Capítulo de livro publicado no Livro da IV Mostra dos Trabalhos de Conclusão de Curso da Especialização em Vigilância Laboratorial em Saúde Pública. Para acessa-lo clique aqui.

doi.org/10.53934/9786599965821-03

Este trabalho foi escrito por:

Wellington Rudnei Athanazio¹, Marina von Atzingen²

¹Estudante do Curso de Especialização Vigilância Laboratorial em Saúde Pública –SUS/SP – IAL; E-mail: [email protected]

²Docente/Pesquisadora Científica do Núcleo de Ciências Biomédicas, Centro de Laboratório Regional de Ribeirão Preto VI – Instituto Adolfo Lutz (IAL-CLR-VI-RP).

RESUMO

Mutações são acidentes ou erros que acontecem ocasionalmente em um organismo que possui material genético, sejam eles DNA ou RNA. Acompanhar essas variações nos vírus tem tornado possível ao ser humano entender sua disseminação, transmissibilidade e virulência. Em 2019, emergiu um coronavírus da família Coronoviridae, o SARS-CoV-2, causando nos seres humanos infecções abruptas, doença essa chamada de COVID-19. Ele sofreu diversas mutações ao longo do período pandêmico, mas elas não pararam. Suas mutações formaram variantes virais capazes de mudar até mesmo a sintomatologia da doença. Este trabalho tem como objetivo, realizar uma revisão bibliográfica, com o auxílio de bancos de dados governamentais mundiais e repositórios como Scielo, Pubmed, Organização Mundial da Saúde, Ministério da Saúde e demais espalhados pelos continentes, a fim de explorar sua origem, mutações, linhagens, variantes e cepas, deste vírus que circula desde novembro de 2019 entre os seres humanos; sua patogenicidade e características fenotípicas. Com isso, compreender as perspectivas atuais e entender como se desenvolverá este vírus ao longo do tempo, em um período pós-vacinal, tem sido um desafio para os pesquisadores que trabalham arduamente para compreender como frear a infecção que este vírus provoca e tentar definir se uma cepa única circulará sobre a população do mundo, ou se novas variantes mais poderosas poderão surgir ao longo dos anos.

Palavras–chave: Epidemias; Infecções por coronavírus; SARS-CoV-2; Vigilância;; Vírus RNA

INTRODUÇÃO

O novo coronavírus, SARS-CoV-2, foi responsável pela morte de mais de seis milhões de pessoas em todo mundo e até o presente momento observa-se casos de óbito. Em menos de três meses de seu aparecimento na China, a COVID-19 tornou-se pandêmica causando mortes, crise econômica e o colapso de sistema de saúde de vários países (MENEZES, 2020).

Depois de sua emergência em Wuhan, outras cidades foram identificadas como epicentro da doença. À medida que o vírus se espalhava pelos continentes, cidades de outros países, se destacavam como epicentro pandêmico, como foi o caso da Itália, França, Espanha,

Inglaterra, EUA. Para se ter ideia da velocidade da contaminação e da gravidade deste patógeno, em 31 de março de 2020 havia 760.040 casos confirmados e 40.842 mortos. Em um período de aproximadamente 6 meses, após estes casos, houve um salto para 32.925.668 de casos confirmados e 995.352 mortes (SOUZA et al., 2021).

Este vírus pertence a uma classe de vírus zoonóticos, compostos por RNA que acometem uma variedade de animais, incluindo aves e mamíferos. Destes, apenas sete são reconhecidos como patogênicos para humanos. Nos últimos 20 anos, três deles foram responsáveis por grandes epidemias virulentas de Síndrome Respiratória Aguda Grave (SRAG), sendo elas: a epidemia de SARS de Hong Kong (China) em 2003, a síndrome respiratória do Oriente Médio (MERS), que emergiu na Arábia Saudita em 2012 e atualmente o SARS-CoV-2 (da sigla em inglês coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave) que em 31 de dezembro de 2019 emergiu em Wuhan, na China (CORMAN et al., 2018; LI et al., 2020).

Explorar essas variantes, como elas surgem e de que maneira se desenvolvem é o propósito desta revisão bibliográfica, abordando suas variantes de preocupação, de interesse e de alta consequência, pois estudos como este podem auxiliar no monitoramento de possíveis futuras epidemias, bem como presumir o surgimento do que chamam de “novas onda” (quando novos surtos de determinada doença ressurge), na produção de uma vacina eficaz e até mesmo compreender quais estruturas virais podem estar mais relacionadas às suas mutações. Descrever as mutações, linhagens, variantes e cepas diferentes deste vírus que circula há quase três anos no mundo, desde seu primeiro caso de transmissão na cidade de Wuhan, na China; entender as origens e rearranjos moleculares que o SARS-Cov-2 tem sofrido ao longo do tempo, para assim, compreender as perspectivas atuais e observar como este vírus se desenvolverá ao longo do tempo, de um período pré ao pós-vacinal.

