Uma mutação na proteína que permite que o SARS-CoV-2 entre nas células pode facilitar a propagação do vírus – ou pode não fazer a diferença.
Esse é o ponto crucial de um debate sobre uma mutação conhecida como D614G, que afeta a proteína spike na superfície do vírus. A mutação não é nova. Aparece em baixos níveis em amostras colhidas em pacientes com COVID-19 já em fevereiro. Mas essa variação do vírus (apelidada de variação “G”) parece aparecer em mais e mais amostras de vírus colhidas de pessoas infectadas recentemente em comparação com o início da pandemia.
Um novo artigo, publicado em 2 de julho na revista Cell, argumenta que o aumento da variação “G” do novo coronavírus se deve à seleção natural. O estudo constata que as partículas de vírus com essa mutação têm mais facilidade para entrar nas células, sugerindo que está superando outras cepas do vírus para se tornar a versão dominante do SARS-CoV-2. Outros experimentos ainda não publicados encontraram resultados semelhantes. No entanto, alguns pesquisadores ainda não estão convencidos de que a mutação tenha algum impacto no mundo real na transmissão do coronavírus. Em vez disso, é possível que a disseminação da variante G se deva ao acaso, disse Nathan Grubaugh, epidemiologista da Faculdade de Medicina de Yale, que foi co-autor de um comentário que acompanha a publicação do artigo.
“O vírus poderia facilmente ter sorte”, disse Grubaugh.
G versus D
Amostras originais do novo coronavírus de Wuhan, na China, eram uma variação que os cientistas agora chamam de clado “D”. Antes de 1º de março, mais de 90% das amostras virais coletadas dos pacientes eram dessa variação D. No decorrer de março, G começou a predominar. Essa mutação é causada pela troca de um nucleotídeo de adenina (A) por um nucleotídeo de guanina (G) em um ponto específico do genoma do coronavírus. Ele sempre aparece ao lado de três outras mutações que trocam de maneira semelhante um componente básico do RNA por outro. (As letras no RNA ajudam a codificar as proteínas que o vírus produz uma vez dentro de uma célula.)
A variante G representou 67% das amostras globais colhidas em março e 78% das colhidas entre 1º de abril e 18 de maio. Durante esse período, o local dos surtos mudou da China para a Europa e os Estados Unidos.
A mutação despertou interesse, porque parecia assumir o controle mesmo em áreas onde a variação D inicialmente dominava, disse Bette Korber, principal autora do novo trabalho da Cell e bióloga computacional do Laboratório Nacional Los Alamos, no Novo México. Ela e seus colegas da Duke University e do Instituto de Imunologia La Jolla, na Califórnia, inseriram as mutações G e D nos pseudovírus, que são vírus projetados para exibir as proteínas superficiais de outros vírus. Os pseudovírus são úteis, disse Korber à Live Science, porque não podem espalhar doenças e porque contêm tags moleculares que os pesquisadores podem usar para rastrear seu movimento nas células.
Os pesquisadores então expuseram as culturas celulares aos pseudovírus com as variantes G ou D da proteína do pico de coronavírus para rastrear quais eram mais infecciosas. Eles descobriram que as variações de G levaram a quantidades muito maiores de vírus na cultura de células, indicando maior infecção e replicação. As cargas virais encontradas nas variações G da proteína spike foram 2,6 a 9,3 vezes maiores do que nas variações D da proteína spike.
Os pseudovírus e células usados no experimento não eram coronavírus reais nem células pulmonares humanas, mas outro estudo que utilizou virions infecciosos por SARS-CoV-2 alcançou resultados semelhantes. Esse estudo, que foi publicado em 7 de julho no servidor de pré-impressão bioRxiv e ainda não foi revisado por pares, foi liderado pelo biólogo Neville Sanjana, da Universidade de Nova York. Ele e seus colegas testaram as versões G e D do SARS-CoV-2 em culturas de células, incluindo células pulmonares humanas, e descobriram que a variante G infectava até oito vezes mais células que a variante D.
Mas apenas porque um vírus é melhor em infectar células em uma cultura de laboratório não significa que será mais transmissível no mundo real, disse Grubaugh. “Se levar apenas mais algumas horas para que a outra variante faça exatamente a mesma coisa, então o resultado será basicamente o mesmo”, disse ele à Live Science. E inserir células é apenas uma parte da equação. Existem muitos fatores que afetam a transmissibilidade, disse ele, como a eficiência com que o vírus sai do corpo e a estabilidade do ambiente externo, enquanto aguarda um novo hospedeiro.
