Avaliação do estresse oxidativo e defesas antioxidantes na infecção pelo Zika virus (Flaviviridae).

Abstract

O Zika virus (ZIKV) é um arbovírus da família Flaviviridae, gênero Flavivirus. A primeira epidemia do ZIKV no continente Americano foi reportada em 2015. Febre, exantema, artralgia, mialgia, cefaleia e conjutivite são alguns sintomas clássicos da doença causada por esse vírus. Entretanto, as epidemias mais atuais do ZIKV revelaram aspectos que até então não haviam sido relatados, como a microcefalia em bebês e a síndrome de Guillian-Barré em adultos. A emergência recente do ZIKV e sua associação com manifestações clínicas graves aumentaram a necessidade de mais estudos para elucidar a patogênese do vírus. Assim, compreender como o hospedeiro reage frente às infecções virais é de primordial importância, pois pode auxiliar na maior compreensão da patogênese viral, bem como na busca por estratégias de controle e/ou prevenção da doença. Nesse sentido, na tentativa de conter a infecção viral, muitas respostas do hospedeiro são elicitadas, dentre elas, a produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) que, dentre outras funções, atuam na defesa contra agentes infecciosos. No entanto, quando essas espécies estão em excesso e não são efetivamente neutralizadas pelo sistema de defesa antioxidante, podem ocasionar danos às estruturas celulares, incluindo lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos, num evento conhecido como estresse oxidativo. Para muitas infecções virais, incluindo infecções por flavivírus, estudos têm demonstrado que o estresse oxidativo é fator importante na patogênese viral. Entretanto, o papel do estresse oxidativo na patogênese do ZIKV ainda precisa ser elucidado. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar se a infecção pelo ZIKV está relacionada com o estresse oxidativo e com modulação das vias antioxidantes celulares. Para tal, células neuronais U87-MG e hepáticas HepG2, susceptíveis e permissivas ao ZIKV, foram infectadas e 15 e 24 horas pós-infecção (hpi) foram avaliados a produção de ERO, os níveis dos biomarcadores de estresse oxidativo malondialdéido (MDA) e proteína carbonilada, a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) e a atividade do fator de transcrição (eritróide-2)- fator 2 (Nrf2). A infecção resultou, em ambas as linhagens celulares, num aumento significativo na produção de ERO e nos níveis dos biomarcadores de estresse oxidativo. Ainda, foi observada uma diminuição na atividade das enzimas antioxidantes SOD e CAT e uma diminuição na ativação do fator de transcrição Nrf2. Juntos, esses resultados mostram que a infecção com o ZIKV in vitro resulta em um aumento na produção de ERO, estresse oxidativo e depleção de enzimas antioxidantes via inibição da sinalização de Nrf2. Em seguida, para verificar se a infecção in vivo com o ZIKV também seria capaz de causar estresse oxidativo e alterar as defesas antioxidantes, foram avaliados os mesmos parâmetros em cérebro e fígado de camundongos C57BL/6. Nos animais infectados 8 dias pós-infecção (dpi) foi observado no soro um aumento da atividade das transaminases hepáticas aspartato e alanina aminotransferases (AST/ALT) e no fígado e cérebro foram observados aumento dos biomarcadores de estresse oxidativo e depleção nas enzimas antioxidantes. Assim, nossos resultados mostram que a infecção in vitro e in vivo pelo ZIKV leva a um aumento na produção de ERO, causa uma depleção do sistema de defesa antioxidante, culminando com estresse oxidativo. Embora mais estudos sejam necessários para melhor compreender como e quanto o desbalanço redox contribui para a patogênese do ZIKV, os resultados aqui obtidos chamam atenção para o caráter conspícuo do estresse oxidativo e depleção das enzimas antioxidantes na infecção pelo ZIKV, além de abrir prespectivas para futuras abordagens terapêuticas, especificamente àquelas baseadas em compostos antioxidantes capazes de reverter o dano oxidativo.