Em formação

Papel da neuraminidase na prevenção da polispermia em humanos


A neuraminidase é uma enzima hidrolítica presente no acrossomo do espermatozóide humano. Ele remove o ácido neuramínico (ácido sálico) das glicoproteínas. Eu li em um livro que por esse motivo (a enzima) impede a polispermia. Alguém pode corroborar ambas as afirmações?


A neuraminidase do vírus da influenza A liga as proteínas de membrana associadas ao lisossoma diretamente e induz a ruptura do lisossoma

Como um centro de reciclagem, os lisossomos são preenchidos com numerosas enzimas hidrolase ácida que decompõem os resíduos e os patógenos invasores. Recentemente, a morte celular lisossomal foi definida como "permeabilização da membrana lisossomal e o consequente vazamento do conteúdo do lisossoma para o citosol". Aqui, mostramos que a neuraminidase (NA) do vírus da influenza A H5N1 marcadamente deglicosila e degrada proteínas de membrana associadas a lisossoma (LAMPs as proteínas de membrana mais abundantes do lisossoma), que induz a ruptura lisossomal e, finalmente, leva à morte celular do carcinoma epitelial alveolar Células A549 e células epiteliais traqueais humanas. Os inibidores de NA peramivir e zanamivir podem bloquear efetivamente a desglicosilação de LAMPs, inibir a entrada na célula do vírus e prevenir a morte celular induzida pelo vírus da gripe H5N1. O NA do vírus H1N1 sazonal, no entanto, não compartilha dessas características. Nossos resultados não apenas revelam um novo papel de NA no estágio inicial do ciclo de vida do vírus influenza H5N1, mas também elucidam o mecanismo molecular da ruptura lisossomal crucial para a morte celular induzida pelo vírus influenza.

Importância: A integridade dos lisossomos é vital para a manutenção da homeostase celular, defesa celular e eliminação de patógenos invasores. Este estudo mostra que o vírus da gripe H5N1 pode induzir a ruptura lisossomal por meio de proteínas de membrana associadas a lisossomas desglicosilantes (LAMPs) mediadas pela atividade neuraminidase da proteína NA. Os inibidores de NA, como peramivir e zanamivir, podem inibir a desglicosilação de LAMPs e proteger os lisossomas, o que também interfere na infecção pelo vírus da gripe H5N1 no estágio inicial do ciclo de vida. Este trabalho é significativo porque apresenta novos conceitos para a função de NA, bem como para o mecanismo de ação dos inibidores da influenza, e poderia explicar parcialmente a alta mortalidade e alta carga viral após a infecção pelo vírus H5N1 em seres humanos e porque os inibidores de NA têm uma terapêutica mais potente efeitos para infecções letais pelo vírus da gripe aviária na fase inicial.

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Figuras

Os lisossomos diminuíram significativamente após ...

Os lisossomos diminuíram significativamente após a infecção pelo vírus da gripe H5N1. (A) Ensaio MTS de ...

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Os lisossomos foram rompidos em um estágio final da infecção pelo vírus da influenza H5N1. (UMA)…

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LAMP1 e LAMP2 foram significativamente desglicosilados após infecção pelo vírus da gripe H5N1. (A) Imunoblot ...

O vírus da influenza NA pode se ligar ...

O vírus da influenza NA pode se ligar aos LAMPs diretamente e induzir a desglicosilação ...

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O vírus da influenza NA induziu a desglicosilação de LAMP dependendo de sua atividade de NA ...

Os inibidores da neuraminidase podem diminuir a gripe ...

Os inibidores da neuraminidase podem diminuir a entrada nas células do vírus influenza. (A) Células A549 foram tratadas ...


Vacinas para Prevenção

Embora tenhamos um número limitado de medicamentos antivirais eficazes, como aqueles usados ​​para tratar HIV e gripe, o método principal de controle da doença viral é por vacinação, que se destina a prevenir surtos através da construção de imunidade a um vírus ou família de vírus ([link ]). As vacinas podem ser preparadas usando vírus vivos, vírus mortos ou subunidades moleculares do vírus. As vacinas virais mortas e os vírus de subunidade são ambos incapazes de causar doenças.

