Cientistas do Laboratório Europeu de Biologia Molecular (EMBL), situado na Alemanha, lideraram um estudo internacional que mapeou, pela primeira vez, de maneira detalhada como o vírus influenza A invade células humanas para se reproduzir dentro do organismo.
As células do corpo humano possuem mecanismos próprios, funcionando como fábricas que produzem proteínas, sistemas que transportam essas proteínas para seus locais de atuação e estruturas responsáveis por organizar o material genético. Os pesquisadores descobriram como o vírus da gripe se infiltra nesse sistema, sequestrando componentes celulares para gerar cópias de si mesmo.
Compreender esse processo é fundamental para a criação de tratamentos e vacinas mais eficazes contra a gripe, uma doença que ainda causa a morte de centenas de pessoas anualmente.
Os achados da pesquisa foram divulgados na revista científica Nature Microbiology.
“Invasão”
Ao infectar uma célula, o vírus da gripe introduz seu material genético (RNA) no interior dela. Este RNA contém as instruções necessárias para a produção de proteínas virais, que começam a circular pela célula e alteram sua estrutura interna. Como resultado, a célula é forçada a produzir mais vírus em vez de cumprir suas funções habituais.
A pesquisa revelou dois mecanismos utilizados pelo vírus para realizar essa manipulação:
- Estratégia 1: disfarce para ser “aceito” pela célula
Esse primeiro passo envolve uma proteína chamada hemaglutinina, localizada na superfície do vírus e atua como uma “chave” que permite sua entrada nas células humanas. Para ser efetiva, essa proteína precisa passar por um processo de “acabamento” dentro da célula — semelhante ao polimento de uma peça bruta antes de seu uso. Esse processo normalmente serve para preparar as proteínas produzidas pela própria célula.
Os cientistas descobriram que o vírus se aproveita dessa linha de produção: ele utiliza proteínas humanas (algumas das quais eram desconhecidas até então) para se moldar corretamente e evitar ser detectado pelo sistema imunológico.
- Estratégia 2: destruição de um “compartimento de segurança” celular
O segundo mecanismo é ainda mais intrigante. Dentro do núcleo celular, onde está armazenado o DNA, existem pequenas estruturas chamadas paraspeckles, que funcionam como compartimentos para armazenar certas proteínas. Os pesquisadores observaram que ao infectar a célula, o vírus da gripe provoca a desintegração desses compartimentos. Isso resulta na liberação das proteínas armazenadas ali, que passam a ser utilizadas pelo vírus como matéria-prima para sua replicação.
Iuliia Kotova, primeira autora do estudo e integrante da equipe no EMBL Hamburgo, agora na ETH Zurique na Suíça, comentou: “O que nos surpreendeu foram os paraspeckles. Ver essas estruturas minúsculas se dissolvendo consistentemente em todas as linhagens celulares e cepas do vírus testadas indicou que isso não é apenas um efeito colateral da infecção — pode ser uma estratégia do próprio vírus.”
Jan Kosinski, responsável pelo grupo de pesquisa no EMBL Hamburgo, acrescenta que esse “desmonte” pode oferecer outra vantagem ao vírus: esses compartimentos também parecem auxiliar a célula na defesa contra infecções. Assim, destruí-los não só fornece recursos para a replicação viral como também enfraquece a resposta imunológica.
Descoberta
A observação desse tipo de interação entre as proteínas virais e as humanas era extremamente difícil até agora. A maioria das metodologias exigia a ruptura da célula antes das medições. Isso é comparável a misturar peças de quebra-cabeças diferentes depois de já estarem embaralhadas: as interações reais durante a infecção se perdiam em meio às interações artificiais em tubos de ensaio.
A solução surgiu com o desenvolvimento por Boris Bogdanow e Fan Liu, do Instituto Leibniz de Pesquisa em Farmacologia Molecular (FMP) em Berlim: uma versão adaptada da espectrometria de massa com reticulação (XL-MS), capaz de “fotografar” essas interações no momento exato em que ocorrem dentro da célula viva e infectada.
Ao combinar esses dados com uma versão aprimorada do AlphaFold — um programa vencedor do Prêmio Nobel capaz de prever estruturas proteicas — os pesquisadores puderam não apenas identificar quais proteínas do vírus e da célula estão conectadas, mas também simular fisicamente como elas se encaixam.