Alguns trabalhos clínicos sugeriram que a aparente vantagem da variante G pode estar fora da placa de Petri. Um estudo, publicado em 26 de maio no banco de dados de pré-impressão medRxiv, também ainda não revisado por pares, liderado por Dr. Egon Ozer, Judd Hultquist, dos pesquisadores da Northwestern University Feinberg School, encontrou três versões distintas do SARS-CoV-2 circulando em Chicago em meados de -Março. Alguns combinavam com a versão dominante que circulava na cidade de Nova York, outros combinavam com a versão predominante da costa oeste e outros pareciam mais relacionados às amostras originais da China.
“O vírus veio dos dois lados do mundo e atingiu Chicago e recebemos vírus originários da China, achamos que graças a O’Hare ser um centro de transporte”, disse Hultquist à Live Science.
O clado de Nova York, que continha a mutação G, estava ligado a uma carga viral mais alta nas vias aéreas superiores do que o vírus mais próximo da cepa original da China, descobriram os pesquisadores. Pesquisadores do estado de Washington divulgaram resultados semelhantes. Se os resultados persistirem, eles podem sugerir um aumento da transmissão, porque níveis mais altos de vírus nas vias aéreas superiores podem se traduzir em mais vírus emitidos quando as pessoas respiram e conversam, disse Ozer à Live Science. Mas é impossível dizer com certeza, ele disse. Os cientistas nem sabem com quantos virions uma pessoa precisa entrar em contato para se infectar, por isso não está claro se a carga viral extra faz a diferença.
Um golpe de sorte?
É possível que a mutação G na proteína de pico do coronavírus esteja, de fato, dando algum tipo de vantagem de transmissibilidade em relação a outras cepas do vírus, disse Grubaugh. Mas ainda não está comprovado. A variante G também poderia ter dominado o mundo por pura sorte, não pela aptidão evolutiva. Isso se deve a algo que os epidemiologistas chamam de efeitos “fundadores”.
“Se esse vírus chegasse a uma população de pessoas que tinham muita conectividade, essencialmente como um evento super espalhador, apenas porque esse era o fundador dessa população, poderia se espalhar rapidamente”, disse Grubaugh.
Como isso pode ter funcionado para a mutação G? A cepa teve a boa sorte de desembarcar na Europa, onde grandes surtos infectaram muitas pessoas. A partir daí, ficou ainda mais sortudo, chegando ao centro globalmente conectado da cidade de Nova York. O surto em Nova York deu origem a muitos dos surtos no restante dos Estados Unidos, incluindo muitos locais onde o vírus está atualmente executando essencialmente sem controle.
“O que será importante agora é continuar monitorando nesses lugares”, afirmou Grubaugh. Se a variante G continuar dominando mesmo em lugares onde as versões G e D estão presentes, isso pode ser um sinal de que a mutação G fornece ao vírus uma vantagem de transmissão.
A mutação G614 faz parte de um conjunto de quatro mutações que aparecem juntas, disse Korber, para que mais trabalho seja feito sobre o que as outras três mutações podem fazer. Outra linha importante de trabalho será testar as variantes genéticas em modelos animais que imitam melhor a transmissão humana. Os cientistas estão trabalhando com vários animais, de furões a hamsters sírios e macacos, para estudar o coronavírus, mas ainda não estabeleceram quais animais representam melhor como a doença se espalha de humano para humano. (Hamsters e furões pegam influenza como seres humanos, então os cientistas esperam que eles também sejam um bom modelo animal para a disseminação de coronavírus.)
A boa notícia é que, até o momento, não há evidências de que a variante G cause doenças mais graves do que qualquer outra versão do coronavírus, nem a mutação parece afetar o processo de desenvolvimento da vacina, concordaram os pesquisadores. Mas as descobertas indicam que é importante que os cientistas acompanhem as mutações do vírus à medida que elas se espalham. À medida que o vírus interage com cada vez mais sistemas imunológicos, ele experimenta mais pressão evolutiva e pode continuar a mudar, disse Ozer.
“Vimos que, no decorrer de um mês, uma forma específica do vírus pode passar de muito rara para a forma globalmente mais comum”, disse Korber. “Isso pode acontecer novamente.”
Para o público em geral, o conselho não mudou: o distanciamento social e o uso de máscaras ainda são as melhores práticas, após o bloqueio, disse Korber. A mutação veio para ficar, disse Grubaugh, e o que faz com o vírus provavelmente é menos importante agora do que o que as pessoas fazem.
“Há muitas outras coisas mais importantes com que se preocupar agora do que essa mutação”, disse ele. “Nós não podemos nem controlar os testes, não temos realmente medidas de controle efetivas no momento … Se continuarmos permitindo que o vírus tenha um novo host, ele continuará se espalhando, independentemente de se é uma variante mais adequada ou não”.
Publicado em 11/07/2020 20h26
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