Coronavírus imitam proteínas imunes e se escondem à vista de todos

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Coronavírus imitam proteínas imunes e se escondem à vista
de todos
Um novo estudo descobriu que os coronavírus são mestres do mimetismo, reproduzindo as proteínas
imunes de seu hospedeiro para permanecer invisíveis e ajudar a promover a infecção.
Micrografia eletrônica de varredura colorida de uma célula VERO E6 (azul) fortemente infectada com
partículas do vírus SARS-COV-2 (laranja). Crédito da imagem: NIAID
A imitação é a forma mais sincera de lisonja e, na natureza, também serve a um propósito prático.
Muitas plantas e animais usam mimetismo para enganar presas e predadores, mas assume uma forma
mortal quando os vírus empregam estratégias semelhantes.
Os vírus adaptaram um arsenal de estratégias elegantes e em constante mudança para evitar a
detecção pelo sistema imunológico, uma das quais é produzir imitações de proteínas imunes humanas,
como citocinas, quimiocinas e seus receptores, que desempenham um papel vital na resposta imune do
corpo. Isso permite que eles promovam a infecção e permaneçam invisíveis – e, portanto, sem controle
– pelo corpo do hospedeiro.
“Mimicry é uma estratégia mais difundida entre os vírus do que imaginávamos”, disse Sagi Shapira,
professor assistente de biologia de sistemas na Faculdade de Médicos e Cirurgiões da Universidade de
Columbia. “É usado por todos os tipos de vírus, independentemente do tamanho do genoma viral, como
o vírus se replica, ou se o vírus infecta bactérias, plantas, insetos ou pessoas.”
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Shapira faz parte de uma equipe de cientistas que publicou um novo estudo na revista Cell Systems, que
demonstra que os coronavírus como o SARS-CoV-2 são adeptos disso, imitando proteínas imunes
humanas que têm implicações em casos graves de COVID-19.
Usando computadores poderosos e um programa semelhante ao software de reconhecimento facial 3D
para combinar proteínas virais com seus imitadores de proteína imunológica, a equipe escaneou mais de
7.000 vírus e mais de 4.000 hosts e descobriu 6 milhões de casos de mimetismo viral.
Embora isso tenha ressaltado a prevalência do fenômeno, a equipe ficou surpresa ao descobrir que
algumas famílias de vírus, como o papiloma e os retrovírus, o usam menos do que outras. Descobriu-se
que a família do coronavírus apresenta um alto nível de diversificação e promiscuidade estrutural nas
proteínas humanas que imitam, com mais de 150 exemplos de proteínas identificados no presente
estudo.
Curiosamente, estes incluem muitas proteínas que controlam a coagulação do sangue ou ativam
proteínas plasmáticas chamadas complementos, que ajudam a direcionar patógenos para destruição e
aumentar a inflamação no corpo.
“Pensamos que, ao imitar o complemento imunológico do corpo e as proteínas de coagulação, os
coronavírus podem levar esses sistemas a um estado hiperativo e causar a patologia que vemos em
pacientes infectados”, disse Shapira.
Em um artigo separado publicado na Nature Medicine, os pesquisadores da Columbia encontraram
evidências de que a desregulação funcional e genética no complemento imunológico e nas proteínas de
coagulação estão associadas à doença grave da COVID-19. Eles descobriram que as pessoas com
degeneração macular (que está associada à ativação aprimorada do complemento) eram mais
propensas a morrer de COVID-19, que os genes do complemento e da coagulação são mais ativos em
pacientes com COVID-19 e que as pessoas com certas mutações nos genes de complemento e
coagulação são mais propensas a serem hospitalizadas para COVID-19.
Desde que esse artigo apareceu pela primeira vez nesta primavera em uma pré-impressão, outros
pesquisadores também descobriram ligações entre o complemento e a gravidade da COVID e vários
ensaios clínicos de inibidores do complemento foram iniciados. Shapira diz que a investigação das
funções e mimetismo da proteína viral sugere que aprender sobre a biologia do vírus subjacente pode
ser uma maneira de obter insights sobre como os vírus causam doenças e quem pode estar em maior
risco.
“Os vírus já descobriram como explorar seus anfitriões”, diz Shapira. “Ao estudar os vírus, podemos não
apenas revelar princípios fundamentais na biologia, mas também como eles perturbam a homeostase
celular e causam patologia. A esperança é que um dia possamos usar esse conhecimento para revidar.”
“Além da COVID-19, as informações que estamos reunindo sobre como as proteínas virais individuais
funcionam em todos os vírus na Terra podem um dia ser aproveitadas como blocos de construção em
intervenções médicas e agrícolas”.
Referência: Gorka Lasso, et al. Uma Varreda do Viro da Terra revela a mimigria estrutural de proteína
viral guiada por host para determinantes da doença humana, sistemas celulares (2020). DOI:
https://www.cell.com/cell-systems/fulltext/S2405-4712(20)30363-X?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS240547122030363X%3Fshowall%3Dtrue
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10.1016/j.cels.2020.09.006
Adaptado de comunicado à imprensa fornecido pelo Centro Médico Irving da Universidade de Columbia
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