As vacinas virais vivas são desenvolvidas em laboratório para causar poucos sintomas nos receptores, ao mesmo tempo que lhes confere imunidade protetora contra infecções futuras. A poliomielite foi uma doença que representou um marco no uso de vacinas. As campanhas de imunização em massa nas décadas de 1950 (vacina morta) e 1960 (vacina viva) reduziram significativamente a incidência da doença, que causou paralisia muscular em crianças e gerou muito medo na população em geral quando ocorreram epidemias regionais. O sucesso da vacina contra a poliomielite abriu caminho para a dispensação de vacinas infantis de rotina contra sarampo, caxumba, rubéola, varicela e outras doenças.

O perigo de usar vacinas vivas, que geralmente são mais eficazes do que vacinas mortas, é o perigo baixo, mas significativo, de que esses vírus voltem à sua forma causadora de doenças por mutações reversas. As vacinas vivas geralmente são feitas atenuando (enfraquecendo) o vírus do “tipo selvagem” (causador de doenças), cultivando-o em laboratório em tecidos ou em temperaturas diferentes daquelas às quais o vírus está acostumado no hospedeiro. As adaptações a essas novas células ou temperaturas induzem mutações nos genomas do vírus, permitindo que ele cresça melhor em laboratório, ao mesmo tempo que inibe sua capacidade de causar doenças quando reintroduzido nas condições encontradas no hospedeiro. Esses vírus atenuados, portanto, ainda causam infecção, mas não crescem muito bem, permitindo que a resposta imune se desenvolva a tempo de prevenir doenças graves. As mutações reversas ocorrem quando a vacina sofre mutações no hospedeiro de modo que se readapta ao hospedeiro e pode novamente causar doenças, que podem então se espalhar para outros humanos em uma epidemia. Esse tipo de cenário aconteceu recentemente em 2007 na Nigéria, onde mutações em uma vacina contra a poliomielite levaram a uma epidemia de poliomielite naquele país.

Algumas vacinas estão em desenvolvimento contínuo porque certos vírus, como influenza e HIV, têm uma alta taxa de mutação em comparação com outros vírus e células hospedeiras normais. No caso da influenza, mutações nas moléculas de superfície do vírus ajudam o organismo a escapar da imunidade protetora que pode ter sido obtida em uma temporada anterior da influenza, tornando necessário que os indivíduos sejam vacinados todos os anos. Outros vírus, como os que causam as doenças infantis do sarampo, caxumba e rubéola, sofrem mutações tão raramente que a mesma vacina é usada ano após ano.



Assista a este vídeo da NOVA para saber como os microbiologistas estão tentando replicar o mortal vírus da influenza espanhola de 1918 para que possam entender mais sobre virologia.


A perda prematura de grânulos corticais não impede a penetração de espermatozoides em óvulos de rato ☆

O papel dos grânulos corticais no bloco do ovo do rato & # x27s plasmalema à polispermia foi investigado examinando o efeito da perda prematura do grânulo na fertilidade do ovo. A perda de grânulos, quantificada por exame de microscopia eletrônica de transmissão, foi induzida em ovos zona-livres por exposição ao ionóforo de cátion divalente, A23187, ou por remoção mecânica de zonae. A exposição do ovo ao ionóforo levou à perda de aproximadamente 50% do complemento de grânulos do ovo & # x27s na ausência de ativação nuclear (partenogênese), enquanto a perda total do grânulo cortical acompanhou a ativação partenogenética observada em uma população limitada de ovos estimulados mecanicamente. Ovos envelhecidos sofreram ativação nuclear sem uma redução dramática nos complementos dos grânulos. A fertilidade dos óvulos zona-livres tratados era idêntica à dos controles, medida pela porcentagem de óvulos penetrados e pelo número médio de espermatozoides recuperados por óvulo. Além disso, tanto os ovos tratados com ionóforo como os ovos envelhecidos sofreram subsequentemente uma resposta normal de bloqueio induzida por esperma. A exposição de ovos zona-intactos ao ionóforo também não afetou a fertilidade do ovo. Esses resultados indicam que os grânulos corticais não estão envolvidos no bloqueio do plasmalema à polispermia no camundongo.

