Cientistas chineses revelam a porta de entrada do coronavírus às células humanas

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Uma equipe de cientistas chineses publicou a descrição mais detalhada sobre a porta de entrada do coronavírus às células humanas. Para entender seu trabalho, é preciso viajar das dimensões visíveis em que os humanos vivem até as escalas diminutas que os vírus e as bactérias dominam.

O estudo, publicado nesta quarta-feira na revista Science, mergulha em escalas de 2,9 angstrom (unidade equivalente a um décimo de bilionésimo de metro) para estudar a ACE2, uma proteína humana fundamental para que o novo coronavírus possa causar uma infecção.

Até agora sabia-se que o novo coronavírus usa uma proteína em forma de agulha que se acopla à ACE2 como uma chave na fechadura. Essa união abre literalmente a porta da célula humana para que o vírus introduza nela seu material genético. A maquinaria celular humana confunde esse material ―RNA viral― com RNA próprio, e começa a seguir as instruções que ele contém para fabricar proteínas virais. Em questão de horas, há milhões de cópias de RNA viral, a partir das quais são feitas cópias do vírus, que estouram a célula e começam a infectar outras.

Até agora, a estrutura dessa proteína humana não havia sido plenamente descrita. E isso é uma surpresa. Os vírus estão há milhares de anos evoluindo junto de nós e costumam escolher vias de entrada na célula que são difíceis de fechar ou eliminar, pois sem elas a pessoa morreria. A proteína ACE2 tem um papel fundamental na produção de angiotensina, uma molécula que controla a pressão sanguínea. Essa proteína se expressa nos pulmões, no coração, nos rins e nos intestinos, e sua falta provoca doenças cardiovasculares. Dessa maneira, o vírus garante que sua porta esteja sempre lá.

Os cientistas chineses que assinam o trabalho, do Instituto Westlake de Estudos Avançados, em Hangzhou, e da Universidade Tsinghua de Pequim, foram os primeiros a descrever a forma exata dessa proteína humana. Os resultados alcançam um nível de detalhe em algumas regiões que equivalem a 0,00000000035 metro. O trabalho soma-se a outro publicado em fevereiro passado por uma equipe norte-americana que trazia um retrato equiparável da proteína S, a chave viral que se encaixa na ACE2. Juntas, as duas pesquisas oferecem a descrição molecular mais detalhada do primeiro passo de uma infecção e mostram a forma de desenvolver anticorpos que possam se unir à proteína S do vírus ou à proteína ACE2 das células humanas, bloqueando assim a infecção.

O trabalho não apenas joga luz sobre a nossa compreensão do processo infeccioso. Também facilita o desenvolvimento de novas técnicas de detecção do vírus e possíveis compostos terapêuticos antivirais

“Nosso trabalho não apenas joga luz sobre a nossa compreensão do processo infeccioso”, escrevem os autores. “Também facilita o desenvolvimento de novas técnicas de detecção do vírus e possíveis compostos terapêuticos antivirais.”

O trabalho descreve várias mutações (mudanças na sequência de unidades formadoras das proteínas do vírus) que aumentam a capacidade e a força com a qual o vírus se une às células humanas e outras que as diminuem. Ou seja, um conhecimento básico para entender a natureza do novo vírus e de que forma ele se compara com outros similares, como o SARS.

A proteína ACE2 também ajuda a produzir outra molécula essencial para as células do intestino, e os pesquisadores sugerem que essa molécula poderia funcionar como uma tampa para impedir que o novo vírus SARS-CoV-2 possa se ancorar nas células e iniciar uma infecção.

“Trabalhos desse tipo têm muito potencial para elaborar formas de impedir que o vírus entre nas células”, explica Isabel Sola, especialista em coronavírus do Centro Nacional de Biotecnologia (CNB-CSIC), na Espanha. “Nesse caso, não estaríamos falando de vacinas, mas de anticorpos terapêuticos antivirais. Essas moléculas não servem tanto para imunizar as pessoas saudáveis (para isso há vacinas), mas para curar as que já foram infectadas. São compostos que já foram desenvolvidos para outro coronavírus, o MERS”, detalha a pesquisadora.

Em qualquer caso, trata-se um processo lento, que pode levar meses ou anos até ser usado em humanos. O passo seguinte, explica Sola, seria observar vírus vivos ou réplicas atenuadas agindo diretamente sobre células humanas para estudar suas propriedades funcionais.