Os eventos da COVID-19 causados pelo vírus SARS-CoV-2 enfatizam a importância do monitoramento de organismos de risco pandêmico. Entre eles, o vírus da Influenza é considerado o mais popular, responsável por quatro pandemias no último século.
Existem diferentes gêneros do Influenza (A, B, C e D), sendo o A e B os principais responsáveis por infecções em humanos. A infecção do vírus leva a febre, tosse, dor de garganta, dores no corpo, fadiga e, em alguns casos, pode levar a pneumonia causada pelo vírus ou secundária por patógenos oportunistas.
Influenza A e B
O genoma do Influenza A e B é composto em 8 fragmentos de RNA. Dois desses fragmentos codificam as proteínas de superfície Hemaglutinina (HA) e Neuraminidase (NA). Ambas as proteínas são alvos da resposta imunológica do hospedeiro, tornando-as as mais variáveis proteínas do vírus (principalmente a HA). Mutações ocorridas na HA e NA são acumuladas ao longo do tempo, possibilitando escape imunológico e a contínua circulação do vírus em uma população. Esse evento é chamado de drift antigênico.
O Influenza A possui 18 subtipos de HA e 11 de NA, sua caracterização se dá conforme cada subtipo presente no vírus (como por exemplo H3N2). O Influenza B por outro lado é dividido em apenas duas grandes linhagens, Yamagata e Victoria. Circulam hoje em humanos o H1N1, H3N2 (ambos Influenza A) e ambas as linhagens de Influenza B
O genoma segmentado do vírus é uma característica importante que contribui para eventos de recombinação. Posto de outra forma, em uma infecção, o Influenza libera seu material genético dentro da célula para produção de novas proteínas, replicação do seu genoma e posterior montagem de novos vírus. No evento de uma infecção por dois vírus da Influenza, dois A ou dois B, fragmentos de um podem ser montados com os de outro, formando um vírus diferente. Esse fenômeno é chamado de shift antigênico.
Ao contrário do Influenza B que infecta quase exclusivamente humanos, o Influenza A possui um agravante, que é a grande quantidade de hospedeiros passíveis de infecção, variando entre animais silvestres como aves migratórias, a animais domésticos como porcos e galinhas.
A característica segmentada do genoma do Influenza A, somada a sua variabilidade genética e vasta quantidade de hospedeiros, gera alta probabilidade de eventos de shift antigênico, resultando em diferentes vírus da Influenza. A diferença está no quebra-cabeça antigênico, cujas reorganizações garantem que o hospedeiro não terá uma memória imunológica eficiente para inibir a infecção. Se esse novo vírus possuir capacidade de disseminação alta e as infecções não forem monitoradas e contidas, esse patógeno pode gerar uma pandemia.
Pandemias de Influenza
Desde o século XX, quatro pandemias causadas pelo Influenza A ocorreram. A primeira foi a chamada “Gripe Espanhola” em 1918, a maior pandemia ocasionada pelo vírus já documentada. Estimam-se pelo menos 50 milhões de mortes devido a infecção por um H1N1 de origem suína. O vírus circulou até 1957, onde um evento de recombinação na Ásia ocorreu entre o H1N1 e três segmentos do genoma de um Influenza aviário, resultando no H2N2, chamado “Gripe Asiática”.
A emergência do Influenza H2N2 causou mais de 1 milhão de mortes e substituiu o H1N1 circulante. O vírus H2N2 circulou sozinho até 1968, quando outro evento de shift antigênico, entre H2N2 e dois segmentos genômicos de um Influenza aviário em Hong Kong, levou o surgimento do Influenza H3N2 e assim como o H1N1, o H2N2 foi substituído pelo H3N2 que circula até hoje e leva a epidemias sazonais.
Em 1977, um H1N1 reemergiu, similar ao que circulava na década de 1950 antes do surgimento do H2N2. A infecção do H1N1 reemergente era mais restrita a jovens, devido à memória imunológica ao H1N1 de 1950 dos indivíduos mais velhos. Diferente dos outros subtipos, o H3N2 não foi substituído pelo H1N1, e ambos circularam até 2009. Nesta época, um outro evento de recombinação ocorreu no México entre Influenzas humano, suíno e aviário gerando outro H1N1 (Influenza A H1N1pdm09) que contabilizou aproximadamente 285 mil mortes em um ano.
O Influenza H1N1pdm09 substituiu o H1N1 e circula junto com o H3N2 até hoje, estes são dependentes de eventos de drift antigênico para contínua infecção. Eventos de shift antigênico também ocorrem, como documentado em um estudo de Potter. Juntamente com o Influenza B, o número de mortes por Influenza chega a 500 mil/ano.
Infecções sazonais
Além das pandemias e de infecções sazonais, outros subtipos de Influenza A também causam surtos locais, em especial os vírus da Influenza aviário. Os subtipos de Influenza aviário H5 (Como H5NX) e H7 (como H7NX) são os mais associados a infecções humanas, principalmente criadores de granjas, e possuem uma taxa de mortalidade de 40 a 60%. Diferentes subtipos de HA e NA já foram detectados em humanos como H7N7, H5N1, H7N3, H9N2, H10N7, H10N8 e mais recentemente H10N3 reportado na China em junho de 2021
Os casos são raros e isolados, com baixa probabilidade de infecções entre humanos devido particularmente a diferença de receptores dos hospedeiros. O vírus da Influenza aviário requer o receptor celular alfa-2,3 AS (ácido siálico) para infecção, enquanto humanos possuem alfa-2,6 AS em células ciliadas do trato respiratório superior e alfa-2,3 AS no trato respiratório inferior. Porém já foi documentado que poucas substituições de aminoácidos na hemaglutinina são o suficiente para uma transmissão por aerossol em modelos animais (furões), indicando também a transmissibilidade em humanos.
As características genômicas juntas ao histórico pandêmico mostram a importância do monitoramento genético do vírus em humanos e em animais para uma rápida identificação e contenção de surtos capazes de somar casos e mortes em uma velocidade similar ao SARS-CoV-2. A vigilância genômica deste vírus também contribui para o desenvolvimento de novas drogas e vacinas, o que em última análise, pode ser determinante no controle e minimização de danos causados por futuras pandemias.
Sobre o Autor
Erick Gustavo Dorlass é graduado em Ciências Biológicas e mestre em Microbiologia pela Universidade de São Paulo. Hoje é doutorando em Microbiologia, realizando análise genômica de vírus no Laboratório de Virologia Clínica e Molecular no Instituto de Ciências Biomédicas – Universidade de São Paulo.
Referências
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