Como o vírus do herpes HCMV engana suas células hospedeiras

Os vírus do herpes são traiçoeiros: uma vez infectado, você nunca poderá se livrar do vírus. Isso ocorre porque os vírus do herpes permanecem inativos em certas células hospedeiras do corpo por toda a vida. Quase todo adulto, sem saber, carrega pelo menos um dos nove diferentes vírus do herpes humano. O vírus pode ser reativado devido à idade, estresse ou um sistema imunológico enfraquecido e levar a doenças às vezes graves.

Os vírus do herpes são tão bem-sucedidos porque se adaptaram bem aos humanos e desenvolveram estratégias eficazes para escapar do sistema imunológico. As proteínas que fazem a célula infectada acreditar que não está infectada ou ameaçada desempenham um papel central na camuflagem. Sabe-se, por exemplo, que todo vírus do herpes possui um poderoso proteoma, ou seja, uma grande quantidade dessas proteínas, que, altamente adaptadas ao hospedeiro, permitem que ele se reproduza com eficiência imediatamente após a infecção.

O proteoma complexo também garante que as partículas multicamadas sejam construídas na célula já infectada. Esses vírus recém-formados – também chamados de vírions – contêm numerosas proteínas virais, bem como proteínas do hospedeiro. No centro das partículas está o DNA viral, que é envolvido por um nucleocapsídeo. Uma camada de numerosas outras proteínas chamada tegumento é formada em torno deste capsídeo.

Partículas entram em jogo na reativação do vírus

As partículas são cruciais para permitir que o vírus se replique novamente e se espalhe sistemicamente no corpo após a reativação desencadeada por qualquer meio. Eles são, portanto, centrais para o surto da doença – após um longo período de dormência (latência).

No entanto, pouco se sabe sobre a organização interna dessas partículas, principalmente as interações proteína-proteína dentro do tegumento. Pesquisadores do Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) e da Charité-Universitätsmedizin Berlin examinaram mais de perto as partículas, especificamente no citomegalovírus humano (HCMV).

O HCMV ocorre com particular frequência na população e pode ser realmente perigoso, especialmente para receptores de transplantes e nascituros que são infectados pela mãe. Apesar da intensa pesquisa, atualmente não existe terapia antiviral bem tolerada que possa efetivamente controlar ou mesmo eliminar o vírus. Também não há vacinação contra esse tipo de vírus.

Mapa mostra quais proteínas interagem entre si

No trabalho atual, a equipe liderada por Fan Liu (FMP) e Lüder Wiebusch (Charité) criou pela primeira vez um mapa detalhado das interações espaciais entre as proteínas das células virais e hospedeiras nas partículas do HCMV. Entre outras coisas, isso revelou que certas proteínas da célula hospedeira são recrutadas por proteínas virais e desempenham um papel na replicação viral. Por exemplo, uma proteína viral chamada UL32 recruta uma proteína celular (proteína fosfatase, PP1) na partícula para evitar a ligação de outras proteínas indesejadas da célula hospedeira.

“O próprio HCMV não possui fosfatases como o PP1, então você pode ver que o vírus tira proveito de certas proteínas da célula hospedeira para se replicar com eficiência”, diz o virologista do FMP Boris Bogdanow, explicando uma estratégia chave de como o HCMV engana seu hospedeiro.

Para estudar as interações entre as diferentes proteínas em partículas intactas de HCMV, camada por camada, os pesquisadores usaram uma técnica chamada espectrometria de massa de reticulação. “Esse método também permite tirar conclusões sobre a identidade das proteínas”, enfatizou Fan Liu, especialista em espectrometria de massa da FMP. “Mas o que é especial e único sobre o cross-linking é que podemos ver quais proteínas interagem umas com as outras e onde”.

Nunca antes esta tecnologia inovadora foi usada para mapear a organização espacial das interações dentro das partículas de herpesvírus. Com os dados assim obtidos, um modelo de computador da partícula HCMV foi posteriormente criado na FU Berlin por Mohsen Sadeghi. O modelo virtual permite a simulação de cada proteína dentro da partícula e visualiza os processos biofísicos de forma vívida.

“A interação proteína-proteína identificada é importante para entender melhor o complexo ciclo de vida do HCMV”, classifica Boris Bogdanow os resultados. “E isso, por sua vez, é importante para encontrar drogas antivirais candidatas contra o HCMV.”

Fornecido por Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie