Novo México Aprova Programa de Mestrado em Anestesia na UNM
Por Michael Haederle
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Pesquisadores de autofagia da UNM descobrem que infecção por SARS-CoV-2 sequestra processo celular importante
O intrincado processo biológico conhecido como autofagia desempenha um papel vital em manter nossas células saudáveis e funcionando, varrendo e reciclando fragmentos e microorganismos invasores.
Até recentemente, muito do que se sabia sobre autofagia baseava-se em estudos com células de levedura, trabalho que em 2016 rendeu o Prêmio Nobel para o pesquisador japonês Yoshinori Ohsumi.
Agora, uma equipe chefiada por Vojo Deretic, PhD, distinto professor e diretor da Universidade do Novo México Centro de Excelência em Pesquisa Biomédica de Autofagia, Inflamação e Metabolismo (AIM), mapeou detalhes importantes de como a autofagia funciona em mamíferos - incluindo humanos.
E, em uma descoberta surpreendente, os pesquisadores fornecem evidências que mostram que a infecção por SARS-CoV-2 pode interromper o processo.
“Isso ressalta a importância da autofagia como um processo”, diz Deretic sobre a nova pesquisa. “O campo está se esforçando para entender como funciona em células humanas e de mamíferos.”
Em um papel publicado este mês no jornal Célula, ele e seus colegas descrevem como duas proteínas - FIP200 e ATG16L1 - que residem em diferentes membranas celulares se fundem para formar "estruturas pré-autofagossômicas híbridas" (HyPAS).
Esta é uma etapa fundamental no desenvolvimento de autofagossomos, estruturas esféricas que engolfam proteínas, bactérias, vírus e outros detritos danificados e os transportam para os lisossomos, onde as enzimas quebram o material em moléculas que podem ser reutilizadas.
“A autofagia depende da formação dessas membranas dentro da célula”, diz Deretic. “Até agora, não sabíamos de onde vinham essas membranas. Eles simplesmente apareceram magicamente - então esta é a mágica. ”
Como o processo de formação do HyPAS não foi bem descrito, os cientistas que revisaram o artigo antes de sua publicação estavam céticos. “Foram necessários muitos experimentos para estabelecer o HyPAS com revisores”, diz ele. “Foi apresentado no ano passado em agosto, então leva um tempo para desenvolver algo assim.”
A equipe de pesquisa, que incluiu cientistas da Noruega, Islândia e Finlândia, bem como da Universidade da Virgínia e da Universidade da Califórnia, Davis, ficou surpresa ao descobrir que o coronavírus SARS-CoV-2 interfere no processo de autofagia, diz Deretic.
O SARS-CoV-2 sequestra a membrana celular - este é o seu grande segredo
As células têm mecanismos imunológicos inatos poderosos para reconhecer vírus que tentam se replicar em seu citoplasma interno, diz Deretic, mas o coronavírus encontrou uma maneira sorrateira de se reproduzir. “O SARS-CoV-2 sequestra a membrana celular. Esse é o seu grande segredo ”, afirma.
“Para o vírus ter sucesso, ele precisa se esconder dentro das membranas, para que esses sistemas que existem dentro da célula não o encontrem”, diz ele. “Está inibindo a autofagia para que possa usar as membranas para seu próprio trabalho nefasto. Eles são coisinhas inteligentes. ”
O projeto foi um esforço de equipe, diz Deretic, creditando colegas do AIM Center, juntamente com Steve Bradfute, PhD, professor assistente no UNM Center for Global Health, Graham Timmins, PhD, professor do UNM College of Pharmacy e membros da Departamento de Física e Astronomia da UNM.
O AIM Center, que foi fundado com US $ 11.5 milhões em financiamento da Fase 1 do National Institutes of Health (NIH), está buscando quase US $ 11 milhões em dinheiro adicional para a Fase 2, diz ele. O corpo docente júnior apoiado pelo centro trouxe outros $ 10 milhões para financiar seus projetos de pesquisa individuais.
Deretic, que também atua como presidente da UNM's Departamento de Genética Molecular e Microbiologia, é apoiado por um prêmio do Método NIH R37 para estender a pesquisa no tempo (MERIT), que forneceu financiamento para o Célula estudo.