Imagem revela gargalo da transcrição na gripe; antivirais direcionados ao hospedeiro oferecem esperança de amplo espectro

Pela primeira vez, cientistas rastrearam o vírus da gripe ao longo de todo o seu ciclo de vida dentro de células humanas das vias aéreas e descobriram que a maioria das infecções falha devido a erros na leitura do material genético viral, ou transcrição, de acordo com um estudo publicado na Cell Systems. As descobertas destacam uma etapa vulnerável no processo de replicação viral, enquanto uma pesquisa separada explora uma estratégia direcionada ao hospedeiro para criar antivirais de amplo espectro que possam superar a rápida resistência a medicamentos observada nos tratamentos convencionais.

Pesquisadores do Hubrecht Institute desenvolveram uma técnica chamada VISUN, que anexa uma bandeira fluorescente a moléculas individuais de RNA viral, permitindo que sejam observadas ao microscópio como pontos brilhantes se movendo através da célula. Em colaboração com o grupo de Clevers, eles estudaram a infecção pelo vírus influenza A (IAV) em organoides de vias aéreas humanas—miniatura de tecido das vias aéreas cultivado em laboratório. A equipe observou que apenas uma pequena minoria de partículas virais completa com sucesso todas as etapas necessárias para produzir novos vírus. Muitas infecções pararam, sendo o maior gargalo na transcrição viral. "Se isso der errado nos estágios iniciais da infecção, a chance de uma infecção bem-sucedida diminui muito", observaram os pesquisadores.

Este ponto fraco recentemente visível pode auxiliar no desenvolvimento de novos medicamentos antivirais e melhorar os existentes. Atualmente, mais de 200 vírus são conhecidos por causar doenças em humanos, mas apenas cerca de 10 infecções virais podem ser tratadas com medicamentos antivirais aprovados. Os antivirais de ação direta tradicionais têm como alvo proteínas virais, mas os vírus podem evoluir rapidamente a resistência devido às suas altas taxas de mutação e replicação rápida. Desenvolver um novo medicamento normalmente leva de 8 a 12 anos e custa mais de US$ 2 bilhões, sem garantia de que permanecerá eficaz.

Uma abordagem alternativa, seguida por pesquisadores de Stanford, é ter como alvo a maquinaria da célula hospedeira que os vírus sequestram para se replicar. Como os vírus são parasitas obrigatórios que dependem de enzimas celulares, interromper esses fatores do hospedeiro poderia parar a infecção sem atacar diretamente o vírus, tornando mais difícil para o vírus desenvolver resistência. Essa estratégia direcionada ao hospedeiro poderia potencialmente produzir um único medicamento de amplo espectro eficaz contra múltiplas famílias virais, preenchendo uma lacuna crítica para futuras pandemias.

A equipe do Hubrecht também validou o VISUN com uma ampla gama de variantes da gripe, incluindo vírus isolados de animais, em colaboração com o grupo de Ron Fouchier no Erasmus MC. A plataforma pode ser usada para avaliar se um vírus animal tem potencial para infectar humanos, contribuindo para previsões de ameaças futuras. Juntos, esses avanços ressaltam a importância de compreender os gargalos do ciclo de vida viral e as interações vírus-hospedeiro para projetar terapias antivirais mais robustas.