Avaliação da diversidade viral, susceptibilidade, e expressão de genes do sistema imune no morcego Desmodus rotundus frente a vírus RNA

Abstract

Desmodus rotundus é uma espécie de morcego amplamente distribuída nas Américas, e, assim como outras espécies de morcegos, está relacionado com diversos patógenos, entre eles o vírus da raiva (RABV). No entanto, a diversidade viral e os mecanismos que regulam sua resposta imune antiviral ainda são pouco compreendidos. Os objetivos desta pesquisa foram catalogar a diversidade viral em D. rotundus, desenvolver um modelo celular de D. rotundus para o estudo de infecções virais e avaliar a resposta imune dessa espécie frente a diferentes vírus de RNA. Inicialmente foi realizada uma revisão sistemática da literatura sobre vírus encontrados em morcegos D. rotundus. Esta revisão foi realizada através das ferramentas de referências Mendeley e o Software Microsoft Excel. A seguir, foi desenvolvida uma linhagem celular a partir de células fetais de rim de D. rotundus, nomeada Fetal Kidney Desmodus rotundus (FKDR), e foram realizados experimentos avaliando a suscetibilidade destas células frente ao vírus da raiva, vírus Mayaro (MAYV), virus Chikungunya (CHIKV), vírus Oropouche (OROV), e SARS-CoV-2. Além disso, foi avaliada a expressão relativa dos genes antivirais Mda5 e Ifit5 nestas células após a infecção por estes vírus. Os resultados mostraram que D. rotundus abriga uma ampla diversidade de vírus, incluindo Rhabdoviridae, Retroviridae, Coronaviridae e Paramyxoviridae. A linhagem FKDR demonstrou crescimento estável e foi suscetível ao vírus da raiva, confirmando seu potencial como modelo para estudos virológicos. Além disso, os experimentos de suscetibilidade revelaram que a FKDR é permissiva ao CHIKV, MAYV, OROV e SARS-CoV-2. Ainda, estas células apresentaram diferentes padrões de expressão gênica em resposta a cada vírus. Mda5 e Ifit5 foram altamente expressos em infecções por MAYV e OROV, enquanto infecções por RABV não induziram uma forte expressão destes genes. SARS-CoV-2 induziu uma resposta precoce seguida de declínio, e os arbovírus induziram picos de expressão a partir das 24 h para os dois genes. Esses achados contribuem para um melhor entendimento da relação entre D. rotundus e os vírus aqui testados, destacando sua importância como reservatório viral e fornecendo um novo modelo para estudos de virologia em morcegos. A linhagem FKDR representa uma ferramenta valiosa para futuras investigações sobre infecção, resposta imune e desenvolvimento de estratégias antivirais.

Desmodus rotundus is a widely distributed bat species in the Americas and, like other bat species, is associated with various pathogens, including the rabies virus (RABV). However, viral diversity and the mechanisms regulating its antiviral immune response remain poorly understood. The objectives of this research were to catalog viral diversity in D. rotundus, develop a D. rotundus cell model for studying viral infections, and evaluate this species' immune response to different RNA viruses. Initially, a systematic literature review was conducted to identify viruses found in D. rotundus, using the reference management tool Mendeley and Microsoft Excel software. Subsequently, a cell line was developed from fetal kidney cells of D. rotundus, named Fetal Kidney Desmodus rotundus (FKDR), and experiments were conducted to assess the susceptibility of these cells to the rabies virus (RABV), Mayaro virus (MAYV), Chikungunya virus (CHIKV), Oropouche virus (OROV), and SARS-CoV-2. Additionally, the relative expression of the antiviral genes MDA5 and IFIT5 were evaluated in these cells after infection with these viruses. The results showed that D. rotundus harbors a wide diversity of viruses, including Rhabdoviridae, Retroviridae, Coronaviridae, and Paramyxoviridae. The FKDR cell line exhibited stable growth and was susceptible to RABV, confirming its potential as a model for virological studies. Moreover, susceptibility experiments revealed that FKDR is permissive to CHIKV, MAYV, OROV, and SARS-CoV-2. These cells also displayed different gene expression patterns in response to each virus. Mda5 and Ifit5 were highly expressed in MAYV and OROV infections, whereas RABV infections did not strongly induce the expression of these genes. SARS-CoV-2 triggered an early response followed by a decline, while arboviruses induced expression peaks at 24h for both genes. These findings contribute to a better understanding of the relationship between D. rotundus, and the viruses tested, highlighting its importance as a viral reservoir and providing a new model for bat virology studies. The FKDR cell line represents a valuable tool for future research on infection, immune response, and antiviral strategy development.