Cientistas australianos revelaram recentemente pela primeira vez como o vírus da raiva “sequestra” com sucesso células humanas. Espera-se que este avanço abra caminho ao desenvolvimento de novos medicamentos e vacinas antivirais. A equipa de investigação, liderada pela Universidade Monash e pela Universidade de Melbourne, publicou um artigo na Nature Communications afirmando que, embora o vírus da raiva produza apenas um número muito pequeno de proteínas, pode regular muitas atividades-chave dentro das células.
Os especialistas acreditam que o mesmo mecanismo também pode ser explorado por vírus de alto risco, como o vírus Nipah e o vírus Ebola. Se confirmado, será possível desenvolver medicamentos que bloqueiem estratégias virais comuns.
Imagens de células humanas sob um microscópio confocal mostram que a proteína P3 do vírus da raiva (verde) forma uma estrutura semelhante a uma gota no núcleo da célula (azul), está localizada no nucléolo e se combina com a estrutura estrutural da célula - microtúbulos (vermelho) para formar uma estrutura semelhante a um feixe. Fonte da imagem: Stephen Rawlinson, Universidade Monash
O professor associado Mosley, chefe do Laboratório de Patogênese Viral do Monash Biomedicine Discovery Institute (BDI) e coautor do estudo, enfatizou: “A razão pela qual vírus como a raiva são mortais é que eles podem assumir completamente o controle de muitas atividades vitais nas células infectadas: como sequestrar o mecanismo de fabricação de proteínas, interferir no 'sistema postal' de transmissão de informações dentro da célula e até mesmo desligar o mecanismo de defesa que deveria proteger a segurança do corpo.
"Os cientistas sempre ficaram intrigados: como podem os vírus conseguir um controlo tão complexo com tão poucos genes? Por exemplo, o vírus da raiva tem apenas cerca de cinco proteínas, enquanto as células humanas têm mais de 20.000."
Rawlinson, do Laboratório Mosley do BDI, que é o co-autor do artigo, disse que compreender como um número muito pequeno de proteínas virais pode realizar tantas tarefas ajudará a encontrar novas maneiras de intervir nas infecções. "Nossa pesquisa dá a resposta. Descobrimos que a proteína P, uma proteína-chave do vírus da raiva, tem múltiplas funções devido à sua capacidade de deformar e se ligar ao RNA."
“Vale a pena mencionar que o RNA é o componente central da atual nova geração de vacinas de RNA; dentro das células, o RNA é responsável por responsabilidades importantes, como a transmissão de informações genéticas, a regulação das respostas imunológicas e a fabricação de blocos de construção da vida”.
O professor Gooley, chefe do Laboratório Gooley da Universidade de Melbourne, é coautor do artigo. Ele acrescentou: Ao bloquear o sistema de RNA, a proteína P do vírus da raiva pode mudar diferentes “estados” físicos dentro da célula, penetrar em vários compartimentos celulares líquidos, assumir ligações importantes e transformar a célula em uma fábrica de vírus altamente eficiente.
“Embora este estudo se concentre nos vírus da raiva, é provável que estratégias semelhantes sejam utilizadas por vírus de alto risco, como o Nipah e o Ébola. A compreensão deste novo mecanismo trará grande esperança para o desenvolvimento de novos medicamentos antivirais ou vacinas que bloqueiem especificamente a variabilidade viral”.
Dr. Rawlinson enfatizou que esta descoberta redefinirá a compreensão da comunidade científica sobre "proteínas virais multifuncionais". "No passado, esse tipo de proteína era frequentemente comparado a um trem montado a partir de muitos 'carruagens', com cada 'carruagem' (módulo) desempenhando sua própria função. De acordo com a visão tradicional, o encurtamento da proteína deveria perder a função correspondente. Mas a realidade é que algumas proteínas virais mais curtas ganharam novas funções. Nossa pesquisa mostra que a multifuncionalidade vem não apenas da combinação de módulos, mas também das mudanças estruturais gerais desses módulos depois que eles interagem entre si - como a formação de novas habilidades de ligação de RNA. "
O professor associado Mosley acrescentou que esta capacidade de se ligar ao RNA permite que as proteínas virais se desloquem livremente entre vários compartimentos líquidos dentro da célula. "Desta forma, ele pode entrar e manipular muitos compartimentos celulares que controlam processos-chave, como a defesa imunológica e a síntese de proteínas. Nossa pesquisa fornece uma nova explicação para o mecanismo pelo qual os vírus usam genes limitados para produzir proteínas flexíveis, plásticas e controladoras de complexos."
O estudo contou com a participação de várias das principais instituições de pesquisa científica da Austrália, incluindo a Monash University, a Universidade de Melbourne, a Organização Australiana de Ciência e Tecnologia Nuclear (Fonte de Luz de Radiação Síncrotron Australiana), o Instituto Doherty de Infecção e Imunidade, a Organização Australiana de Ciência e Indústria da Commonwealth (CSIRO), o Centro Australiano de Controle e Prevenção de Doenças (ACDP) e a Universidade Deakin.
Compilado de /ScitechDaily