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O que torna certos grupos mais vulneráveis ​​ao COVID-19? Pesquisadores procuram em animais pistas sobre proteínas envolvidas na infecção – ScienceDaily


O que torna as pessoas idosas e com doenças subjacentes mais vulneráveis ​​ao COVID-19? De acordo com um novo estudo liderado por pesquisadores da Universidade McGill, pistas podem ser encontradas nas proteínas envolvidas no início da infecção, à medida que o vírus se liga às células hospedeiras de diferentes animais. O aumento da oxidação celular com o envelhecimento e as doenças pode explicar por que os idosos e as pessoas com doenças crônicas são infectadas com mais frequência e gravidade.

Mais de 60 milhões de pessoas foram infectadas e cerca de 1,5 milhões morreram de COVID-19. O vírus está perturbando economias e cadeias de abastecimento de alimentos em todo o mundo. Entender por que alguns animais são infectados e outros pode não ser a chave para desbloquear novos tratamentos e terapias. Em um estudo publicado no Computational and Structural Biotechnology Journal, os pesquisadores analisaram as sequências de proteínas disponíveis do vírus e os receptores de células hospedeiras em diferentes espécies para descobrir o porquê.

“Sabemos que o vírus pode infectar humanos, gatos, cães e furões, mas não bovinos ou porcos. Além disso, o COVID-19 afeta os idosos e as pessoas com doenças subjacentes mais gravemente do que os jovens. e saudável. Até agora, as razões para isso não eram claras “, diz o professor Jaswinder Singh, da McGill.

A pesquisa foi realizada por uma equipe multidisciplinar de cientistas liderada pelo professor Singh. A equipe inclui o Professor Rajinder Dhindsa (Universidade McGill), o Professor Baljit Singh (Universidade de Calgary) e o Professor Vikram Misra (Universidade de Saskatchewan).

Como COVID-19 infecta células

Uma vez dentro da célula hospedeira, o vírus sequestra a maquinaria metabólica da célula para se replicar e se espalhar. Os picos de proteína do vírus se ligam a um receptor de proteína na superfície da célula hospedeira chamado ACE2, fundindo as membranas ao redor da célula e do vírus. Esse processo permite que o vírus entre na célula e coopte seu maquinário de produção de proteínas para fazer novas cópias de si mesmo. As cópias então infectam outras células saudáveis.

Ao analisar proteínas e seus componentes básicos de aminoácidos, os pesquisadores descobriram que os animais suscetíveis ao vírus têm algumas coisas em comum. Animais como humanos, gatos e cães têm dois aminoácidos cisteína que formam uma ligação dissulfeto especial que é mantida unida por um ambiente celular oxidante. Essa ligação dissulfeto cria uma âncora para o vírus. “Nossa análise sugere que o aumento da oxidação celular em idosos ou naqueles com condições de saúde subjacentes pode predispô-los a infecções, replicações e doenças mais vigorosas”, diz o coautor Rajinder Dhindsa, professor emérito de biologia da Universidade McGill.

No caso de animais resistentes a vírus, como porcos e vacas, um desses dois aminoácidos de cisteína está ausente e a ligação dissulfeto não pode se formar. Como resultado, o vírus não consegue se prender à célula.

De acordo com os pesquisadores, impedir a formação da âncora pode ser a chave para o desbloqueio de novos tratamentos para COVID-19. Eles sugerem que uma estratégia pode ser interromper o ambiente oxidante que mantém as ligações dissulfeto intactas. “Os antioxidantes podem diminuir a gravidade do COVID-19, interferindo na entrada do vírus nas células do hospedeiro e sua sobrevivência subsequente para estabelecer uma infecção posterior”, diz o professor Singh.

Quanto às próximas etapas, os pesquisadores afirmam que a tecnologia CRISPR poderia ser usada para editar sequências de proteínas e testar sua teoria. Os pesquisadores também estão investigando outras proteínas próximas ao receptor ACE2 que podem facilitar a entrada do vírus para ver se eles se comportam da mesma forma.

Fonte da história:

materiais fornecido por Universidade McGill. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.


Traduzido de Science Daily

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