Viroma em fezes de aves silvestres da Mata Atlântica: identificação de novos genomas virais das famílias Spinareoviridae e Astroviridae
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Data
Autores
Orientador
Araujo Junior, João Pessoa 
Coorientador
Luchs, Adriana
Pós-graduação
Medicina Veterinária - FMVZ
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
A pesquisa de vírus em aves silvestres tem focado principalmente em abordagens orientadas a vigilância de agentes virais zoonóticos ou associadas com alta taxa de mortalidade. No entanto, a diversidade viral presente em amostras fecais de aves silvestres, especialmente em indivíduos clinicamente saudáveis, ainda é pouco explorada. Este estudo teve como objetivo investigar a presença de vírus das famílias Spinareoviridae e Astroviridae em amostras fecais de aves silvestres (n=417) coletadas de 376 aves, pertencentes as ordens Passeriformes (n=361), Apodiformes (n=12), Psittaciformes (n=2) e Columbiformes (n=1), abrangendo 91 espécies coletadas entre 2022 e 2023 no Parque Estadual Serra do Mar, núcleo Curucutu, São Paulo. A investigação foi motivada pela análise do viroma de uma amostra de Troglodytes musculus, que apresentou um padrão incomum de migração em gel de poliacrilamida para pesquisa de vírus de dsRNA. O sequenciamento massivo da amostra de T. musculus (M1580) foi realizado nas plataformas Illumina (MiSeq e NextSeq) seguido da análise por meio de classificadores taxonômicos e curadoria manual, resultando na identificação de quatro segmentos virais apresentando similaridade com a ordem Reovirales (dsRNA) e um contig com similaridade à família Astroviridae (ssRNA+). Os quatro segmentos do genoma do reovirus (S1 S4) foram caracterizados molecularmente, e análises filogenéticas da região codificante da RNA polimerase RNA-dependente (RpRd) indicaram que o vírus pertence a um novo gênero da família Spinareoviridae, apresentando relação filogenética com vírus que infectam insetos e plantas, como os gêneros Cypovirus e Oryzavirus. O genoma viral identificado foi provisoriamente nomeado como Curucutu reovírus. Foi desenvolvido um ensaio SYBR® Green RT-qPCR tendo como alvo a RpRd do reovírus para investigar a presença do Curucutu reovírus nas amostras coletadas durante o estudo. Ao total, 5,31% das amostras fecais de aves silvestres foram positivas para o reovírus. Embora os hábitos alimentares das aves da região não tenham sido avaliados, é provável que os achados estejam associados aos hábitos alimentares dos indivíduos positivos. Além disso, foi caracterizado o genoma viral pertencente ao gênero Avastrovirus (AAstV), filogeneticamente próximo a cepas descritas em passeriformes neotropicais. A RT-PCR convencional, direcionada ao gene conservado da RpRd dos astrovírus, confirmou a presença do AAstV em 7,7% das amostras, representando diversas famílias de aves, incluindo Parulidae, Cardinalidae e Thraupidae. Os achados desta pesquisa evidenciam uma diversidade viral ainda inexplorada em aves silvestres clinicamente saudáveis da Floresta Atlântica, reforçando a importância de estudos voltados à identificação, caracterização e compreensão ecológica desses vírus. Ademais, os resultados demonstram que padrões de migração em gel de poliacrilamida não são necessariamente indicativos de reovírus infectando o hospedeiro, reforçando a complexidade na identificação e caracterização de novos vírus identificados em amostras fecais de aves silvestres.
Resumo (inglês)
Virus research in wild birds has primarily focused on surveillance-driven approaches targeting zoonotic viral agents or those associated with high mortality rates. However, the viral diversity present in fecal samples from wild birds, especially in clinically healthy individuals, remains largely unexplored. This study aimed to investigate the presence of viruses from the families Spinareoviridae and Astroviridae in fecal samples from wild birds (n=417) collected from 376 individuals belonging to the orders Passeriformes (n=361), Apodiformes (n=12), Psittaciformes (n=2), and Columbiformes (n=1), covering 91 species collected between 2022 and 2023 in the Parque Estadual Serra do Mar, Núcleo Curucutu subregion, São Paulo. The investigation was motivated by the virome analysis of a Troglodytes musculus sample, which showed an unusual migration pattern in polyacrylamide gel used for dsRNA virus screening. High-throughput sequencing of the T. musculus sample (M1580) was carried out on Illumina platforms (MiSeq and NextSeq), followed by analysis using taxonomic classifiers and manual curation. This resulted in the identification of four viral segments showing similarity to the order Reovirales (dsRNA) and one contig with similarity to the family Astroviridae (ssRNA+). The four segments of the reovirus genome (S1–S4) were molecularly characterized, and phylogenetic analyses of the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) coding region indicated that the virus belongs to a novel genus within the family Spinareoviridae. It showed phylogenetic relationships with viruses infecting insects and plants, such as the genera Cypovirus and Oryzavirus. The identified viral genome was provisionally named Curucutu reovirus. A SYBR® Green RT-qPCR assay targeting the reovirus RdRp was developed to investigate the presence of Curucutu reovirus in the samples collected during the study. In total, 5.31% of the wild bird fecal samples tested positive for the reovirus. Although the feeding habits of the birds in the region were not assessed, it is likely that the findings are associated with the dietary behavior of the positive individuals. Additionally, a viral genome belonging to the genus Avastrovirus (AAstV) was characterized, showing phylogenetic proximity to strains described in neotropical passerines. Conventional RT-PCR targeting the conserved RdRp gene of astroviruses confirmed the presence of AAstV in 7.7% of the samples, representing various bird families, including Parulidae, Cardinalidae, and Thraupidae. The findings of this research highlight an as-yet unexplored viral diversity in clinically healthy wild birds from the Atlantic Forest, reinforcing the importance of studies aimed at identifying, characterizing, and ecologically understanding these viruses. Furthermore, the results demonstrate that polyacrylamide gel migration patterns are not necessarily indicative of reoviruses infecting the host, emphasizing the complexity involved in the identification and characterization of novel viruses found in wild bird fecal samples.
Descrição
Palavras-chave
Metagenômica, Passeriformes, Vírus, Reovírus, Astrovírus, Metagenomic, Passerine birds, Viruses, Reovirus, Astrovirus
Idioma
Português
Citação
HAISI, Amanda. Viroma em fezes de aves silvestres da Mata Atlântica: identificação de novos genomas virais das famílias Spinareoviridae e Astroviridae. Orientador: João Pessoa Araujo Junior. 2025. Tese (Doutorado em Medicina Veterinária) - Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Botucatu. 2025.
