinfection cases by the new Variant of Concern (VOC) P.1/501Y.V3

Doi: 10.21203/rs.3.rs-318392/v1

Neste relatório (pre-print), são apresentados três casos de reinfecção causados pela Variante de Preocupação (VOC) P.1, também conhecida como “cepa de Manaus”. As três pacientes eram mulheres adultas, e tiveram a primeira infecção durante a primeira onda da pandemia na primeira metade de 2020. Nos três casos, a linhagem detectada no primeiro diagnóstico molecular era diferente da encontrada posteriormente, evidência da reinfecção. Dois dos casos de reinfecção tiveram apresentação de sintomas leves, enquanto o terceiro foi assintomático, apesar de a quantidade de material genético viral detectado sugerir cargas virais elevadas. As evidências aqui apresentadas sugerem que a imunidade após infecção primária por linhagens anteriores à circulação daquelas contendo a mutação E484K não impede uma nova infecção pela variante P.1, e nem mesmo que pessoas reinfectadas por esta variante espalhem o vírus, embora seja possível que tenha protegidos estas três pacientes do desenvolvimento de sintomas graves.

 

Naveca, F.G., Nascimento, V., de Souza, V.C. et al. COVID-19 epidemic in the Brazilian state of Amazonas was driven by long-term persistence of endemic SARS-CoV-2 lineages and the recent emergence of the new variant of concern P.1.

Doi: 10.21203/rs.3.rs-275494/v1

Dentre as 27 Unidades Federativas brasileiras, o estado do Amazonas foi uma das mais afetadas pela presente pandemia do novo coronavírus, com a ocorrência de uma segunda onda ao final de 2020 na qual um grande número de casos graves levou a um colapso no sistema de saúde. Este pre-print, resultado da análise do genoma completo de 250 amostras do SARS-CoV-2 coletadas no Amazonas entre março de 2020 e janeiro de 2021, descreve a dinâmica de sucessões de linhagens dominantes no estado. Mais recentemente, ele foi publicado na revista Nature Medicine, após editoração e a revisão por pesquisadores independentes.

A publicação apresenta dados que embasam as hipóteses de que a linhagem responsável pela maioria dos casos no primeiro momento da pandemia (entre março e maio de 2020) foi a B.1.195, de que esta foi suplantada pela B.1.1.28, que tornou-se a linhagem dominante no estado entre maio e dezembro de 2020, e de que em dezembro o surgimento de uma variante da B.1.1.28, denominada P.1 e dotada de maior transmissibilidade, foi responsável pela nova ascensão no número de casos e mortes. Desta forma, a dinâmica local de surgimento de novas genéticas virais foi uma importante força-motriz para a forma com a qual a pandemia avançou sobre o estado do Amazonas, influenciada diretamente pela circulação da população e sua relação com o espalhamento do vírus, que culminou com a substituição da B.1.1.28 pela variante de preocupação P.1 em um processo que acredita-se ter durado apenas dois meses.

 

Mir D, Rego N, Resende PC, Lopez-Tort F, Fernandez-Calero T, Noya V, et al. Recurrent dissemination of SARS-CoV-2 through the Uruguayan-Brazilian border. medRxiv. 2021;1–27.

Doi: 10.1101/2021.01.06.20249026

Apesar de ter conseguido controlar o espalhamento do novo coronavírus — sendo um dos poucos países nas Américas a obter sucesso na contenção da pandemia — a proximidade com o Brasil apresenta um risco ao Uruguai. A alta mobilidade entre as fronteiras aliada à situação do Brasil como um dos piores países do mundo em número de casos e fatalidades são fatores que podem levar a múltiplas introduções do vírus ao Uruguai, além de propiciar a chegada de variantes mais contagiosas ao país.

