domingo, 15 de novembro de 2020

Notícias sobre vírus: Cientista coreano descobre novas mutações no SARS-CoV-2 que podem explicar a alta patogenicidade do COVID-19 e alertar sobre os efeitos nas vacinas

 Fonte: Virus News 16 de novembro de 2020

Virus News :Cientista coreano da Konkuk University-Seoul, Yeungnam University-Daegu, Inje University-Seoul, Seoul National University e também especialistas da University of Colorado Denver-USA descobriram novas mutações no genoma SARS-CoV-2 a partir de amostras retiradas de pacientes coreanos infectados com COVID-19. Os pesquisadores alertam que essas novas mutações podem ter implicações críticas nos atuais programas de vacinas COVID-19 em andamento.



 SARS-CoV-2 é um RNA de fita simples de sentido positivo (+ ssRNA) que causa COVID-19. O genoma viral codifica doze genes para replicação viral e infecção. O terceiro quadro de leitura aberto é o gene do pico (S) que codifica a glicoproteína do pico que interage com a enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2) específica do receptor da superfície celular na membrana da célula hospedeira. Os estudos mais recentes identificaram uma única mutação pontual no gene S. Uma mutação de ponto único no gene S levando a uma substituição de aminoácido no códon 614 de um ácido aspártico 614 em glicina (D614G) resultou em maior infectividade em comparação com o SARS-CoV2 de tipo selvagem.

 

A equipe do estudo estava interessada em investigar a região de mutação do gene S do SARS-CoV2 de pacientes coreanos COVID-19. De forma alarmante, novos locais de mutação foram encontrados no domínio crítico de ligação ao receptor (RBD) do gene S, que é adjacente ao resíduo de mutação D614G acima mencionado . Embora seja interessante que a mutação D614G exista em todos os quatro pacientes coreanos COVID-19 no estudo, a equipe do estudo encontrou duas mutações adicionais G504D / V524D dentro do domínio RBD crítico do gene S. Uma terceira mutação P579L está localizada perto da mutação D614G conhecida em SD2, mas sem função específica conhecida. A equipe disse que era necessário investigar a função de diferentes domínios no gene spike para explicar a importância das mutações na patogenicidade do SARS-CoV2.

 

Os dados desta sequência específica demonstraram a progressão ativa do SARS-CoV2 por mutações no gene S RBD. A informação da sequência de novas mutações é crítica para o desenvolvimento de antígenos de pico do SARS-CoV2 recombinantes, que podem ser necessários para melhorar e avançar a vacina e a estratégia terapêutica contra uma ampla gama de possíveis mutações do SARS-CoV2.

 

Os resultados do estudo foram publicados na revista revisada por pares: Immune Network. https://immunenetwork.org/DOIx.php?id=10.4110/in.2020.20.e41

 

A equipe de estudo identificou essas novas variantes genéticas que demonstram a progressão mutacional ativa de SARS-CoV-2, o agente que causa COVID-19 .

 

É importante ressaltar que duas das mutações ocorreram no domínio de ligação ao receptor da proteína spike viral, isto é, a estrutura que o vírus usa para se ligar às células hospedeiras e isso pode ter implicações para vacinas e protocolos de anticorpos.

 

Curiosamente, uma terceira mutação ocorreu em um subdomínio da proteína spike, perto da variante D614G bem estabelecida que é conhecida por ter aumentado a infectividade e disseminação do vírus. A variante D614G do pico SARS-CoV-2 tem sido a cepa dominante globalmente desde o final de março.

 

Autor correspondente, Professor Dr Soohyun Kim Laboratório de Imunologia de Citocinas, Departamento de Bi Ciência e Tecnologia Médica, Konkuk University disse: "Esses dados de sequência específica demonstraram a progressão ativa do SARS-CoV-2 por mutações no gene RBD de S (pico). O presente estudo com novas mutações em RBD crítico de O gene S pode explicar a alta patogenicidade do SARS-CoV-2. "

 

A equipe do estudo diz que a informação da sequência para essas novas mutações é essencial para o desenvolvimento de antígenos de pico recombinantes SARS-CoV-2 que podem ajudar a desenvolver estratégias contra a gama potencialmente ampla de mutações que podem surgir.

