Pesquisa publicada na Nature Microbiology identificou dois mecanismos usados pelo influenza A para invadir células humanas e pode abrir caminho para novos tratamentos e vacinas.

Pesquisadores descobriram, pela primeira vez em detalhes, como o vírus influenza A sequestra estruturas das células humanas para produzir novas cópias de si mesmo. O estudo, publicado na revista científica Nature Microbiology, identificou dois mecanismos utilizados pelo vírus durante a infecção e aponta caminhos para o desenvolvimento de medicamentos e vacinas mais eficazes contra a gripe.

A pesquisa foi liderada por cientistas do Laboratório Europeu de Biologia Molecular (EMBL), na Alemanha. Os resultados mostram como o vírus reprograma o funcionamento das células infectadas para favorecer sua multiplicação, interferindo em processos naturais do organismo.

O que você precisa saber

• O fato: Estudo identificou dois mecanismos usados pelo vírus influenza A para assumir o controle das células humanas.
• Quando: Pesquisa publicada recentemente na revista Nature Microbiology.
• Onde: Trabalho liderado pelo Laboratório Europeu de Biologia Molecular (EMBL), na Alemanha.
• Importa porque: A descoberta pode orientar o desenvolvimento de novos tratamentos e vacinas contra a gripe.

O vírus transforma a célula em uma fábrica de novas partículas

Quando o influenza A invade uma célula, ele libera seu material genético, formado por RNA. A partir desse momento, a própria célula passa a produzir proteínas virais, que modificam seu funcionamento interno e direcionam sua estrutura para fabricar novas partículas do vírus em vez de desempenhar suas funções normais.

Segundo os pesquisadores, compreender cada etapa desse processo ajuda a identificar pontos vulneráveis do ciclo de vida do vírus. Esses alvos poderão ser explorados em estudos futuros para impedir que a infecção avance dentro do organismo.

O primeiro mecanismo utiliza proteínas da própria célula

O estudo mostrou que o influenza A utiliza uma estratégia de “disfarce” para completar a formação da hemaglutinina, proteína localizada na superfície do vírus responsável por permitir sua entrada nas células humanas. Para adquirir sua estrutura definitiva, essa proteína aproveita o sistema celular normalmente usado para processar proteínas produzidas pelo próprio organismo.

Durante esse processo, o vírus utiliza proteínas humanas, inclusive algumas cuja função ainda era pouco conhecida pelos cientistas. Esse mecanismo permite que a hemaglutinina seja formada corretamente, aumentando a capacidade do vírus de infectar novas células.

O segundo mecanismo desmonta estruturas de defesa da célula

Os pesquisadores também descobriram que o vírus provoca o desaparecimento dos chamados paraspeckles, pequenas estruturas localizadas no núcleo celular que armazenam proteínas importantes para o funcionamento da célula.

Quando esses compartimentos se desfazem, as proteínas armazenadas são liberadas e passam a ser utilizadas pelo vírus durante sua replicação. Os cientistas acreditam que essa estratégia também possa enfraquecer mecanismos naturais de defesa da célula contra infecções.

“Observar essas minúsculas estruturas se dissolverem de forma consistente em todas as linhagens celulares e cepas de gripe que testamos nos indicou que isso pode ser uma estratégia do próprio vírus”, afirmou Iuliia Kotova, primeira autora do estudo e pesquisadora da ETH Zurique, que participou da pesquisa durante seu trabalho no EMBL Hamburgo.

Uma nova técnica permitiu observar a infecção em tempo real

Os pesquisadores explicam que, até agora, grande parte dos métodos disponíveis exigia romper a célula antes da análise. Esse processo dificultava identificar quais proteínas realmente interagiam durante a infecção, já que o rompimento celular podia criar contatos artificiais entre moléculas que nunca haviam se encontrado no organismo.

Para superar essa limitação, a equipe utilizou uma versão adaptada da espectrometria de massa com reticulação (XL-MS), desenvolvida por Boris Bogdanow e Fan Liu, do Instituto Leibniz de Pesquisa em Farmacologia Molecular (FMP), em Berlim. A técnica permite registrar as interações entre proteínas enquanto elas ainda estão acontecendo dentro da célula infectada.

Inteligência artificial ajudou a reconstruir as interações

Os dados obtidos pela nova técnica foram combinados com uma versão modificada do AlphaFold, sistema de inteligência artificial conhecido por prever a estrutura tridimensional das proteínas. A ferramenta permitiu identificar quais proteínas do vírus e da célula humana interagem e como elas se conectam durante o processo de infecção.

Segundo os autores, essa combinação de métodos oferece uma visão inédita do funcionamento do influenza A dentro das células humanas e amplia o conhecimento sobre etapas que, até então, eram pouco compreendidas.

A descoberta pode orientar novos tratamentos contra a gripe

Ao identificar as proteínas humanas exploradas pelo vírus e os mecanismos utilizados para assumir o controle da célula, os pesquisadores apontam novos alvos para o desenvolvimento de medicamentos antivirais. Em vez de agir apenas contra componentes do próprio vírus, futuras terapias poderão interferir em processos celulares essenciais para sua multiplicação.

Os resultados também podem contribuir para o desenvolvimento de vacinas mais eficientes, já que ampliam a compreensão sobre a interação entre o influenza A e as células humanas durante as fases iniciais da infecção.

Os pesquisadores pretendem ampliar as investigações

Os autores destacam que o trabalho representa um avanço na compreensão da biologia do vírus influenza A, mas novas pesquisas serão necessárias para confirmar como essas descobertas podem ser aplicadas no desenvolvimento de tratamentos e estratégias de prevenção.

O estudo foi publicado na revista científica Nature Microbiology e reforça a importância da pesquisa básica para compreender como vírus respiratórios interagem com as células humanas. Esse conhecimento poderá orientar futuras abordagens terapêuticas contra a gripe e outras infecções virais.

Fonte: G1