Expressão diferencial de mRNA em células de cultivo infectadas ple herpesvírus bovino 5

Abstract

Bovine herpesvirus 5 (BoHV-5) is an Alphaherpesvirus that causes nonsuppurative meningoencephalitis mainly in young cattle. This disease occurs naturally in either outbreaks or isolated cases, and exhibits low morbidity and high lethality. Besides BoHV-5 epidemiology, pathological findings and diagnosis were well known, the molecular interactions between host cell and BoHV-5 are poorly understood. Molecular biology techniques such as quantitative PCR (qPCR) and RNA sequencing (RNA-seq) are important tools to study virus and host cell interactions. In this study we infected MDBK cells and use the extracted mRNA at 0, 6, 12, 18 and 24h post infection (pi) to analyse BoHV-5 (bICP0, UL9 e US4) and host cell gene (GAPDH) expression using qPCR and 1h, 6h and 24h pi in the RNA-seq study. Mock-infected cells were used to control purpouse. The qPCR releveled that the three BoHV-5 genes showed the same expression behavior during the infection and the GAPDH gene were down-regulated in the infected group. At least 900 genes were differentially expressed during BoHV-5 in each moment analysed by RNA-seq. These genes were up- or down-regulated and mainly associated with cell cycle, interleukin production, inflammatory cells chemotaxis, DNA damage and repair, response to virus, apoptosis, oxidation-reduction process, and ubiquitination pathways. The results demonstrate new insights about BoHV-5 and bovine cells interactions and could be a starting point to new researches and to better understand the pathology of this virus

Herpesvirus bovino (BoHV-5) é um alfaherpesvirus que causa meningoencefalite não-supurativa preferencialmente em bovinos jovens. Esta enfermidade ocorre naturalmente em surtos ou casos isolados, apresentando baixa morbidade e alta letalidade. A epidemiologia, as características anatomopatológicas e o diagnóstico do BoHV-5 são bem conhecido. No entanto, as interações moleculares entre a células hospedeiras e o BoHV-5 são pobremente compreendidas. Técnicas moleculares como a PCR quantitativa e o sequenciamento de RNA (RNA-seq) são importantes ferramentas para o estudo de interações entre vírus e células hospedeiras. Neste estudo células MDBK foram infectadas pelo BoHV-5, cepa SV507-99 e o mRNA extraído em 0, 6, 12, 18, e 24 horas após a infecção (pi) foi utilizado para avaliar a expressão de genes do vírus e da célula hospedeira por qPCR e o mRNA de 1h, 6h e 24h pi foram utilizado no estudo por RNA-seq. Células MDBK não infectadas foram usadas como controle. A qPCR demonstrou que os três genes do BoHV-5 estudados (bICP0, UL9 e US4) apresentaram perfil de expressão semelhante nos diferentes momentos após infecção e que o gene bovino GAPDH teve sua expressão diminuída pela infecção viral. Ao menos 900 genes foram diferencialmente expressos para cada momento de infecção na análise por RNA-seq. Estes genes estavam principalmente relacionados a vias celulares de controle de ciclo celular, produção de interleucinas, quimiotaxia para células inflamatórias, reparo e dano ao DNA, resposta a vírus, apoptose, processo oxidativo, e ubiquitização de moléculas. Estes resultados representam novos conhecimentos sobre a interação entre o BoHV-5 e as células bovinas e podem representar um ponto de partida para novas pesquisas e melhor compreensão da patogenia deste vírus