Imagem de Alta Resolução Revela Estrutura do Vírus HTLV para Potencial Tratamento do Câncer
Pesquisadores usaram imagens de criomicroscopia eletrônica e tomografia para analisar a estrutura da proteína do capsídeo do HTLV, revelando insights sobre a montagem do vírus e potenciais alvos terapêuticos para leucemia/linfoma de células T adultas. O estudo identificou como o vírus é montado e reproduzido, com descobertas que podem informar o design de medicamentos semelhantes aos tratamentos para HIV. Esta pesquisa aborda uma necessidade crítica, já que atualmente não há terapêuticas aprovadas para infecção por HTLV.
Nova pesquisa da University of Minnesota School of Dentistry e do Masonic Cancer Center está fornecendo importantes novos insights sobre a estrutura de um vírus humano que causa câncer no sangue. A equipe de pesquisa analisou o vírus da leucemia de células T humanas (HTLV), um retrovírus humano que causa leucemia/linfoma de células T adultas e está relacionado ao HIV, usando técnicas de imagem de alta resolução para descobrir onde as terapias podem ser bem-sucedidas.
Os pesquisadores usaram criomicroscopia eletrônica de transmissão e tomografia (cryo-EM/ET) — técnicas de imagem que produzem imagens 3D de alta resolução de estruturas celulares congelando rapidamente amostras a temperaturas extremamente baixas antes da imagem — para examinar a proteína do capsídeo do HTLV. Uma proteína do capsídeo é a casca que envolve um vírus, protege seu material genético e desempenha um papel crucial em sua montagem molecular. Este é um alvo promissor para tratar o HTLV porque pesquisadores recentemente usaram com sucesso este método para tratar o HIV.
Usando o processo cryo-EM/ET, os pesquisadores conseguiram estudar com sucesso a estrutura da proteína do capsídeo — uma ferramenta poderosa que pode ajudar a desenvolver designs de medicamentos baseados em estrutura. Pela primeira vez, os pesquisadores conseguiram identificar como o vírus é montado e reproduzido. Em um exemplo, os pesquisadores mediram a distância entre a proteína do capsídeo e a camada externa do vírus, o que fornece informações sobre como a proteína do capsídeo é distribuída dentro da partícula viral.
A equipe descobriu que uma molécula específica com carga negativa necessária para construir partículas de HIV pode ser usada, mas não é necessária, para também tratar o HTLV. Isso pode informar o design de medicamentos, pois este é um local onde drogas investigacionais se ligam para o HIV.
"Essas imagens de alta resolução serão úteis para nos ajudar a entender por que a infectividade do HTLV está fortemente correlacionada com estar associada a células, onde a disseminação do vírus ocorre através do contato direto célula a célula", disse o diretor do Institute for Molecular Virology. "Esta continua sendo uma questão de longa data no campo e poderia ajudar a orientar o design de tratamentos para infecção por HTLV — uma tarefa altamente importante, sabendo que atualmente não há tais terapêuticas aprovadas."
A equipe planeja conduzir mais pesquisas para estudar como a proteína do capsídeo do HTLV ajuda a construir partículas virais e identificar como terapêuticas, como drogas antivirais, poderiam ser direcionadas para interferir neste processo. A equipe da University of Minnesota colaborou com pesquisadores da University of Delaware e da University of Central Florida neste estudo. As descobertas foram recentemente publicadas na Nature Communications.