(Imagem: © Gladstone Institutes)
O novo coronavírus parece cortar as fibras do músculo cardíaco em fragmentos pequenos e de tamanho preciso – pelo menos quando infecta células cardíacas em uma placa de laboratório, revela um novo estudo.
Esse corte de fibras musculares, que pode danificar permanentemente as células do coração, é assustador o suficiente em uma placa de laboratório; mas os pesquisadores encontraram evidências de que um processo semelhante também pode estar acontecendo no coração de pacientes com COVID-19. No entanto, a nova descoberta, que foi publicada no banco de dados de pré-impressão bioRXiv em 25 de agosto, ainda não foi publicada em um periódico revisado por pares, ou comprovada para acontecer em pessoas.
A descoberta é diferente de tudo o que os pesquisadores já viram – nenhuma outra doença é conhecida por afetar as células do coração dessa forma. “O que estávamos vendo era completamente anormal”, disse o co-autor do estudo Todd McDevitt, pesquisador sênior do Gladstone Institutes, uma organização de pesquisa sem fins lucrativos em San Francisco.
A nova descoberta pode explicar como COVID-19 inflige danos ao coração. Estudos anteriores encontraram sinais de anormalidades cardíacas em pacientes com COVID-19, incluindo inflamação do músculo cardíaco, mesmo em casos relativamente leves.
Para o novo estudo, os pesquisadores usaram células-tronco especiais para criar três tipos de células cardíacas, conhecidas como cardiomiócitos, fibroblastos cardíacos e células endoteliais. Em placas de laboratório, essas células foram então expostas ao SARS-CoV-2, o vírus que causa o COVID-19. Dos três tipos de células, o SARS-CoV-2 pode infectar e fazer cópias de si mesmo apenas dentro dos cardiomiócitos, ou células do músculo cardíaco.
Os cardiomiócitos contêm fibras musculares que são compostas por unidades chamadas sarcômeros, que são essenciais para as contrações musculares que produzem o batimento cardíaco. Esses sarcômeros geralmente se alinham na mesma direção para formar longos filamentos. Mas os estudos de laboratório revelaram algo bizarro – os filamentos do sarcômero foram cortados em pequenos fragmentos.
“As interrupções do sarcômero que descobrimos [em placas de laboratório] tornariam impossível para as células do músculo cardíaco baterem corretamente”, disse o co-autor do estudo, Dr. Bruce Conklin, também pesquisador sênior do Gladstone Institutes, no comunicado.
Mas as descobertas em pratos de laboratório nem sempre se traduzem na vida real. Assim, os pesquisadores analisaram amostras de autópsia de tecido cardíaco de três pacientes com COVID-19. Eles viram que os filamentos do sarcômero estavam desordenados e reorganizados – um padrão que era semelhante, mas não exatamente igual ao que foi visto nos experimentos de laboratório.
Mais estudos são necessários para verificar se as alterações do sarcômero vistas nas células do coração são permanentes. Os autores observam que os cientistas precisam realizar um processo especial para ver os sarcômeros, o que geralmente não é feito, explicando por que esse achado em autópsias pode ter sido esquecido até agora.
“Espero que nosso trabalho motive os médicos a revisar as amostras de seus pacientes para começar a procurar por esses recursos”, disse McDevitt.
Os pesquisadores também observaram outro achado estranho em ambos os experimentos de laboratório e no tecido cardíaco de pacientes com COVID-19. Eles viram que, para algumas células do coração, o DNA dentro do núcleo das células parecia estar faltando. Isso tornaria essas células essencialmente “com morte cerebral” e incapazes de realizar funções normais, disseram os autores.
Depois que os cientistas entenderem como o SARS-CoV-2 danifica as células do coração, eles poderão fazer uma triagem de drogas para mitigar esses efeitos. Por exemplo, se o vírus usa uma enzima para cortar os sarcômeros, pode ser possível encontrar uma droga que bloqueie essa enzima. (No entanto, os autores observam que ainda não está claro se o vírus corta diretamente os sarcômeros ou se o vírus ativa células para cortar as fibras por meio de outro mecanismo.)
“Será importante identificar uma terapia protetora, que proteja o coração dos danos que vemos em nossos modelos”, disse McDevitt. “Mesmo se você não puder evitar que o vírus infecte as células, você pode colocar um medicamento em um paciente para evitar que essas consequências negativas ocorram enquanto a doença estiver presente.”
Publicado em 10/09/2020 11h54
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