Esta pesquisa foi apoiada por NIH Grants HD-07635 e HD-06274 (Projeto 2 e E. M. Core).

Endereço atual: Laboratório de Pesquisa Sandoz, Seção de Reprodução, Minimitsuru, Yamanashi, Japão.


Tipos de vírus da gripe

Esta é uma foto de um vírus influenza. Os vírus da influenza A são classificados por subtipos com base nas propriedades de suas proteínas de superfície hemaglutinina (H) e neuraminidase (N). Existem 18 subtipos HA diferentes e 11 subtipos NA diferentes. Os subtipos são nomeados combinando os números H e N & ndash, por exemplo, A (H1N1), A (H3N2). Clique na imagem para ampliá-la.

Esta é uma foto de um vírus influenza. Os vírus da influenza A são classificados por subtipos com base nas propriedades de suas proteínas de superfície hemaglutinina (H) e neuraminidase (N). Existem 18 subtipos HA diferentes e 11 subtipos NA diferentes. Os subtipos são nomeados combinando os números H e N & ndash, por exemplo, A (H1N1), A (H3N2). Clique na imagem para ampliá-la.

Existem quatro tipos de vírus influenza: A, B, C e D. Os vírus influenza humanos A e B causam epidemias sazonais de doenças (conhecidas como temporada de gripe) quase todo inverno nos Estados Unidos. Os vírus da gripe A são os únicos vírus da gripe conhecidos por causar pandemias de gripe, ou seja, epidemias globais de gripe. Uma pandemia pode ocorrer quando um vírus influenza A novo e muito diferente emerge, que infecta as pessoas e tem a capacidade de se espalhar de forma eficiente entre elas. As infecções por influenza tipo C geralmente causam doenças leves e não se acredita que causem epidemias de gripe humana. Os vírus da influenza D afetam principalmente o gado e não são conhecidos por infectar ou causar doenças em pessoas.

Os vírus da gripe A são divididos em subtipos baseados em duas proteínas da superfície do vírus: hemaglutinina (H) e neuraminidase (N). Existem 18 subtipos diferentes de hemaglutinina e 11 subtipos diferentes de neuraminidase (H1 a H18 e N1 a N11, respectivamente). Embora existam potencialmente 198 combinações diferentes de subtipos de influenza A, apenas 131 subtipos foram detectados na natureza. Os subtipos atuais de vírus influenza A que circulam rotineiramente nas pessoas incluem: A (H1N1) e A (H3N2). Os subtipos de influenza A podem ser subdivididos em diferentes & ldquoclades & rdquo e & ldquosub-clades. & Rdquo Consulte o gráfico & ldquoInfluenza Viruses & rdquo abaixo para uma representação visual dessas classificações.

Este gráfico mostra os dois tipos de vírus influenza (A, B) que causam a maioria das doenças humanas e são responsáveis ​​pela temporada de gripe a cada ano. Os vírus da influenza A são classificados em subtipos, enquanto os vírus da influenza B são classificados em duas linhagens: B / Yamagata e B / Victoria. Ambos os vírus influenza A e B podem ser classificados em clados e subclados específicos (que às vezes são chamados de grupos e subgrupos).