O presente pre-print relata os resultados da vigilância epidemiológica em cidades uruguaias interioranas na região fronteiriça com o Brasil e a reconstrução dos eventos de disseminação do SARS-CoV-2 no sentido Brasil-Uruguai. Utilizando genomas de 54 amostras do novo coronavírus colhidas em cidades uruguaias e 68 amostras brasileiras do Rio Grande do Sul, grupos de pesquisa de 15 instituições dos dois países conseguiram reconstruir um panorama caracterizado por múltiplas introduções de linhagens brasileiras da B.1.1.28 e da B.1.1.33 em cidades uruguaias fronteiriças. As cepas introduzidas no país provavelmente eram provenientes do estado brasileiro do RS, e começaram a circular localmente nestas cidades em menos de três meses (entre o início de maio, quando provavelmente ocorreram os primeiros eventos, e o meio de julho). Foi possível ainda constatar que as cepas que causaram surtos no Uruguai possuíam entre 4 e 11 alterações genéticas quando comparadas às cepas ancestrais brasileiras B.1.1.28 e B.1.1.33, o que dá suporte à ideia de que o genoma do novo coronavírus parece acumular mutações muito rapidamente em seu espalhamento rápido pela América do Sul.

Além de ser o primeiro estudo com dados de genômica focados nesta região, o estudo também evidencia que surtos causados nesta região interiorana decorreram da introdução de vírus a partir do Brasil, em contraste aos surtos em regiões metropolitanas do ano de 2020, associados a introduções do vírus a partir da Europa.

Gräf, T., Bello, G., Venas, T. M. M. et al. Identification of SARS-CoV-2 P.1-related lineages in Brazil provides new insights about the mechanisms of emergence of Variants of Concern

Disponível em Virological.Org

A partir do final de 2020, diversos países do mundo relataram a detecção de variantes do SARS-CoV-2 contendo mutações preocupantes no gene da proteína S. Muitas destas variantes, como a B.1.1.7 no Reino Unido e a B.1.351 na África do Sul se espalharam muito rapidamente, inclusive chegando a outros países ainda no princípio de 2021, tendo sido classificadas como Variantes de Preocupação (VOC). A primeira VOC brasileira, a P.1, foi identificada no estado do Amazonas e também teve um espalhamento rápido pelo território brasileiro e fora dele — tendo sido os primeiros casos relatados em pacientes que retornavam do Brasil para o Japão. Uma das hipóteses sobre o surgimento das VOCs defende que as mutações foram se acumulando em indivíduos com infecções prolongadas por SARS-CoV-2, talvez em pacientes com o sistema imunológico enfraquecido. Alternativamente, o processo de surgimento das VOCs pode ter sido gradual, ocorrendo à medida que o vírus circulava na comunidade.

Esta publicação no fórum Virological.Org — voltado ao compartilhamento de dados entre pesquisadores da área de virologia — relata o estudo e a comparação do genoma de amostras P.1 e de duas variantes geneticamente relacionadas a esta VOC (chamadas de P.1-like-I e P.1-like-II), propondo uma nova história evolutiva para a P.1 e hipóteses sobre seu surgimento. Com base na presença de mutações compartilhadas entre amostras P.1 e P.1-like, a publicação aponta para uma história gradual de acúmulo de mutações na P.1, mais compatível com seu surgimento aos poucos. Neste processo, a evolução gradual da linhagem B.1.1.28 circulando no Amazonas, foi acumulando mutações que garantiram sucesso ao vírus e sua circulação na população com imunidade parcial. O cenário de descontrole da transmissão, portanto, é um fator importante para o surgimento de variantes com um arsenal de mutações, que podem conferir a estas linhagens uma maior transmissibilidade ou a capacidade de causar infecções mesmo em pacientes com anticorpos contra o novo coronavírus.

