Recurso de bolso compartilhado por coronavírus mortal pode levar ao tratamento antiviral pan-coronavírus

Recurso de bolso compartilhado por coronavírus mortal pode levar ao tratamento antiviral pan-coronavírus

Estrutura da glicoproteína de pico do SARS-CoV, o coronavírus que causou o surto de 2002. Quando o ácido linoléico está ligado, a estrutura é bloqueada em uma forma não infecciosa. A densidade crio-EM, calculada pela computação em nuvem, é mostrada (à esquerda) junto com a estrutura da proteína (meio). As moléculas de ácido linoleico são coloridas em laranja. Um zoom do bolso (em caixa), conservado em todos os coronavírus mortais, é mostrado. Crédito: Christiane Schaffitzel e Christine Toelzer, Universidade de Bristol

Os cientistas descobriram por que alguns coronavírus são mais propensos a 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 de novembro), dizem que suas descobertas podem levar ao desenvolvimento de um tratamento pan-coronavírus para derrotar todos os coronavírus – desde o surto de SARS-CoV de 2002 até o 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, examinou 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 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 emergindo sucessivamente e vacinação e resposta imune que evitam o ômicron.

O professor Schaffitzel, da Escola de Bioquímica de Bristol, explicou: “Em nosso trabalho anterior, identificamos a presença de uma pequena molécula, o ácido linoléico, enterrada em um bolso feito sob medida dentro da glicoproteína SARS-Cov-2, conhecida como ‘proteína de pico ‘, 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 linoléico 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, toda uma gama de variantes perigosas do SARS-CoV-2 surgiu , incluindo o omicron, a variante atualmente dominante da preocupação. Examinamos cada nova variante da 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 bolsão no ômicron permaneceu praticamente inalterado.

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 linoléico.”

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 bolsão permaneceu o mesmo em todos os coronavírus mortais, desde o primeiro surto de SARS-CoV há 20 anos até o micron hoje. Mostramos anteriormente que a ligação do ácido linoléico a esse bolsão induz um pico bloqueado, revogando a infecciosidade viral. Também mostramos agora que a suplementação de ácido linoleico suprime a replicação do vírus dentro das células. Prevemos que variantes futuras também conterão o bolso, que podemos explorar para derrotar o vírus.”

Mais Informações:
Christine Toelzer et al, The Free Fatty Acid-Binding Pocket is a Conservad Hallmark in Pathogenic β-Coronavirus Spike Proteins from SARS-CoV to Omicron, Avanços da ciência (2022). DOI: 10.1126/sciadv.adc9179. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adc9179

Fornecido pela Universidade de Bristol

Citação: O recurso de bolso compartilhado por coronavírus mortais pode levar ao tratamento antiviral pan-coronavírus (2022, 23 de novembro) recuperado em 24 de novembro de 2022 em https://phys.org/news/2022-11-pocket-feature-deadly-coronaviruses-pan- coronavírus.html

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