Biologia de Sistemas aplicada aos mecanismos moleculares da febre chikungunya

Abstract

A febre chikungunya é uma arbovirose endêmica no Brasil, conhecida pela forte artralgia que vem acompanhada de sintomas como febre alta, dor retro-orbital, cefaléia e erupção cutânea. A artralgia pode persistir da fase aguda à fase crônica da doença, não havendo tratamento específico em nenhuma das fases. Por ter uma fisiopatologia pouco esclarecida, a descoberta de biomarcadores para a doença tornou-se um grande desafio. Paralelamente, estudos trazem miRNAs como potenciais biomarcadores para doenças multifatoriais, genéticas e infecciosas. Esses pequenos fragmentos de RNAs, possuem uma excelente capacidade de regulação da expressão gênica, o que de acordo com os princípios da epigenética, explicaria alguns casos evoluírem para a cronicidade e outros não. Desta forma, o presente estudo buscou aplicar a biologia de sistemas para determinar o papel dos miRNAs, genes-alvos, e vias metabólicas que atuam integradamente no desenvolvimento das fases aguda e crônica da febre chikungunya. Para isso, realizou-se pesquisa em literatura dos miRNAs nas plataformas PubMed, ScienceDirect, SciElo e Cochrane Library. Posteriormente, foram utilizados os bancos de dados miRBase, Targetexplore, Tarbase v.8 e miRTargetLink 2.0 para seleção dos genes-alvos dos miRNAs. As bases GeneMANIA e STRING foram utilizadas para criação das redes de interação, enquanto Metascape e Reactome foram utilizadas para análise de enriquecimento funcional e ontologia gênica. Os miRNAs hsa-miR-3074-3p, hsa-miR-487b-3p, hsa-miR-5581-3p e hsa-miR-382-3p foram selecionados com base nos critérios pré estabelecidos e, por conseguinte, seus genes-alvos AIFM1, CPEB4, DIO2, MEI4 e XKR4. Não foram encontradas interações diretas entre os genes, ou mesmo entre suas proteínas. Contudo, as análises de enriquecimento funcional e ontologia gênica apontaram envolvimento desses genes e proteínas com vias de estresse oxidativo, metabolismo do selênio e metabolismo de hormônios peptídeos. O estresse oxidativo pode desencadear ou agravar uma resposta inflamatória, podendo influenciar no quadro infeccioso da febre chikungunya. Além disso, as selenoproteínas também estão envolvidas com o estresse oxidativo, processos inflamatórios articulares e metabolismo do hormônio T3. Um desbalanço nesses processos, somada a patogênese do CHIKV, pode ser um dos fatores que contribuem para o desenvolvimento de artralgias intensas em uma determinada porcentagem de pacientes ou pela evolução para a artrite crônica por chikungunya.