Os vírus usam o repertório molecular da célula hospedeira para se replicar. Pesquisadores do Cluster of Excellence ImmunoSensation2 da Universidade de Bonn, juntamente com pesquisadores japoneses, querem explorar isso para o tratamento da gripe.
A equipe liderada pelo Prof. Hiroki Kato, do Instituto de Imunologia Cardiovascular do Hospital Universitário de Bonn, identificou um composto que inibe a metiltransferase MTr1 do próprio corpo, limitando assim a replicação dos vírus influenza.
O composto provou ser eficaz em preparações de tecido pulmonar e estudos com camundongos e mostrou efeitos sinérgicos com medicamentos contra influenza já aprovados. O estudo está agora publicado na revista Science.
Para se replicar, os vírus precisam de uma célula hospedeira. Lá eles introduzem sua informação genética na forma de ácidos nucléicos DNA ou RNA. Esses projetos moleculares são usados na célula hospedeira para produzir novos vírus. Para distinguir ácidos nucleicos estranhos de seus próprios, a célula usa um tipo de sistema de rotulagem. O próprio RNA, por exemplo, é marcado com uma tampa molecular que o identifica como não perigoso. Isso permite que o sistema imunológico reaja especificamente às ameaças.
A tampa molecular é um nucleosídeo metilado: uma pequena molécula ligada ao final da cadeia de RNA. Marcado dessa maneira, o RNA não desencadeia uma resposta imune. No entanto, se houver RNA na célula sem a estrutura cap, ele é reconhecido pelo receptor imunológico RIG-I e o sistema imunológico é alertado. Para escapar disso, os vírus influenza desenvolveram um mecanismo especial. Eles roubam a tampa molecular das moléculas de RNA celular e a transferem para seu próprio RNA. Esse processo é chamado cap-snatching.
A gripe requer enzima celular para replicação
A enzima MTr1 fornece mRNA celular com uma estrutura cap e, portanto, funciona como o “marcador de ácido nucleico” da célula. A equipe liderada pelo Prof. Hiroki Kato, do Instituto de Imunologia Cardiovascular do Hospital Universitário de Bonn, agora conseguiu mostrar o quanto os vírus influenza dependem da função da enzima MTr1. “Enquanto outros vírus, como o SARS-CoV-2, são capazes de limitar suas moléculas de RNA por conta própria, os vírus influenza dependem de roubar os limites existentes”, diz Yuta Tsukamoto, principal autor do artigo. “Se a função do MTr1 for interrompida na célula, não há tampas disponíveis para transferência para o RNA viral.” A atividade de MTr1 é, portanto, essencial para a replicação do vírus influenza na célula.
Novo inibidor inibe a replicação do vírus
Os pesquisadores querem aproveitar essa dependência para o tratamento de infecções por influenza. Para isso, eles procuraram inibidores que inibem especificamente o MTr1. A equipe investigou como as substâncias no tecido infectado afetam a quantidade de partículas virais produzidas. Os pesquisadores testaram isso em modelos de camundongos e em preparações de tecido pulmonar humano. Esses chamados explantes pulmonares vêm de pacientes que passaram por cirurgia pulmonar. “Entre milhares de candidatos, conseguimos identificar uma molécula que inibe o MTr1 em explantes de pulmão humano e também in vivo em camundongos, reduzindo a replicação da gripe”, relata o Prof. Hiroki Kato, membro do Cluster of Excellence ImmunoSensation2 da Universidade de Bona.
O inibidor é derivado de um produto natural chamado trifluorometil tubercidina (TFMT), produzido por bactérias do gênero Streptomyces. “Esperamos que este estudo leve ao desenvolvimento de novos tratamentos para a gripe”, diz o Prof. Hiroki Kato. No presente estudo, os pesquisadores já conseguiram demonstrar que o TFMT funciona em conjunto com medicamentos aprovados contra infecções por influenza. Foi ainda possível mostrar um claro efeito sinérgico no que diz respeito ao número de partículas virais produzidas no tecido.
Instituições participantes e financiamento:
Além da Universidade de Bonn e do University Hospital Bonn, o estudo envolveu a Universidade de Hokkaido (Japão), o Instituto Nacional de Doenças Infecciosas de Tóquio (Japão), o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada de Tóquio (Japão), a Universidade de Tsukuba (Japão), Aarhus University (Dinamarca), Academia Sinica Taipei (Taiwan), bem como as Universidades de Münster, Marburg e Freiburg, a Universidade Técnica de Munique e o Centro Alemão de Pesquisa de Infecções (DZIF). O trabalho foi apoiado pela Fundação Alemã de Pesquisa (DFG) e pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS).
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade de Bonn . Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
Referência do periódico :
- Yuta Tsukamoto et. al. A inibição da metiltransferase do RNA celular anula o capeamento e a replicação do vírus influenza . Ciência , 2023 DOI: 10.1126/science.add0875