Figura 1 & ndash Esta é uma imagem de uma árvore filogenética. Em uma árvore filogenética, os vírus relacionados são agrupados em ramos. Os vírus da gripe cujos genes HA & rsquo compartilham as mesmas alterações genéticas e que também compartilham um ancestral comum (nódulo) são agrupados em & ldquoclades & rdquo e & ldquosub clades

Os clados e subclados podem ser alternativamente chamados de & ldquogroups & rdquo e & ldquosub-groups & rdquo, respectivamente. Um clado ou grupo de influenza é uma subdivisão adicional dos vírus influenza (além dos subtipos ou linhagens) com base na similaridade de suas sequências do gene HA. (Consulte a página de Sequenciamento do Genoma e Caracterização Genética para obter mais informações). Clados e subclados são mostrados em árvores filogenéticas como grupos de vírus que geralmente têm alterações genéticas semelhantes (ou seja, alterações de nucleotídeos ou aminoácidos) e têm um único ancestral comum representado como um nó na árvore (ver Figura 1). A divisão dos vírus em clados e subclados permite que os especialistas em gripe rastreiem a proporção de vírus de diferentes clados em circulação.

Observe que os clados e subclados que são geneticamente diferentes de outros não são necessariamente antigenicamente diferentes (ou seja, os vírus de um clado ou subclado específico podem não ter mudanças que impactam a imunidade do hospedeiro em comparação com outros clados ou subclados).

Os vírus da influenza A (H1N1) em circulação atualmente estão relacionados ao vírus H1N1 pandêmico de 2009 que surgiu na primavera de 2009 e causou uma pandemia de gripe (site da gripe H1N1 do CDC 2009). Esse vírus, cientificamente chamado de & ldquoA (H1N1) pdm09 vírus, & rdquo e mais geralmente chamado de & ldquo2009 H1N1 & rdquo, continuou a circular sazonalmente desde então. Esses vírus H1N1 sofreram alterações genéticas relativamente pequenas e alterações em suas propriedades antigênicas (ou seja, as propriedades do vírus que afetam a imunidade) ao longo do tempo.

De todos os vírus influenza que circulam rotineiramente e causam doenças em pessoas, os vírus influenza A (H3N2) tendem a mudar mais rapidamente, tanto geneticamente quanto antigenicamente. Os vírus da influenza A (H3N2) formaram muitos clados separados geneticamente diferentes nos últimos anos que continuam a co-circular.

Os vírus da influenza B não são divididos em subtipos, mas, em vez disso, são classificados em duas linhagens: B / Yamagata e B / Victoria. Semelhante aos vírus influenza A, os vírus influenza B podem então ser classificados em clados e subclados específicos. Os vírus da influenza B geralmente mudam mais lentamente em termos de suas propriedades genéticas e antigênicas do que os vírus da influenza A, especialmente os vírus da influenza A (H3N2). Os dados de vigilância da influenza dos últimos anos mostram a co-circulação de vírus influenza B de ambas as linhagens nos Estados Unidos e em todo o mundo. No entanto, a proporção de vírus influenza B de cada linhagem que circula pode variar de acordo com a localização geográfica.

Figura 3 & ndash Esta imagem mostra como os vírus da gripe são nomeados. O nome começa com o tipo de vírus, seguido do local em que o vírus foi isolado, seguido pelo número da cepa do vírus, o ano do isolamento e, por fim, o subtipo do vírus.

Nomeando vírus da gripe

O CDC segue uma convenção de nomenclatura aceita internacionalmente para os vírus da influenza. Esta convenção foi aceita pela OMS em 1979 e publicada em fevereiro de 1980 no Boletim da Organização Mundial da Saúde, 58 (4): 585-591 (1980) (ver Uma revisão do sistema de nomenclatura para vírus da gripe: um memorando da OMS pdf ícone [854 KB, 7 páginas] ícone externo). A abordagem usa os seguintes componentes:

  • O tipo antigênico (por exemplo, A, B, C, D)
  • O hospedeiro de origem (por exemplo, suíno, equino, frango, etc.). Para vírus de origem humana, nenhuma designação de host de origem é fornecida. Observe os seguintes exemplos:
    • (Exemplo de pato): influenza aviária A (H1N1), A / pato / Alberta / 35/76
    • (Exemplo humano): influenza sazonal A (H3N2), A / Perth / 16/2019