 

O vírus SARS-CoV-2 é um dos sete coronavírus que infectam humanos, incluindo os betacoronavírus SARS-CoV-1 e coronavírus da síndrome respiratória do Oriente Médio (MERS-CoV) que levaram a surtos em 2002-2003 e 2012, respectivamente. O SARS-CoV-2 é, entretanto, particularmente infeccioso e causou destruição médica, social e econômica sem precedentes em muitas partes do globo.

 

Significativamente, o gene S do SARS-CoV-2 codifica uma estrutura de superfície no envelope viral chamada de glicoproteína de pico. A proteína spike é clivada pela protease da célula hospedeira em dois domínios, nomeadamente as subunidades S1 e S2.

 

É importante ressaltar que a subunidade S1 contém o domínio de ligação ao receptor (RBD) que reconhece e interage com a enzima conversora de angiotensina 2 do receptor da célula hospedeira. Isso é seguido por mudanças conformacionais na subunidade S2 que permitem a fusão da membrana e entrega do genoma viral no célula.

 

O Dr. Kim acrescentou: "Elucidar com mais precisão como o SARS-CoV-2 entra nas células hospedeiras é uma prioridade, pois a interrupção dessa entrada pode mitigar a replicação e disseminação do SARS-CoV2".

 

Pesquisas anteriores identificaram que uma única mutação pontual (D614G) no gene S resultou em maior infectividade do SARS-CoV-2, em comparação com o vírus do tipo selvagem. No entanto, o significado dessa nova mutação é incerto, uma vez que está localizado em a subunidade S2 em vez do RBD, dizem o Dr. Kim e colegas.

 

Embora o genoma do SARS-CoV-2 compartilhe cerca de 80% de identidade com o genoma do SARS-CoV-1, que também usa ACE2 para entrar nas células-alvo, o SARS-CoV-2 é muito mais infeccioso e transmissível do que o SARS-CoV-1, apesar de uma sequência de genoma semelhante e receptor de célula hospedeira compartilhado.

 

Outro estudo comparando o local de clivagem de SARS-CoV-1 e SARS-CoV-2 encontrou uma diferença na clivagem das subunidades S1 e S2, que o Dr. Kim e colegas dizem que pode ser responsável pela diferença na infecciosidade.

 

No estudo, esfregaços nasofaríngeos retirados de pacientes coreanos com COVID-19 foram testados para infecção por SARS-CoV-2. Quatro amostras positivas foram usadas para isolar o gene S e investigar o RBD do pico.

 

A região N-terminal do gene S foi traduzida em uma sequência de aminoácidos, que foi inserida no banco de dados NCBI (National Center for Biotechnology Information) . Isso revelou duas novas mutações (G504D / V524D) dentro do RBD crítico do gene S.

 

Além disso, uma terceira mutação (P579L) foi identificada no subdomínio 2, próxima à mutação D614G, mas sem nenhuma função específica conhecida, afirmam os pesquisadores.

 

O Dr. Kim acrescentou: "Portanto, é necessário investigar a função de diferentes domínios no gene spike para explicar a importância das mutações na patogenicidade do SARS-CoV2".

O Dr. Kim e seus colegas dizem que essas novas mutações no RBD crítico do gene S demonstram a progressão da SARS-CoV-2 em pacientes coreanos com COVID-19.

 

A equipe de estudo conclui: "A informação da sequência de novas mutações é crítica para o desenvolvimento de antígenos de pico de SARS-CoV2 recombinantes, que podem ser necessários para melhorar e avançar a estratégia contra uma ampla gama de possíveis mutações SARS-CoV-2."

 

Deve-se notar que são as proteínas de pico que estão sendo usadas na maioria das vacinas baseadas em RNA que estão em desenvolvimento e tais mutações emergentes nas proteínas S ou regiões RBD podem ter implicações massivas na eficácia dessas vacinas. Pesquisas mais urgentes é garantido, a equipe de estudo também alertou.

 

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