 

Resende, P. C., Gräf, T., Lima Neto, L. G. et al. Identification of a new B.1.1.33 SARS-CoV-2 Variant of Interest (VOI) circulating in Brazil with mutation E484K and multiple deletions in the amino (N)-terminal domain of the Spike protein

Disponível em Virological.Org

Desde a chegada do novo coronavírus ao Brasil até abril de 2021, foram identificadas pelo menos três ocasiões nas quais as linhagens que circulam no país deram origem, pelo acúmulo de mutações, a variantes de alta relevância epidemiológica. Destas, uma foi classificada como variante de preocupação (VOC) e denominada P.1 segundo o sistema de nomenclatura PANGO, enquanto outras duas (denominadas P.2 e N.9) foram classificadas como variantes de interesse (VOI). As três variantes possuem a mutação E484K no domínio de ligação ao receptor (RBD) da glicoproteína Spike (proteína S), que propicia a ligação das partículas virais às células humanas, uma mutação aparentemente importante para o escape de anticorpos e consequentemente reinfecção de indivíduos que já se infectaram com outras linhagens do coronavirus. A variante possui esta modificação e um conjunto de outras mutações importantes que aumentam ainda mais a capacidade da linhagem de escapar dos anticorpos gerados após infecção natural ou vacinação.

A presente publicação (no fórum de discussão de pesquisas em virologia Virological.org, ainda sem revisão por outros grupos de pesquisa) descreve a identificação de uma terceira VOI, a N.10. Derivada da linhagem B.1.1.33 — a mesma que deu origem à N.9 — a N.10 foi identificada em amostras provenientes do estado do Maranhão e, além da mutação E484K, possui outra mutação no RBD da proteína S, além de diversas alterações e deleções de aminoácidos em outra porção da proteína, denominada domínio N-terminal (ou NTD). Mutações na NTD já foram associadas a um aumento na capacidade de linhagens como a P.1 de escapar da resposta imunológica mediada por anticorpos, o que torna esta variante, presente em 23% das amostras de Janeiro de 2021 provenientes do Maranhão analisadas, um possível motivo de alerta para o futuro próximo, especialmente se for observado um aumento significativo na sua prevalência.

 

Resende, P. C., Naveca, F. G., Lins, R. D. et al. The ongoing evolution of variants of concern and interest of SARS-CoV-2 in Brazil revealed by convergent indels in the amino (N)-terminal domain of the Spike protein

Disponível em Virological.Org

A glicoproteína Spike do novo coronavírus SARS-CoV-2, também chamada de proteína S, está envolvida na ligação e invasão de células humanas, através da interação de uma porção denominada RBD (Domínio de Ligação ao Receptor) com uma proteína presente em alguns tipos de células humanas, chamada ACE2 (Enzima Conversora de Angiotensina 2). Anticorpos produzidos naturalmente após a infecção pelo SARS-CoV-2 capazes de se ligar a trechos da proteína S, com destaque para o domínio RBD e NTD (Domínio N-terminal), têm o potencial de neutralizar a capacidade do vírus de iniciar a infecção. Desta forma, mutações nos genes para a proteína S podem conferir a capacidade de escapar da resposta imune mediada por anticorpos, favorecendo cepas que carreguem essas mutações frente à pressão evolutiva apresentada pela imunidade na população.

A presente publicação (postada no fórum de discussão de pesquisas em virologia Virological.org) aborda, com base em 11 amostras, como linhagens que apresentam mutações convergentes no domínio RBD (presentes na VOC P.1 e nas VOIs P.2 e N.9) conseguem escapar à ação de anticorpos policlonais e causar reinfecções na presença de outras mutações na proteína S. Uma série de inserções e deleções de aminoácidos em outro domínio da proteína S, denominado NTD (encontradas principalmente em amostras da variante P.1 e, em menor escala, em amostras não P.1 e P.2 da linhagem B.1.1.28, além de uma amostra P.2), parece ter ação sinérgica às alterações no RBD, no que diz respeito à habilidade de causar reinfecção mesmo na presença de anticorpos neutralizantes gerados em resposta à proteína S das linhagens que não possuem estas mutações. Além de explicar os mecanismos desse escape imune, a publicação discute o quanto a ampla disseminação do novo Coronavírus no Brasil tem possibilitado o surgimento de linhagens com mutações que conferem a elas vantagens adaptativas, como as mudanças na proteína S.