    Vírus da vacina da gripe

    Um vírus influenza A (H1N1), um vírus influenza A (H3N2) e um ou dois vírus influenza B (dependendo da vacina) estão incluídos em cada temporada de vacinas contra influenza. Obter uma vacina contra a gripe pode proteger contra os vírus da gripe que são semelhantes aos vírus usados ​​para fazer a vacina. Informações sobre esta vacina sazonal e rsquos podem ser encontradas em Preventing Seasonal Flu with Vaccination. As vacinas contra a gripe sazonal não protegem contra os vírus influenza C ou D. Além disso, as vacinas da gripe NÃO protegerão contra infecções e doenças causadas por outros vírus que também podem causar sintomas semelhantes aos da gripe. Existem muitos outros vírus além da influenza que podem resultar em doenças semelhantes à influenza (ILI) que se espalham durante a temporada de gripe.


    Barreiras de polispermia em plantas: da prevenção à promoção da fertilização

    Barreiras à polispermia (fertilização de um gameta feminino por mais de um espermatozoide) são essenciais para a reprodução bem-sucedida em uma ampla gama de organismos, incluindo mamíferos, equinodermos, peixes, moluscos e algas. Em animais e algas fucóides, a polispermia resulta na morte precoce do zigoto devido à transmissão de centríolos extras do espermatozóide e conseqüentes interrupções no fuso mitótico. Conseqüentemente, uma variedade de mecanismos evoluiu para impedir a penetração de um óvulo por mais de um espermatozóide, ou a fusão de mais de um núcleo de esperma com o núcleo de um óvulo. A evolução da fertilização interna também ofereceu uma oportunidade para limitar o número de espermatozoides que ganham acesso a cada óvulo, como ocorre no trato reprodutivo feminino dos mamíferos. As barreiras de polispermia e polispermia em plantas têm recebido muito menos atenção. As plantas não têm centríolos e, portanto, não se espera que a polispermia cause uma organização aberrante letal do fuso. No entanto, encontramos evidências de estudos citológicos, genéticos e de fertilização in vitro para barreiras de polispermia em plantas. As angiospermas, como os mamíferos, são fertilizadas internamente e exercem um alto nível de controle sobre o número de espermatozoides que têm acesso a cada gameta feminino. Em particular, a regulação do crescimento do tubo polínico garante que, em geral, apenas dois espermatozoides entrem em cada saco embrionário, onde um fertiliza o óvulo e o outro a célula central. Apesar dessa proporção de 1: 1 de espermatozoides para gametas dentro do saco embrionário, as angiospermas ainda requerem um mecanismo para garantir que cada gameta feminino seja fertilizado por um e apenas um espermatozóide. Aqui, apresentamos evidências que sugerem que um bloco de polispermia no ovo pode ser parte do mecanismo que promove a fertilização dupla fiel.

    Esta é uma prévia do conteúdo da assinatura, acesso por meio de sua instituição.


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    A neuraminidase do vírus da gripe do morcego não é uma neuraminidase

    Os vírus da influenza A são classificados em subtipos de acordo com suas duas glicoproteínas virais, hemaglutinina (HA) e neuraminidase (NA). Esses vírus são conhecidos por infectar várias espécies de animais, incluindo humanos, porcos, cavalos, cães, mamíferos marinhos, galinhas, patos e outras aves. Embora os humanos sejam esporadicamente infectados com cepas do vírus da gripe aviária pertencentes a vários subtipos, apenas os subtipos H1, H2 e H3 HA e os subtipos N1 e N2 NA foram documentados como causadores de pandemias e epidemias anuais de gripe em humanos. Em contraste, todos os subtipos H16 e N9 de vírus influenza A circulam em pássaros. A recente descoberta de vírus influenza A claramente distintos de qualquer subtipo conhecido de vírus influenza A aviário em pequenos morcegos de ombros amarelos da Guatemala foi o primeiro exemplo de um subtipo de vírus influenza A não encontrado em espécies aviárias (1). Os vírus influenza de morcego possuem glicoproteínas relacionadas ao HA e NA do vírus influenza A, o que levou à classificação desses vírus como vírus influenza A H17N10. A estrutura cristalina da glicoproteína N10 é agora resolvida de forma independente por Li et al. (2) e Zhu et al. (3) em PNAS, e esses trabalhos fornecem pistas importantes sobre as características desses vírus influenza recém-descobertos.

