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Vírus mortais

RetroCHMP3: cientistas descobrem gene capaz de bloquear HIV e ebola

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retroCHMP3
Foto/Imagem: AFP


Uma equipe de pesquisadores americanos, liderada por cientistas da University of Utah Health e da The Rockefeller University, determinou como uma mutação genética encontrada em ratos e macacos interfere em vírus como o HIV e o Ebola. Eles afirmam que a descoberta pode levar ao desenvolvimento de intervenções médicas em humanos. O estudo foi publicado na revista científica Cell.

O gene, chamado retroCHMP3, codifica uma proteína alterada que atrapalha a capacidade de certos vírus de sair de uma célula infectada e o impede de infectar outras células.

Normalmente, alguns vírus se encerram nas membranas celulares e, em seguida, saem brotando da célula hospedeira. RetroCHMP3 atrasa esse processo por tempo suficiente para que o vírus não possa mais escapar.

“Esta foi uma descoberta inesperada”, diz Nels Elde, Ph.D., autor sênior do estudo e geneticista evolucionista no Departamento de Genética Humana da University of Utah Health. “Ficamos surpresos que desacelerar nossa biologia celular apenas um pouco tira a replicação do vírus de seu jogo.”

RetroCHMP3 originou-se como uma cópia duplicada de um gene denominado proteína 3 do corpo multivesicular carregada, ou CHMP3. Embora alguns macacos, camundongos e outros animais tenham retroCHMP3 ou outras variantes, os humanos têm apenas o CHMP3 original.

Em humanos e outras criaturas, o CHMP3 é bem conhecido por desempenhar um papel fundamental nos processos celulares que são vitais para manter a integridade da membrana celular, a sinalização intercelular e a divisão celular.

O HIV e alguns outros vírus sequestram essa via para se desprender da membrana celular e infectar outras células. Com base em sua pesquisa, Elde e seus colegas suspeitaram que as duplicações do CHMP3 que descobriram em primatas e camundongos impediram que isso acontecesse como proteção contra vírus como o HIV e outras doenças virais.

Com base nessa noção, Elde e outros cientistas começaram a explorar se as variantes do retroCHMP3 poderiam funcionar como antivirais. Em experimentos de laboratório realizados em outros lugares, uma versão mais curta e alterada do CHMP3 humano preveniu com sucesso o HIV de brotar células. Mas houve uma falha: a proteína modificada também interrompeu funções celulares importantes, fazendo com que as células morressem.

Ao contrário dos outros pesquisadores, Elde e seus colegas da University of Utah Health tinham variantes naturais do CHMP3 de outros animais em mãos. Então, trabalhando em colaboração com os pesquisadores Sanford Simon da The Rockefeller University, junto com Phuong Tieu Schmitt e Anthony Schmitt da Pennsylvania State University, eles tentaram uma abordagem diferente.

Usando ferramentas genéticas, eles persuadiram as células humanas a produzir a versão do retroCHMP3 encontrada em macacos-esquilo. Em seguida, eles infectaram as células com HIV e descobriram que o vírus tinha dificuldade de se desprender das células, basicamente impedindo-as de seguir em frente. E isso ocorreu sem interromper a sinalização metabólica ou funções celulares relacionadas que podem causar a morte celular.

“Estamos entusiasmados com o trabalho porque mostramos há algum tempo que muitos vírus diferentes envoltos usam essa via, chamada via ESCRT, para escapar das células”, disse Wes Sundquist, Ph.D., co-autor do estudo e presidente do Departamento de Bioquímica da Universidade de Utah. “Sempre pensamos que esse poderia ser um ponto em que as células poderiam se defender contra esses vírus, mas não vimos como isso poderia acontecer sem interferir em outras funções celulares muito importantes.”

De uma perspectiva evolutiva, Elde acredita que isso representa um novo tipo de imunidade que pode surgir rapidamente para proteger contra ameaças de curta duração.

“Achamos que a via ESCRT era um calcanhar de Aquiles que vírus como HIV e Ebola sempre poderiam explorar à medida que brotavam e infectavam novas células”, diz Elde. “RetroCHMP3 inverteu o script, tornando os vírus vulneráveis. Seguindo em frente, esperamos aprender com esta lição e usá-la para combater doenças virais. ”

Mais especificamente, essa lição “levanta a possibilidade de que uma intervenção que retarda o processo pode ser irrelevante para o hospedeiro, mas nos fornecer um novo anti-retroviral”, diz Sanford Simon, Ph.D, co-autor do estudo e um professor de Biofísica Celular na The Rockefeller University.

Atualizado em 01/10/2021 – 10:31.

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