Diversidade e estruturação genética do gene spike de SARS-CoV-2 circulante no estado de Pernambuco

Abstract

No ano de 2019, todo o mundo foi surpreendido pela COVID-19, causada por um vírus zoonótico, e que foi declarada como pandemia pela OMS em março de 2020, causando cerca de 100.000 mortes dentro de um mês após o anúncio da instituição. Em Pernambuco, o primeiro caso da doença se deu em 12 de março de 2020, e a epidemia foi caracterizada com a maior concentração de casos na capital pernambucana, seguindo posteriormente com uma rápida e intensa disseminação pelo interior do estado. Entretanto, a falta de amostragem de dados genômicos completos e de alta cobertura no Estado dificultava a investigação da diversidade genética e evolutiva do vírus. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi acompanhar o comportamento desse vírus e do gene Spike presente em sua superfície, assim como a ancestralidade do mesmo, além de acompanhar como a diversidade desse gene está se apresentando nas amostras sequenciadas em Pernambuco. Além disso, entender como esses clados e linhagens estão estruturadas geneticamente com o objetivo de compreender como os clados são compostos a nível genético e se há a sua sobreposição, e se os eventos mutacionais ocorridos no gene de interesse podem ou não ter conferido maior adaptabilidade do vírus e uma maior capacidade de infecção. Para isso, foram obtidos os genomas do vírus referente ao Estado na plataforma GISAID, e a partir da montagem de um dataset com o conjunto de dados filtrados, foram realizados a classificação desses clados e linhagens, seguido pela diversidade genética do gene nesses clados e a sua estruturação populacional. Em seguida, foi realizada uma análise filogenética desses genomas. Essas análises indicaram que os clados e linhagens tiveram predominância em épocas diferentes no estado de Pernambuco ao longo da pandemia, assim como as mutações sofridas e como o vírus tem se estruturado filogeneticamente durante esse período. No ano de 2020, a predominância foi do clado 20B (B.1.1 e B.1.1.28); e no período de 2021 até início de 2022, do clado 21J (AY.99.2) e 20J (P.1), que apresentou um maior impacto em Pernambuco. Além disso, análises corroborativas, como a distância de Nei’s, entre outras, estão dando indícios que as linhagens tidas como única, podem estar se tornando distintas dentro da própria linhagem.