    O HA dos vírus influenza de morcego H17N10 está claramente relacionado com os outros 16 subtipos de HAs de vírus influenza A descritos anteriormente com base na identidade de sequência e análise filogenética. No entanto, o NA dos vírus H17N10 está menos relacionado aos nove subtipos de NAs do vírus influenza A previamente descritos, e também diferente do NA do vírus influenza B, um parente distante do vírus influenza A encontrado circulando apenas em humanos. Desde que a primeira estrutura cristalina do N2 NA do vírus influenza A foi relatada (4), estruturas cristalinas foram geradas para N1, N4, N5, N8 e N9, e para o vírus influenza B NA (5 ⇓ ⇓ –8) . Todos esses NAs são caracterizados por serem tetraméricos com formato de cogumelo, ancorados na membrana viral por um domínio transmembranar N-terminal, com cada cabeça monomérica consistindo em uma estrutura semelhante a uma hélice composta por folhas β de seis lâminas. A proteína N10 compartilha as mesmas características estruturais, mas carece de aminoácidos conservados envolvidos na ligação do ácido siálico e clivagem do ácido siálico (2, 3). Consistente com isso, N10 carece de atividade de NA. Essas características intrigantes e distintas levantam a questão de saber se o N10 tem alguma atividade enzimática (2, 3). Mais em geral, as características específicas do N10 sugerem que os vírus influenza de morcego não usam ácidos siálicos como seus receptores e indicam um possível mecanismo diferente de entrada e saída viral para vírus influenza de morcego em comparação com os vírus influenza A e B.

    As glicoproteínas HA e NA dos vírus influenza A e B têm papéis opostos durante o ciclo de vida viral (Fig. 1). O HA liga-se a receptores contendo ácido siálico, mediando a ligação e subsequente entrada do vírus na célula hospedeira. Em contraste, o NA é uma enzima destruidora de receptores e, em virtude de sua atividade enzimática, cliva os ácidos siálicos de seus esqueletos de açúcar. Isso permite a disseminação eficiente do vírus, caso contrário, os vírus permanecerão ligados a receptores não funcionais, como ácidos siálicos presentes em vírions vizinhos durante a liberação viral. Na ausência de atividade de NA, os vírus da gripe se fixam uns aos outros e não são liberados na superfície das células infectadas (9). Essa característica é a base da atividade antiviral dos inibidores de NA usados ​​na clínica para o tratamento da gripe (10). As funções opostas de HA e NA resultam em um equilíbrio delicado entre as atividades de HA e NA que é necessário para a adequação do vírus: os vírus influenza A com proteínas HA com maior afinidade para seus receptores requerem proteínas NA com atividade enzimática mais forte e vice-versa (11). A combinação de ligação ao receptor e atividades de destruição do receptor no mesmo vírion não é uma propriedade única dos vírus influenza, já que vários vírus parainfluenza também possuem ligação de ácido siálico e atividades de NA, embora, neste caso, ambas as atividades sejam encontradas na mesma proteína viral , HN, e não em diferentes proteínas virais. O vírus da influenza C liga-se aos ácidos siálicos 9-O-acetilados e destrói esse receptor por meio de uma atividade de esterase em virtude de sua glicoproteína HA-esterase (12).

