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Os cientistas descobriram por que alguns coronavírus têm maior probabilidade de causar doenças graves, o que permaneceu um mistério até agora. Pesquisadores do estudo liderado pela Universidade de Bristol, publicado na Avanços da Ciência hoje [23 November]dizem que suas descobertas podem levar ao desenvolvimento de um tratamento pan-coronavírus para derrotar todos os coronavírus – do surto de SARS-CoV de 2002 ao Omicron, a variante atual do SARS-CoV-2, bem como variantes perigosas que podem surgir no futuro .
Neste novo estudo, uma equipe internacional, liderada pela professora de Bristol, Christiane Schaffitzel, examinaram as glicoproteínas de pico que decoram todos os coronavírus. Eles revelam que um recurso de bolso feito sob medida na proteína spike SARS-CoV-2, descoberto pela primeira vez em 2020, está presente em todos os coronavírus mortais, incluindo MERS e Omicron. Em contraste marcante, o recurso de bolso não está presente nos coronavírus, que causam infecção leve com sintomas semelhantes aos do resfriado.
A equipe diz que suas descobertas sugerem que o bolso, que se liga a uma pequena molécula, o ácido linoléico – um ácido graxo essencial indispensável para muitas funções celulares, incluindo inflamação e manutenção das membranas celulares nos pulmões para que possamos respirar adequadamente – pode agora ser explorado para tratar todos os coronavírus mortais, ao mesmo tempo em que os torna vulneráveis a um tratamento à base de ácido linoléico direcionado a esse bolso.
O COVID-19, causado pelo SARS-CoV-2, é o terceiro surto de coronavírus mais mortal após o SARS-CoV em 2002 e o MERS-CoV em 2012. O muito mais infeccioso SARS-CoV-2 continua infectando pessoas e prejudicando comunidades e economias em todo o mundo , com novas variantes de preocupação surgindo sucessivamente, e Omicron fugindo da vacinação e da resposta imune.
O professor Schaffitzel, da Escola de Bioquímica de Bristol, explicou: “Em nosso trabalho anterior, identificamos a presença de uma pequena molécula, o ácido linoleico, enterrada em um bolso feito sob medida dentro da glicoproteína SARS-Cov-2, conhecida como ‘proteína Spike’ , que se liga à superfície da célula humana, permitindo que o vírus penetre nas células e comece a se replicar, causando danos generalizados.
“Mostramos que a ligação do ácido linoleico no bolso poderia interromper a infecciosidade do vírus, sugerindo um tratamento antiviral. Isso ocorreu na cepa original de Wuhan que iniciou a pandemia. Desde então, surgiu toda uma gama de variantes perigosas do SARS-CoV-2, incluindo o Omicron, a variante atualmente dominante e preocupante. Examinamos cada nova variante de preocupação e perguntamos se a função de bolso ainda está presente.”
O Omicron passou por muitas mutações, permitindo-lhe escapar da proteção imunológica oferecida pela vacinação ou tratamentos com anticorpos que ficam atrás desse vírus em rápida evolução. Curiosamente, embora todo o resto possa ter mudado, os pesquisadores descobriram que o bolso permaneceu praticamente inalterado, também em Omicron.
Christine Toelzer, pesquisadora associada na Escola de Bioquímica e principal autora do estudo, acrescentou: “Quando percebemos que o bolsão que havíamos descoberto permanecia inalterado, olhamos para trás e perguntamos se o SARS-CoV e o MERS-CoV, dois outros coronavírus mortais causando surtos anteriores anos atrás, também continha esse recurso de bolso de ligação de ácido linoleico.
A equipe aplicou criomicroscopia eletrônica de alta resolução, abordagens computacionais de ponta e computação em nuvem. Seus resultados mostraram que o SARS-CoV e o MERS-CoV também tinham o bolso e podiam ligar o ligante, o ácido linoleico, por um mecanismo praticamente idêntico.
O professor Schaffitzel concluiu: “Em nosso estudo atual, fornecemos evidências de que o bolso permaneceu o mesmo em todos os coronavírus mortais, desde o primeiro surto de SARS-CoV há 20 anos até o Omicron hoje. Mostramos anteriormente que a ligação do ácido linoléico a este bolso induz um pico bloqueado, anulando a infecciosidade viral. Também mostramos agora que a suplementação com ácido linoléico suprime a replicação do vírus dentro das células. Prevemos que as variantes futuras também conterão o bolso, que podemos explorar para derrotar o vírus”.
A Halo Therapeutics, co-fundadora recente do professor Schaffitzel, da Universidade de Bristol, está usando essas descobertas para desenvolver antivirais pan-coronavírus de encadernação de bolso.
A equipe incluiu especialistas do Bristol UNCOVER Group, Max Planck Bristol Center for Minimal Biology, da Bristol University spin-out Halo Therapeutics Ltd e colaboradores na Suécia e na França. Os estudos foram apoiados por fundos da Max Planck Gesellschaft, Wellcome Trust e European Research Council, com suporte adicional da Oracle for Research para recursos de computação em nuvem de alto desempenho.
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