MATERIAL E MÉTODOS

A elaboração deste trabalho teve como premissa, realizar uma revisão bibliográfica, com o auxílio de bancos de dados governamentais mundiais e repositórios como Scielo, Pubmed, Organização Mundial da Saúde, Ministério da Saúde e demais espalhados pelos continentes. Os artigos foram selecionados e reunidos a partir das palavras-chave: “SARSCoV-2″, “Infecções por coronavírus”, “Vigilância”, “Epidemias”, “Vírus RNA”, a fim de facilitar a busca por artigos que contribuam para elaboração deste trabalho.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O SARS-CoV-2, ou novo coronavírus, é um vírus da família Coronoviridae, envelopado, aproximadamente esférico, que possui genoma de RNA positivo não segmentado de fita simples, codificando quatro proteínas principais: glicoproteína S (Spike), proteína do envelope (E), glicoproteína da membrana (M), e proteína nucleocapsídeo (N) (KHALIL & KHALIL, 2020). Foi isolado pela primeira vez em 1937, mas somente em 1965 foi nomeado de corona quando sua morfologia, em aspecto de coroa, foi observada a partir de uma análise microscópica das proteínas de sua superfície (LIMA, 2020; STEPHENS et al, 2010). Possui menos de 30.000 nucleotídeos em seu genoma, formados por moléculas de ribose, um ácido fosfórico e uma base nitrogenada. A identificação de cerca de 29 proteínas

virais diferentes facilitou a compreensão das estruturas que compõem suas características (UZUNIAN, 2020)

A transmissão se dá a partir da inalação de gotículas e/ou aerossóis, de uma pessoa contaminada, projetados em forma de espirros, tosses ou em procedimentos hospitalares. Depois de inalada, a partícula viral do SARS-CoV-2 se conecta com receptor da célula humana através da proteína Spike que possui afinidade com um receptor protéico humano, chamado ACE2 (Enzima Conversora de Angiotensina 2). Os sintomas clínicos da infecção pelo novo coronavírus também pode variar desde uma Síndrome Gripal (SG), com sinais e sintomas considerados leves como tosse, congestão nasal e fadiga, até uma SRAG, com sintomas adicionais como, saturação de O2 ≤ 93%, frequência respiratória ≥ 30 rpm, pressão arterial de oxigênio (PaO2) /fração inspirada de oxigênio (FIO2) < 300, linfopenia e edema alveolar; 80% de casos leves e assintomáticos. Aproximadamente 49% dos casos críticos desenvolvem insuficiência respiratória, choque séptico chegando a óbito (REINHARDT, 2022; LI et al., 2020; UZUNIAN, 2020; VALVERDE, 2021; BAGGIO et al., 2021; ISER et al., 2020).

À medida que os vírus infectam um indivíduo, circulam livremente em uma

população, podem sofrer modificações em suas estruturas durante a multiplicação, gerando novas cepas, linhagens ou ainda variantes virais. As mutações são características que definem a taxa de sobrevivência de vírus compostos por RNA, acumulando-as por cada ciclo de cópia, podendo ocorrer em horas, criando em um único hospedeiro, vários vírus diferentes (GRUBAUGH et al, 2020). Isto pode ser vantajoso do ponto de vista de a variante modificada, originar uma linhagem viral com pouca força ou capacidade de virulência aumentando sua disseminação, ou seja, quanto menos virulento mais transmissível é o vírus, porque é mais fácil transmitir um vírus através de indivíduos assintomáticos, que se sentem bem clinicamente (SOARES, 2020).

Assim sendo, quando uma variante obtém sucesso em suas mutações, ao se difundir para outros países ou continentes, se espalhando para uma grande quantidade de pessoas ela se torna uma linhagem. Todavia, uma linhagem é uma variante, mas nem toda variante se torna uma linhagem, isso porque mesmo que haja mutações, se a linhagem não for capaz de se propagar com eficiência ela desaparece.Variantes muito semelhantes às linhagens de onde se ramificaram o que acaba sendo expresso em sua nomenclatura, são classificadas sublinhagens, sendo acrescentado “.1” ou “.2” para indicar que é da mesma estirpe. Como é o caso das sublinhagens da variante ômicron que recebem o nome BA.1 => BA.1.1; BA.1.2 e assim por diante (BUTANTAN, 2022a).