    Os subtipos H1 a H16 HA ligam-se a receptores contendo ácido siálico e medeiam a entrada do vírus influenza A. Os subtipos N1 a N9 NA clivam os ácidos siálicos e destroem o receptor, mediando a disseminação do vírus. A estrutura do subtipo N10 dos vírus da gripe do morcego recentemente descobertos (2, 3) mostra mudanças profundas no sítio ativo desta molécula semelhante a NA que impede a atividade da sialidase. Resta ser determinado (eu) se o H17 HA de vírus influenza de morcego se liga a ácidos siálicos, (ii) qual é o receptor do vírus da influenza de morcego, e (iii) se a proteína semelhante a N10 NA do vírus da gripe do morcego tem atividade de destruição do receptor.

    Como o HA dos vírus da gripe do morcego está intimamente relacionado ao HA dos vírus da gripe A, é provável que os vírus da gripe do morcego também usem uma combinação de ligação ao receptor e atividades de destruição do receptor para entrada e saída ótimas das células infectadas. No entanto, a falta de atividade de NA pela proteína N10 sugere que o H17 HA se liga a um receptor diferente dos receptores de ácido siálico convencionais de todos os outros subtipos de vírus influenza A. Isso pode explicar a falta de crescimento de vírus influenza em morcegos em substratos convencionais para replicação de vírus influenza. No entanto, o N10 pode ou não ter atividade destruidora de receptor e pode até ter adquirido uma nova função. Será importante continuar a caracterização bioquímica e estrutural das glicoproteínas H17 e N10 dos vírus influenza de morcego para encontrar os receptores e determinar o mecanismo pelo qual esses vírus entram e se espalham em seus hospedeiros.

    Os morcegos são conhecidos por serem o reservatório de vários vírus zoonóticos que infectam humanos, como o vírus da raiva, coronavírus, henipavírus e ebolavírus (13). Mais recentemente, tornou-se claro que os morcegos abrigam uma vasta diversidade de vírus (14). Although not all of these viruses are going to represent a threat, the zoonotic potential of most bat viruses is unclear. In this respect, influenza A viruses are notoriously known to jump from host to host and start pandemics. Do bat influenza viruses represent a threat for humans? The sequence analysis of the viral polymerase makes unlikely that these viruses would be able to reassort with influenza A viruses, bringing into question whether they should be considered influenza A viruses. It will be important to investigate whether bat influenza viruses are able to reassort with other influenza A viruses and exchange viral RNA segments, which would increase their zoonotic potential. The identification of the receptor of the bat influenza virus will also be important for the proper evaluation of the zoonotic potential of these viruses to infect other hosts that may share the same receptor. In this respect, the studies of Li et al. (2) and Zhu et al. (3) represent a first step. Future studies on bat influenza viruses are needed to address these questions and to reveal the ways how influenza viruses can adapt to different hosts.


    Influenza Basic Research

    NIAID has a longstanding commitment to conducting and supporting the basic research necessary to understand how influenza strains emerge, evolve, infect and cause disease (called pathogenesis) in animals and humans. Results from this research are used to inform the design of new and improved influenza vaccines, diagnostics and antiviral drugs to treat flu infection.

    Influenza is challenging for scientists to study because there are hundreds of strains that are classified into four main categories: A through D, though D is not known to infect people. Influenza A virus is the group that most commonly causes illness in humans and is the source of all of the major influenza pandemics in modern history. This type can drift and shift through birds and animals, meaning it emerges with rearranged surface proteins that create different strains of the virus.

    The surface proteins that combine in different ways to create an assortment of influenza virus type A strains are called hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA). Hemagglutinin enables the flu virus to enter a human cell and initiate infection neuraminidase allows newly formed flu viruses to exit the host cell and multiply throughout the body. There are 18 types of HA and 11 types of NA, leaving the possibility for dozens of different subtypes of influenza A viruses (such as H1N1, H3N2, H5N8, and H7N9) and strains (such as 1918 H1N1 influenza and 2009 H1N1 flu).

    Some of the specific questions about influenza that basic science researchers explore include how strains of viruses differ from each other by gene structure how viruses can defeat the immune system to cause disease how some viruses can transmit from person to person and how some treatments and vaccines effectively prevent or minimize infection.


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