 

Resende, P. C., Gräf, T., Paixão, A. C. D. et al. A potential SARS-CoV-2 variant of interest (VOI) harboring mutation E484K in the Spike protein was identified within lineage B.1.1.33 circulating in Brazil

Disponível em Virological.Org

A pandemia do SARS-CoV-2 no Brasil foi dominada por duas linhagens principais ao longo de 2020 e o princípio de 2021. Dentre estas linhagens, a B.1.1.28 já deu origem a duas importantes variantes que carregam mutações na glicoproteína Spike (proteína S) como a substituição de aminoácidos E484K no domínio de ligação ao receptor (RBD), implicada como um dos principais fatores para o escape da neutralização por anticorpos contra o vírus. Estas linhagens são a variante de interesse (VOI) P.2 e a variante de preocupação (VOC) P.1. A P.1, provavelmente surgida em dezembro de 2020, se espalhou rapidamente pelo estado do Amazonas e alcançou outras regiões do país, e possui mutações adicionais que parecem conferir à variante uma capacidade aumentada de causar reinfecções, e maiores cargas virais em pacientes.

Esta publicação no fórum de discussão de pesquisas em virologia Virological.Org descreve a primeira variante brasileira positiva para a mutação E484K derivada da linhagem B.1.1.33, a outra linhagem dominante no Brasil. A VOI N.9 provavelmente surgiu em agosto de 2020, e sua descoberta a partir de amostras de dez estados (São Paulo, Santa Catarina, Amazonas, Pará, Bahia, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Sergipe) coletadas entre novembro de 2020 e fevereiro de 2021 evidencia seu rápido espalhamento pelo território nacional, reflexo de uma dificuldade em garantir o isolamento e distanciamento sociais e conter o fluxo de pessoas entre diferentes regiões brasileiras. Apesar deste espalhamento rápido, a N.9 parece ter uma baixa prevalência, correspondendo a aproximadamente 3% das amostras em escala nacional. Além de carregar a mutação E484K na proteína S, a N.9 possui ainda outras quatro mutações não-sinônimas que definem a linhagem.

 

Naveca, F. G., Costa, C., Nascimento, V. et al. SARS-CoV-2 reinfection by the new Variant of Concern (VOC) P.1 in Amazonas, Brazil

Disponível em Virological.Org

O surgimento, em dezembro de 2020, da Variante de Preocupação (VOC) P.1 no estado do Amazonas trouxe uma série de preocupações e perguntas de pesquisa relevantes, no que diz respeito a entender o papel das alterações na proteína P.1 — e em outras características do vírus — em sua maior transmissibilidade, assim como a possibilidade de que esse conjunto de mutações conferisse à amostra a capacidade de escapar da resposta imune adquirida após uma infecção ou vacinação, permitindo reinfecções. Nesta postagem no fórum científico de discussões sobre virologia, Virological.org, é apresentado o primeiro caso confirmado de reinfecção causada pela VOC P.1, além de apresentados dados preliminares de análises do genoma de amostras da linhagem P.1 provenientes da paciente reinfectada e de outros diversos pacientes. Estas análises apontam para 21 mutações definidoras de linhagem características da P.1, incluindo 11 alterações de aminoácidos na glicoproteína Spike (proteína S), responsável pela etapa inicial da infecção, em relação à linhagem B.1 que acometera a paciente meses antes da reinfecção. Possivelmente algumas das 11 alterações características da P.1 estão envolvidas na capacidade desta linhagem de reinfectar pacientes que já estariam imunes à doença após um primeiro evento de infecção.