Já quando é alterado ao menos uma das características observáveis ou fenotípicas de um vírus, são denominadas cepas. Para uma melhor compreensão, é quando uma porção viral desenvolve uma capacidade de transmissão, resposta imunológica ou produz sintomas em um indivíduo que difere dos observados concebidos por seu ascendente (VALVERDE, 2021). Para amparar a compreensão das mutações, as variantes foram classificadas conforme sua importância facilitando a organização das ações no combate às pandemias. A Organização Mundial da Saúde e equipes de especialistas do mundo todo, monitoram as mudanças que ocorrem no vírus, para que se mutações significativas forem identificadas, os países possam ser notificados para adotarem medidas de contenção, para evitarem a propagação de uma nova linhagem (OPAS, 2021).

Conforme descrito por Varella (2022), variantes de interesse têm por definição os vírus que, ao sofrer mutação, desenvolvem uma capacidade maior de transmissão. Ou seja,

segundo a OPAS (2021), é considerada uma variante de interesse, se ao ser comparada à sua variante original, o seu genoma tiver informações capazes de modificar o fenótipo do vírus, se tiver sido causadora de transmissão comunitária, se de outra forma, for avaliada pela OMS como tal, em consonância com grupos de pesquisa sobre a evolução do SARSCoV-2.

Há também as variantes de preocupação. As que foram mais destacadas no mundo todo foram: Alfa, Beta, Gama, Delta e Ômicron. Existe a preocupação de que mutações relacionadas a essas variantes possam provocar um escape do sistema imunológico, doenças mais graves e aumento na transmissibilidade; por isso a importância em se classificar e estudar estas variantes (FOX, 2021a). E por fim, as variantes de alta consequência são as que respondem menos aos imunizantes, causam infecções mais graves e hospitalizações. Até o momento não foram identificadas nenhuma deste gênero (BUTANTAN, 2021b).

A OPAS criou uma rede entre laboratórios de vários países com capacidade de sequenciamento interno e externo com treinamentos e ações de suporte para geração de sequenciamento genômico do SARS-CoV-2. O compartilhamento destas informações na plataforma GISAID (do inglês, Global Initiativeon Sharing All Influenza Data) também é incentivado (OPAS, 2020).

GISAID é uma plataforma cientifica iniciada em 2008 após eventos da pandemia da gripe aviaria (H5N1) de 2006. A plataforma realiza o compartilhamento de dados entre os Centros Colaboradores da OMS e os Centros Nacionais de Influenza disponibilizando atualizações e recomendações semestrais do vírus da vacina contra a gripe pelo Sistema Global de Vigilância e Resposta à Gripe da OMS (GISRS) e de patógenos correlacionados. Este compartilhamento viabilizou a troca de informações entre os órgãos governamentais e a GISAID por onde foi possível, por exemplo, o compartilhamento de 125 mil sequências genômicas virais do novo coronavírus (FERREIRA, 2021).

CONCLUSÕES

A capacidade de transmissão do novo coronavírus é inquestionável. Sua virulência e letalidade variam muito dependendo do indivíduo que acomete, entretanto cerca de 20% da população pode desenvolver algumas das formas moderadas, graves ou críticas. Em 2019, o uso de máscaras, o isolamento social e as mudanças na questão de higienização das mãos, tiveram como intuito evitar a disseminação descontrolada do vírus, o que poderia facilitar suas mutações e causar um colapso global nos sistemas de saúde, como foi o caso de alguns países.

O fato de a maioria das mutações acontecerem na estrutura da proteína spike facilitou a criação de uma vacina eficaz no combate a infecção, através de métodos já conhecidos para confecção de vacinas. Com a chegada da vacina em 2021, algumas medidas profiláticas foram sendo desobrigadas. Pensava-se que a vacina poderia impedir, de maneira generalizada a disseminação do vírus. No entanto, mesmo com a facilidade da vacina atualmente, ainda pouco mais de 51% da população brasileira tomaram suas doses reforço para novo coronavírus. Isto pode favorecer o aparecimento de novas variantes, capazes de fugirem da resposta imunológica de um indivíduo vacinado. Uma pessoa não vacinada pode ser um anfitrião caloroso para este tipo de vírus.

A facilidade de serem compiladas cópias mutantes, dentro de uma pessoa, é imensurável e isso pode possibilitar o aparecimento de linhagens mais agressivas. A variante ômicron demonstrou que veio pra ficar, pois a maioria de suas linhagens tende a sofrer

mutações com muita facilidade. Sempre haverá uma forma de os vírus evoluírem, e o SARS- CoV-2 não é tão diferente. Pode ser protelada, mas nunca contida, podendo ou não ser irrelevante.

A ideia de convergência evolutiva deixa claro que existe uma tendência nas mutações de elas surgirem e serem parecidas, mesmo em locais distintos do globo terrestre, sem nunca terem estado próximas. Com isso, é fundamental manter a vigilância genômica, pois pode favorecer a identificação das mutações de forma bem mais rápida e até facilitar a produção de vacinas adaptadas a fim de alcançarem uma imunização mais completa da população.

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