Reconhecimento de padrões moleculares, clínicos e imunológicos para criação de algoritmo da suscetibilidade e evolução clínica da Hanseníase baseado em inteligência artificial.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Souza, Márcio Luís Moreira de
• Orientador(a): Fraga, Lúcia Alves de Oliveira
• Banca de defesa: Pinheiro, Roberta Olmo , Grossi, Maria Aparecida de Faria , Castro, Sandra Bertelli Ribeiro de , Macedo, Leandro Roberto de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Multicêntrico de Pós-Graduação em Bioquímica e Biologia Molecular
• Departamento: ICV - Instituto de Ciências da Vida
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Hanseníase; Diagnóstico; Imunologia; Genética; Inteligência artificial; Diagnosis; Immunology; Genetics; Artificial intelligence
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2021/00056; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/12824

A hanseníase é uma doença de transmissão ativa e caracteriza-se por heterogeneidade de manifestações clínicas - do pólo tuberculóide (TT) ao virchowiano (LL) - as quais estão correlacionadas com a resposta imune mediada por células do hospedeiro contra o bacilo causador Mycobacterium leprae. A resposta imune do Tipo Th-1 nos pacientes com a forma clínica TT ou paucibacilar é eficaz em limitar a doença clínica. Por outro lado, a forma clínica LL ou multibacilar caracteriza-se por baixa imunidade mediada por células com uma resposta humoral pela ativação de células Th-2. O papel dos fatores genéticos do hospedeiro no desenvolvimento da hanseníase tem sido bem estabelecido através de indicadores epidemiológicos e estudos genéticos do hospedeiro na susceptibilidade à hanseníase. Os resultados de análises ampla do genoma (ligação e associação) e estudos de genes candidatos sugerem um controle genético independente tanto da susceptibilidade à hanseníase per se como do desenvolvimento das diferentes formas clínicas. Nesse trabalho, buscamos avaliar os níveis de citocinas (IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, TNF-α, IFN-γ e IL-17) e quimiocinas (CXCL8/IL-8, CCL5/RANTES, CXCL9/MIG, CCL2/MCP-1 e CXCL10/IP-10), genotipar polimorfismos de um único nucleotídeo (SNP) dos genes TLR4 (rs4986790, rs2149356, rs1927914 e rs2737190), IL-10 (rs1554286, rs3024490, rs1800872 e rs1800871), TLR1 (rs4833095),TLR2 (rs3804099) e SLC11A1 (rs17235416) de resposta imunológica dos pacientes e dos seus contatos intradomiciliares e associá-los aos dados clínicos da hanseníase. Foi também implementado um modelo baseado em Random Forest, que nos permitiu, com cerca de 97% de acurácia, predizer a evolução clínica dos contatos domiciliares pelo reconhecimento do padrão de suas variáveis clínicas e imunológicas. Além disso, dentre outros achados, foi evidenciado um padrão diferencial das quimiocinas (em especial IL-8 e RANTES) na cultura de células estimuladas pelo M. leprae quando comparada a cultura sem estímulo. Foi verificada uma chance de adoecimento 2,3 vezes maior nos indivíduos portadores do alelo G nas variantes rs1927914 ou rs2737190 do gene TLR4.