Que características estruturais do vírus SARS-CoV-2 permite que ele ataque células humanas e se espalhe com tanta eficiência?
O novo coronavírus, chamado SARS-CoV-2, causou milhares de infecções em todo o mundo, levando à condição de saúde COVID-19.
Em um esforço para entender a natureza desse vírus altamente contagioso, os pesquisadores vêm fazendo comparações com o coronavírus SARS (SARS-CoV) – o agente causador da síndrome respiratória aguda grave, mais conhecida como SARS.
SARS-CoV e SARS-CoV-2 compartilham 86% da mesma sequência genômica. A SARS foi considerada a primeira pandemia do século XXI” porque se espalhou rapidamente de continente para continente, causando mais de 8.000 infecções em 8 meses – com uma taxa de letalidade de 10%.
No entanto, o SARS-CoV-2 está se espalhando muito mais rapidamente. Em 2003, 8098 casos de SARS, com 774 mortes, ocorreram em 8 meses. Por outro lado, dois meses após o início do surto de SARS-CoV-2, o novo coronavírus infectou mais de 82.000 pessoas, causando mais de 3.000 mortes.
Então, o que torna o novo coronavírus mais infeccioso? .
Especificamente, alguns estudos genéticos, investigaram a estrutura microscópica do vírus, uma proteína essencial em sua superfície e um receptor nas células humanas que podem, coletivamente, explicar por que o vírus pode atacar e se espalhar tão facilmente.
Isso pode ser divido as proteínas spike (que dão a característica de coroa ao vírus) que é o que o coronavírus usa para se ligar à membrana das células humanas infectadas O processo de ligação é ativado por certas enzimas celulares.
O SARS-CoV-2, no entanto, possui uma estrutura específica, que permite que ele se ligue pelo menos 10 vezes mais que a proteína spike correspondente do [SARS-CoV] ao seu receptor de célula hospedeira comum.
Em parte, isso se deve ao fato da proteína spike conter um local que reconhece e se torna ativado por uma enzima chamada furina.
Furina é uma enzima da célula hospedeira presente em vários órgãos humanos, como o fígado, os pulmões e o intestino delgado. O fato dessa enzima residir em todos esses tecidos, significa que o vírus pode potencialmente atacar vários órgãos ao mesmo tempo.
SARS-CoV e coronavírus da mesma família não têm o mesmo local de ativação da furina, de acordo com estudos.
O local de clivagem semelhante à furina descoberto recentemente nas proteínas spike SARS-CoV-2 pode explicar o ciclo de vida viral e a patogenicidade do vírus, dizem os pesquisadores.
Estudos apoiam a idéia, de que o local da clivagem da furina é o que faz o SARS-CoV-2 ser transmitido com tanta eficiência e rapidez.
Receptor chave nas células humanas
A célula humana também contém elementos que a torna vulnerável ao novo coronavírus.
A proteína spike precisa se ligar a um receptor nas células humanas chamado enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2). A pesquisa mostrou que o ACE2 permite que o SARS-CoV-2 infecte células humanas.
Além disso, o SARS-CoV-2 se liga à ACE2 com maior afinidade, do que outros coronavírus, e isso é parte da razão pela qual o SARS-CoV-2 se liga 10 vezes mais firmemente às células hospedeiras do que o SARS-CoV.
Rumo a novos medicamentos e vacinas
As considerações acima são importantes, pois, sugerem caminhos diferentes para direcionar e bloquear o novo coronavírus, à medida que os pesquisadores correm para criar vacinas e tratamentos.
Por exemplo, os inibidores de furina podem ser uma via terapêutica válida para combater o SARS-CoV-2, sugerem alguns especialistas.
Porém, como as enzimas do tipo furina são essenciais para muitos processos celulares regulares, é importante que esses inibidores não atuem sistematicamente e causem toxicidade.
Mas o bloqueio de receptores ACE2, pode ser outra solução viável. Fazer isso pode impedir que o coronavírus penetre nas células.
De fato, um novo estudo mostrou que o uso de anticorpos de quatro camundongos que foram imunizados contra o SARS-CoV, reduziu a infecção com um vírus modelo que continha as proteínas spike do SARS-CoV-2.
A infecção foi reduzida em 90% em culturas de células.
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