de Anne Doerr , Universidade de Yale
O papilomavírus humano (HPV) é a principal causa de vários cancros, incluindo o cancro do colo do útero, que mata quase 300.000 mulheres em todo o mundo a cada ano. Embora as vacinas ofereçam uma primeira linha de defesa comprovada contra a infecção pelo HPV, os pesquisadores continuam a procurar opções adicionais para se protegerem contra o vírus.
Num novo estudo publicado hoje no Proceedings of the National Academy of Sciences, os pesquisadores do Centro de Câncer de Yale (YCC) demonstraram, em princípio, uma nova abordagem biológica que pode deter a infecção pelo HPV. Este método pode eventualmente ajudar no tratamento não só do HPV, mas também de outros vírus, bem como de doenças não-virais que actualmente se pensa serem “não combatíveis”, disseram os investigadores.
“Mostramos que peptídeos muito curtos podem bloquear o vírus HPV de infectar células”, disse o autor sénior Daniel DiMaio, M.D., Ph.D., director adjunto do YCC, o professor de genética Waldemar Von Zedtwitz e professor de biofísica molecular e bioquímica e de radiologia terapêutica. “Esta pesquisa confirma o nosso modelo de como o HPV infecta as células. Mostra também que o tráfico intracelular de um vírus pode ser o alvo de uma nova abordagem anti-viral”
HPV é transportado para dentro da célula por um saco ligado à membrana chamado endossoma. Uma proteína HPV conhecida como L2 contém um segmento conhecido como “peptídeo penetrante da célula” que atravessa a membrana do endossomo para o interior da célula. Lá, uma sequência de L2 ao lado do peptídeo penetrante da célula liga-se a uma proteína celular chamada retromer. O retromer então entrega o vírus em um mecanismo de transporte celular conhecido como o caminho retrógrado que cai do vírus no núcleo, onde ele pode começar a fazer cópias de si mesmo.
Uma pesquisa anterior do laboratório do DiMaio descobriu que o mecanismo do núcleo do peptídeo penetrante da célula é surpreendentemente curto. Peptídeos são compostos de aminoácidos, e uma seqüência de apenas seis aminoácidos era necessária para o peptídeo penetrar nas membranas celulares, enquanto uma seqüência de apenas três aminoácidos era necessária para se ligar à proteína retromer.
“Percebemos que poderíamos sintetizar um peptídeo curto que deveria ser suficiente para atravessar a membrana celular, ligar o retromer e bloquear a infecção, então decidimos testar isso”, disse DiMaio. “O primeiro peptídeo que tentamos funcionou”
Quando os investigadores adicionaram os peptídeos sintetizadores de penetração celular em um meio de cultura de células humanas, eles viram que os peptídeos entraram no citoplasma e se ligaram ao retromer. Quando os cientistas então infectaram as células com HPV, o vírus não pôde mais se ligar ao retromer e deixar o endossomo porque o retromer foi amarrado pelo peptídeo, e a infecção foi bloqueada.
Os pesquisadores de Yale demonstraram que esta inibição do peptídeo persiste mesmo após a remoção dos peptídeos. “Nós não sabemos quanto tempo o peptídeo está ativo, mas o efeito pode ser irreversível”, acrescentou DiMaio. “Também parece que o vírus desaparece da célula. A célula tem alguma forma de sentir que a infecção não está a decorrer normalmente, por isso livra-se do vírus”
Em experiências de acompanhamento realizadas com colegas da Universidade de Wisconsin, os cientistas mostraram que este peptídeo penetrante da célula também inibiu a infecção pelo HPV em ratos. Esta pesquisa básica pode apontar para novos tipos de tratamentos anti-HPV, que são necessários, disse DiMaio.
Embora as vacinas sejam sempre a melhor base para prevenir infecções pelo HPV, DiMaio disse, “a grande maioria das pessoas em todo o mundo não são vacinadas, especialmente no mundo em desenvolvimento, onde ocorre a maioria dos casos de câncer do colo do útero”. Além disso, as vacinas atuais não protegem contra todas as cepas de HPV, disse ele.
Mais informações: Pengwei Zhang et al. O peptídeo penetrante inibe o tráfico de papilomavírus humano mediado por retromer durante a entrada do vírus, Proceedings of the National Academy of Sciences (2020). DOI: 10.1073/pnas.1917748117
Informações sobre o diário: Anais da Academia Nacional de Ciências
Fornecido pela Universidade de Yale