 

Naveca, F. G., Nascimento, V., Souza, V. et al. Phylogenetic relationship of SARS-CoV-2 sequences from Amazonas with emerging Brazilian variants harboring mutations E484K and N501Y in the Spike protein

Disponível em Virological.Org

Compreender as relações filogenéticas entre diferentes amostras de um vírus durante um evento epidêmico é importante não apenas para compreender a evolução do vírus em termos moleculares, mas também para compreender como diferentes mutações convergentes podem surgir independentemente. Nesta postagem no fórum de discussão de pesquisas em virologia Virological.org, a análise de 69 amostras do SARS-CoV-2 coletadas no estado do Amazonas demonstram a circulação de duas linhagens no estado, circulando amplamente até novembro de 2020, e não apresentando mutações de interesse nos genes da proteína S, bem como o surgimento local de uma variante da cepa B.1.1.28 — posteriormente denominada P.1 — detectada em viajantes do Japão que provavelmente a contraíram em uma visita a Manaus em dezembro de 2020. Esta variante contém uma série de alterações na proteína S, que a elegeram como uma variante de preocupação (VOC), e tornou-se dominante no estado em um curto intervalo de tempo. A análise dos genomas, e sua comparação com amostras provenientes de outras regiões do Brasil, permite inferir que o processo que resultou na variante Amazônica não é o mesmo que deu origem à linhagem detectada no Rio de Janeiro, apesar de algumas mutações em comum entre as duas, provavelmente fruto de convergência evolutiva.

 

Resende, P. C., Bezerra, J. F., Vasconcelos, R. H. T. et al. Spike E484K mutation in the first SARS-CoV-2 reinfection case confirmed in Brazil, 2020

Disponível em Virological.Org

O primeiro caso de reinfecção pelo novo coronavírus formalmente reconhecido pelo Ministério da Saúde se deu em 9 de dezembro de 2020. A presente publicação no fórum de discussão de pesquisas em virologia voltado a especialistas, Virological.Org, descreve uma série de informações e achados de pesquisa derivados desta reinfecção, além de trazer conclusões a respeito do significado deste evento para a vigilância e combate da pandemia no Brasil.

O caso acometeu uma profissional da saúde de 37 anos, que atendia pacientes na Paraíba, apesar de residir no Rio Grande do Norte. A paciente teve dois episódios clínicos compatíveis com infecção pelo SARS-CoV-2 separados por 116 dias (início dos sintomas da primeira infecção: 17 de junho; segunda infecção: 11 de outubro) e, após sequenciamento e comparação entre amostras destes dois eventos, constatou-se reinfecção, uma vez que a primeira infecção foi causada por um vírus compatível com a linhagem B.1.1.33 e a segunda por um compatível com a linhagem B.1.1.28. Este segundo agente de infecção apresentava ainda a substituição de aminoácidos na proteína S E484K, associada à capacidade de escape de anticorpos gerados em resposta a infecções e à vacinação contra o SARS-CoV-2. Além de demonstrar a circulação de variantes capazes de causar reinfecção no Brasil, a publicação evidencia também a circulação da linhagem B.1.1.28(E484K) fora do estado do Rio de Janeiro, onde acredita-se — com base em reconstruções — que a linhagem tenha se originado inicialmente.

 

Resende, P. C., Delatorre, E., Gräf, T. et al. Genomic surveillance of SARS-CoV-2 reveals community transmission of a major lineage during the early pandemic phase in Brazil

Disponível em Virological.Org

Esta publicação, postada no fórum de especialistas em virologia Virological.Org, é fruto da análise da sequência de 81 genomas completos do SARS-CoV-2 derivadas de amostras coletadas em 6 unidades federativas brasileiras entre fevereiro e abril de 2020. Através de ferramentas de análise filogenética, e da comparação com amostras obtidas em outros países ao redor do mundo, foi possível ao grupo de pesquisa traçar o histórico de introduções do vírus em território brasileiro, bem como evidenciar e entender aspectos de sua transmissão comunitária no país. Os resultados do estudo sugerem que o novo coronavírus foi introduzido no Brasil a partir da Europa por volta do dia 4 de fevereiro, e que em aproximadamente 23 de fevereiro já havia se ramificado em uma nova linhagem, denominada provisoriamente B.1.1.BR. Os indícios apontam ainda que, mesmo antes da detecção do primeiro caso importado do SARS-CoV-2 no país, esta linhagem brasileira já circulava na população através da transmissão comunitária (quando não é mais possível identificar a cadeia de transmissão da doença, devido a seu amplo espalhamento na comunidade).